DE69209866T2 - Verfahren zur Bildverarbeitung und Abtastsystem/Ausdrucksystem zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Bildverarbeitung und Abtastsystem/Ausdrucksystem zur Durchführung dieses VerfahrensInfo
- Publication number
- DE69209866T2 DE69209866T2 DE69209866T DE69209866T DE69209866T2 DE 69209866 T2 DE69209866 T2 DE 69209866T2 DE 69209866 T DE69209866 T DE 69209866T DE 69209866 T DE69209866 T DE 69209866T DE 69209866 T2 DE69209866 T2 DE 69209866T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- image
- image signals
- value
- signals
- pass filter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Revoked
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 40
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 49
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 45
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims description 24
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 claims description 6
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 16
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 9
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 4
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 4
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 4
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H04N1/40—Picture signal circuits
- H04N1/409—Edge or detail enhancement; Noise or error suppression
- H04N1/4092—Edge or detail enhancement
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H04N1/40—Picture signal circuits
- H04N1/405—Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Facsimiles In General (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verarbeitung einer Serie von Bildsignalen, die durch fotoelektrisches Abtasten eines Dokuments erhalten wur de und in der jedes Bildsignal die optische Dichte eines Bildpunktes auf dem Dokument repräsentiert, mit:
- - Erzeugen eines Auswahlsignals anhand der Bildsignale, wobei der Wert des Auswahlsignals von Unterschieden zwischen den optischen Dichten benachbarter Bildpunkte abhängig ist,
- - wenigstens zwei voneinander verschiedenen Bildverarbeitungsoperationen an einer Serie von Bildsignalen, wobei jede Bildverarbeitungsoperation eine Gruppe von verarbeiteten Bildsignalen liefert, und
- - Auswählen verarbeiteter Bildsignale aus einer der Gruppen von verarbeiteten Bildsignalen anhand des Auswahlsignals.
- Die Erfindung betrifft außerdem ein Abtastsystem/Drucksystem mit:
- - einer Abtasteinheit zur Gewinnung mehrwertiger Bildsignale durch fotoelektrisches Abtasten eines Dokuments, und wobei ein Wert eines mehrwertigen Bildsignals die optische Dichte eines Bildpunktes auf dem Do kument repräsentiert,
- - einer Druckeinheit zum Drucken binärer Bildsignale,
- - einer Bildauswahleinheit mit:
- - einer Bildverarbeitungseinheit zum Verarbeiten einer Serie von ihr zugeführten mehrwertigen Bildsignalen, wobei die Bildverarbeitungseinheit wenigstens zwei voneinander verschiedene Gruppen von verarbeiteten Bildsignalen erzeugt,
- - einer Auswahleinrichtung zum Erzeugen eines Auswahlsignals anhand mehrwertiger Bildsignale, die der Auwahleinrichtung zuzuführen sind, wobei der Wert des Auswahlsignals von Unterschieden zwischen den optischen Dichten benachbarter Bildpunkte abhängig ist, und
- - einer Schalteinrichtung zur Auswahl verarbeiteter Bildsignale aus einer der beiden Gruppen von verarbeiteten Bildsignalen anhand des Auswahlsignals.
- Ein Verfahren und eine Vorrichtung dieser Art sind bekannt aus US-A-4 742 400. Ein dort beschriebenes digitales Kopiergerät enthält eine Druckeinheit in Form eines Laserdruckers, der in der Lage ist, höchstens zwei Grauwertpegel zu drucken. Eine Abtasteinheit liefert Bildsignale, die Bildpunkten entsprechen und in der Lage sind, 64 Grauwertpegel zu repräsentieren. Um für den Laserdrucker geeignete binäre Bildsignale zu erhalten, wird eine Umwandlungsoperation ausgeführt, bei der mehrwertige Bildsignale so in binäre Bildsignale umgewandelt werden, daß ein Druck erzeugt wird, der für das Auge den ursprünglichen Grauwerten entspricht.
- Das bekannte Gerät enthält eine Bildverarbeitungseinheit, die eine erste Gruppe binärer Bildsignale erzeugt, die nach einer Umwandlungsoperation erhalten werden, bei der eine Anzahl von Bildpunkten entsprechend dem geforderten Grauwert in einem festen Muster in einer Matrix aus 8 x 8 Bildpunkten angeordnet wird. Dieser Prozeß wird häufig als Dithern bezeichnet.
- Ein Nachteil des Ditherns ist jedoch, daß scharfe Übergänge in einem abgetasteten Bild, beispielsweise im Fall von Buchstaben oder Linien, aufgrund des die Auflösung herabsetzenden Effekts der verwendeten Matrix in dem fertigen Druck unscharf sind. Bei solcher Bildinformation ist es vorteilhaft, eine Umwandlungsoperation zu verwenden, die auf Schwellenwertbildung pro Bildpunkt und nicht pro Matrix von Bildpunkten beruht.
- Wenn jedoch Buchstaben oder Linien verschiedene Grauwerte annehmen können, wie es beispielsweise bei farbigen Texten der Fall ist, oder wenn der Hintergrund gefärbt ist, kann das Dithern mit einer Matrix mit weniger Bildpunkten eines akzeptabler Kompromiß sein.
- In dem bekannten Gerät erzeugt die Bildverarbeitungseinheit demgemäs eine zweite Gruppe von binären Bildsignalen, die durch eine Umwandlungsoperation in Übereinstimmung mit diesem Prinzip erhalten wird. Zu diesem Zweck weist die Bildverarbeitungseinheit eine Mittelungseinheit auf, die Bildpunkte über eine 2 x 2 Untermatrix mittelt, und eine Untermatrix-Einheit, die diese Mittelwerte wiederum einer Dither-Operation mit einer 8 x 8 Matrix unterzieht. Auf diese Weise wird eine vernünftige Kantenschärfe aufrechterhalten, während andererseits kein Grauwert vollständig verlorengeht.
- Ein weiterer Nachteil des Ditherns ist die Interferenz der Dithermatrix mit Rastermustern, die in dem Druck zu Moiré-Effekten führt. In solchen Fällen ist es besser, eine Umwandlungsoperation auf der Basis des bekannten Fehlerdiffusionsalgorithmus zu verwenden. In diesem Fall wird die Schwellenwertbildung pro Bildpunkt vorgenommen, und der gemachte Rundungsfehler wird an einen oder mehrere benachbarte Bildpunkte weitergegeben.
- Wenn, wie bei dem bekannten Gerät, mehr als eine Umwandlungsoperation zum Umwandeln mehrwertiger Signale in binäre Signale verwendet wird, ist es notwendig, die Bildsignale hinsichtlich des Informationsgehalts, wie etwa Text oder Fotografien, auszuwählen. Auf der Grundlage einer solchen Auswahl können die Bildsignale selektiv nach einer der Umwandlungsoperationen umgewandelt werden, oder die von den verschiedenen Umwandlungsoperationen erzeugten Bildsignale können selektiv ausgewählt werden, je nach der Bildinformation, die durch die Bildsignale repräsentiert wird. In der bekannten Bildverarbeitungseinheit trifft die Auswahleinrichtung eine Auswahl von Bildsignalen aus einer der beiden Gruppen von binären Bildsignalen, wobei die Auswahl pro Bildbereich durch die Größe von Kantenübergängen in dem Bildbereich bestimmt wird. Die ausgewählten binären Bildsignale werden dann über die Schalteinrichtung dem Laserdrucker zugeführt.
- Jedoch bedeutet ein während der Auswahl gemachter Fehler, daß eine nichtoptimale Gruppe von binären Signalen ausgewählt wird, so daß der endgültige Druck, natürlich lokal, von schlechterer Qualität sein kann als das Original.
- Das Auftreten eines Fehlers bei der Auswahl kann beispielsweise im Fall von schwacher Information vorkommen, wie es zum Beispiel bei Buchstaben oder Linien mit niedrigem Kontrast der Fall ist.
- In einem Bildbereich mit Bildinformation, in dem die Auswahl unmittelbar an einer Auswahl-Schwelle stattfindet, können außerdem kleine Variationen der Bildinformation zu stark variierenden Auswahlen führen. Im Ergebnis kann ein gleichförmiger Charakter eines Bildbereichs gestört werden.
- Auch Bildbereiche mit Bildinformation, die beispielsweise hinsichtlich der Raumfrequenz gleichförmig zunimmt oder abnimmt, können aufgrund einer anderen Auswahl, die bei einer bestimmten Frequenz stattfindet, einen abrupten Übergang haben.
- Aufgabe der Erfindung ist es, diese und weitere Nachteile zu überwinden.
- Diese Aufgabe wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, daß die wenigstens zwei Bildverarbeitungsoperationen Bildfilterungsoperationen sind und die verarbeiteten Bildsignale gefilterte Bildsignale sind, wobei die ausgewählten gefilterten Bildsignale ein und derselben Umwandlungsoperation unterzogen werden, um mehrwertige Bildsignale in für den Druck mit einer Druckvorrichtung geeignete binäre Rastersignale umzuwandeln.
- Folglich wird anstelle einer Auswahl aus durch Umwandlungsoperationen umgewandelten Bildsignalen eine Auswahl aus den durch die Filteroperationen gefilterten Bildsignalen vorgenommen. Da diese ausgewählten gefilterten Bildsignale dann ein- und derselben Umwandlungsoperationen unterzogen werden, treten die oben erwähnten Nachteile, die mit Verfahren mit mehr als einer Umwandlungsoperation zusammenhängen nicht mehr auf. Fehlerhafte Auswahlen von Umwandlungsoperationen können nämlich nicht mehr vorkommen.
- Da die Bildsignale zunächst durch eine Bildfilterungsoperation verarbeitet werden, sind sie besser dazu geeignet, ein und derselben Umwandlungseinheit zugeführt zu werden. Eine etwaige falsche Auswahl einer Bildfilterungsoperation stellt sich letztlich als weniger störend heraus als eine falsche Auswahl einer Umwandlungsoperation.
- Bei dem erfindungsgemäßen Abtastsystem/Drucksystem wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Bildverarbeitungseinheit als eine Bildfilterungseinheit ausgebildet ist und die erzeugten verarbeiteten Bildsignale gefilterte Bildsignale sind, die ausgewählten gefilterten Bildsignale ein und derselben Umwandlungseinheit zugeführt werden, die in dem Abtastsystem/Drucksystem enthalten ist, um mehrwertige Bildsignale in binäre Bildsignale umzuwandeln.
- Anders als bei dem bekannten Gerät enthält die Bildverarbeitungseinheit keine zwei Umwandlungseinheiten, die Umwandlungsoperationen vornehmen, sondern eine Bildfilterungseinheit, die unterschiedliche Gruppen von gefilterten Bildsignalen erzeugt. Folglich findet eine Auswahl von Bildsignalen statt, die durch Bildfilterungsoperationen erhalten wurden und nicht durch Bildumwandlungsoperationen wie bei den bekannten Gerät. Die ausgewählten gefilterten Bildsignale werden dann stets ein und derselben Umwandlungseinheit zugeführt.
- Verschiedene Kategorien von Bildinformationen, z.B. Text- und Linieninformationen, Grauwert-Informationen oder schwache Informationen wie etwa Texte und Linien mit niedrigem Kontrast, die normalerweise nicht ein und derselben Umwandlungsoperationen unterzogen werden können, müssen nunmehr durch die verschiedenen Bildfilterungsoperationen so angepaßt oder gefiltert werden, daß dies nunmehr möglich ist.
- Zu diesem Zweck sind verschiedene geeignete Bildfilterungsoperationen möglich. Für die Umwandlungsoperation kann eine Auswahl unter bekannten Umwandlungsoperationen wie beispielsweise Dithern oder Fehlerdiffusion vorgenommen werden.
- Ein mögliches Ausführungsverfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Bildfilterungsoperation aufeinanderfolgend eine Mittelungsoperation und eine Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation umfaßt.
- Diese Bildfilterungsoperation ist geeignet für Bildbereiche, in denen durchschnittliche Kontrastübergänge auftreten. Die Mittelungsoperation dient zur Unterdrückung von etwaigem Hochfrequenzrauschen oder Rastern, während die Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation dazu verwendet wird, das Verwischen infolge der Mittelungsoperation zu kompensieren. Die gefilterten Bildsignale bilden dann weniger die Ursache für die Erzeugung von Moiré-Effekten oder die Verstärkung des Rauschens durch die Umwandlungsoperation.
- Ein anderes Ausführungsverfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Filterungsoperation aufeinanderfolgend eine Mittelungsoperation und eine nichtlineare Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation umfaßt.
- Diese Bildfilterungsoperation ist geeignet für Bildbereiche, in denen wenig oder keine Kontrastübergänge auftreten, beispielsweise Linien oder Buchstaben mit niedrigem Kontrast und sehr feine Raster. Die wichtigste Aufgabe dieser Operation ist es demgemäß, den nach der Mittelungsoperation verbleibenden Kontrast so zu verbessern, daß die Information nicht durch die Umwandlungsoperation verlorengeht. Dies wird durch die nichtlineare Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation erreicht.
- Ein folgendes Ausführungsverfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Bildfilterungsoperation eine Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation umfaßt.
- Diese Bildfilterungsoperation ist geeignet für Bildbereiche, in denen starke Kontrastübergänge vorhanden sind, wie es bei scharf definiertem Text, Linien oder groben Rastern der Fall ist. Hier kann darf räumliches Verwischen auftreten, so daß in diesem Fall keine Mittelungsoperation erfolgt. Um etwaiges räumliches Verwischen infolge der Umwandlungsoperation zu kompensieren, erhalten die Kontrastübergänge eine zusätzliche Verstärkung.
- In einem Abtastgerät/Druckgerät, bei dem die Auswahleinrichtung ein Tiefpaßfilter und eine daran angeschlossene Kantenerkennungseinrichtung aufweist, wird eine geeignete Auswahl von Bildsignalen in Kombination mit den Filterungsoperationen dadurch erreicht, daß
- - die Kantenerkennungseinrichtung Kantensignale erzeugt, die eine maximale absolute Differenz in Werten von der Kantenerkennungseinrichtung innerhalb einer Serie zugeführten Bildsignalen repräsentieren, und
- - die Auswahleinrichtung eine Entscheidungseinheit enthält, die das Auswahlsignal erzeugt und der die Kantensignale zugeführtwerden. Die genannten Filterungsoperationen können dann vorteilhaft auf der Grundlage dieser der Auswahleinrichtung zuzuführenden Kantensignale ausgewählt werden.
- Das Verfahren, das Abtastsystem/Drucksystem und die Bildauswahleinheit werden zusammen mit den obigen und weiteren noch nicht erwähnten Vorteilen anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert, in denen zeigen:
- Fig. 1 ein Verfahren nach dem Stand der Technik zum Verarbeiten von Bildinformation, um binäre Drucksignale zu erhalten;
- Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Verarbeitung von Bildinformationen, um binäre Drucksignale zu erhalten,
- Fig. 3 eine Ausführungsform des Verfahrens nach Figur 2;
- Fig. 4 eine Bildauswahleinheit gemäß der Erfindung und
- Fig. 5 die Arbeitsweise einer in der Bildauswahleinheit gemäß Figur 4 enthaltenen Entscheidungseinheit.
- In Figur 1 ist ein aus dem Stand der Technik bekanntes Verfahren 1 dargestellt, mit dem durch Abtastung erhaltene Bildinformation so verarbeitet wird, daß sie für das Drucken mit zwei Intensitätspegeln geeignet gemacht wird. Die abgetastete Bildinformation wird durch Bildsignale f repräsentiert, die durch fotoelektrisches Abtasten eines Dokuments in einem Abtastschritt 3, beispielsweise mit Hilfe eines CCD-Arrays erhalten werden. In einem digitalen Verfahren werden die analogen Bildsignale durch einen Analog/Digital- Umwandlungsschritt (nicht gezeigt) in digitale Bildsignale f umgewandelt. In diesem Fall entspricht eine durch ein digitales Bildsignal f repräsentierte Zahl der optischen Dichte oder dem Grauwert eines Bildpunktes oder Pixels in dem abgetasteten Dokument 2. Die Auflösung kann in diesem Fall beispielsweise 400 Punkte pro Zoll betragen, während der Grauwert beispielsweise 256 Werte reproduzieren kann (im Fall einer 8-Bit-Zahl). Dieses Verfahren findet sich beispielsweise in Vorlagenabtastern, die in Faksimilesyste men oder digitalen Kopiersystemen verwendet werden, wie sie in US-A-4 707 745 beschrieben werden.
- Die erhaltenen digitalen Bildsignale f werden simultan - ggf. über digitale Pufferspeicher - einem Auswahlschritt 4 und einer ersten und zweiten Umwandlungsoperation 5 und 6 unterzogen.
- Die voneinander verschiedenen Umwandlungsoperationen 5 und 6 wandeln jeweils die mehrwertigen Bildsignale f, die beispielsweise 8-Bit-Zahlen repräsentieren, in binäre Rastersignale gl bzw. g2 um, die 1-Bit-Zahlen repräsentieren. Unter diesen Bedingungen sind die Rastersignale g1 und g2 dann dazu geeignet, beispielsweise Schwarz/Weiß-Druckvorrichtungen, z.B. Matrix-, Laser- oder LED-Druckern zugeführt zu werden. Umwandlungsoperationen dieser Art werden auch als Halbtonverarbeitung bezeichnet.
- Für Umwandlungsoperationen sind verschiedene Verfahren bekannt. Eine einfache Umwandlungsoperation wird einfach durch Schwellenwertbildung in bezug auf einen Graupegel erhalten. Beispielsweise erhält ein Grauwert oberhalb dieses Graupegels oder Schwellenwertes den Wert 1 und unterhalb dieses Pegels den Wert 0. Fortgeschrittenere Umwandlungsoperationen beruhen auf Dithern und Fehlerdiffusion, wie beispielsweise beschrieben wird in "Digital Halftoning" von Robert Ulichney, MIT Press 1987.
- Eine gegebene Umwandlungsoperation ist jedoch nur für eine bestimmte Kategorie von Bildinformation optimal; beispielsweise Schwellenwertbildung für Text, Dithern für Fotografien und Fehlerdiffusion für Raster. Aus diesem Grund macht man häufig von verschiedenen Umwandlungsoperationen Gebrauch, wobei jede Umwandlungsoperation nur auf Bildinformation angewandt wird, die für die Umwandlungsoperation optimal ist.
- Bei dem bekannten Verfahren nach Figur 1 wird dies erreicht durch Umschaltung 7 in dem Auswahlschritt 4 zwischen der ersten und zweiten Gruppe von verarbeiteten binären Rastersignalen g1 und g2, die jeweils durch die erste Umwandlungsoperation 5 bzw. die zweite Umwandlungsoperation 6 erzeugt wurden. Die ausgewählten Rastersignale werden dann in einem Druck- Schritt 8 zum Herstellen eines Druckes 9 verwendet. Auf der Basis der Bildsignale f, die ebenfalls diesem Schritt unterliegen, bestimmt der Auswahlschritt 4 welche Bildbereiche entsprechend den Bildsignalen entweder für die erste Umwandlungsoperation 5 oder die zweite Umwandlungsoperation 6 geeignet sind. Das Schalten 7 erfolgt auf der Grundlage von in dem Auswahlschritt 4 ausgewählten Bildbereichen.
- Der Auswahlschritt 4 umfaßt die Unterscheidung der Bildsignale f anhand von Unterschieden in der optischen Dichte von benachbarten Punkten. Diese Unterscheidung, die oftmals auch als Segmentierung bezeichnet wird, kann auf verschiedene bekannte Weise erreicht werden. Je nach gewählter Umwandlungsoperation, 5 oder 6, kann der Auswahlschritt 4 die Erkennung eines Rasters durch Bestimmung der separaten Rasterpunkte (EP-A-0 291 000) oder durch Zählen der Anzahl von Schwarz/Weiß-Übergängen (US-A-4 782 399) umfassen. Der Auswahlschritt 4 kann auch die Erfassung von Kontrasten durch Bestimmung eines maximalen Kontrasts in einem Analysegebiet (EP-A-0 318 950) oder Bestimmung der Anzahl von Kontrast-Übergängen umfassen. Generell werden Schriftzeichenbereiche lokal und je Dokument durch den Auswahlschritt 4 von Fotografiebereichen unterschieden. Die Fotografiebereiche können ihrerseits gerasterte Informationen enthalten.
- In einer einfachen Ausfühmngsform kann die Schaltoperation 7 über eine logische Umschaltung von UND- oder ODER-Gattern erfolgen (US-A-4 742 400), infolgedessen die verarbeiteten Rastersignale g1 oder g2 in Abhängigkeit von einem durch den Auswahlschritt 4 erhaltenen logischen Signal automatisch und bildelernentweise in, beispielsweise, einen für den Druckvorgang 8 vorgesehenen Bitfeldspeicher eingeschrieben werden.
- Figur 2 zeigt ein erfindungsgemäßen Verfahren 10 zur Umwandlung der Bildsignale f in die Rastersignale g. Wie in Figur 1 werden die Bildsignale f durch fotoelektrisches Abtasten eines Dokuments 2 in einem Abtastschritt 33 erhalten. Wie im Fall der in Figur 1 gezeigten Rastersignale g1/g2 werden die Rastersignale g zum Anfertigen eines Druckes 9 in einem Druck-Schritt 8 verwendet. Wie bei dem in Figur 1 gezeigten Verfahren 1 wird mit Hilfe des Auswahlschrittes 4 ein Umschalten 7 zwischen verschiedenen Gruppen von verarbeiteten Bildsignalen ausgeführt. Der Unterschied zu dem bekannten Verfahren 1 besteht darin, daß der Umschaltvorgang 7 nunmehr zwischen verschiedenen Gruppen von Bildsignalen f1, f2 und f3 stattfindet, die durch verschiedene Bildfilterungsoperationen 11, 12 und 13 gefiltert wurden. In diesen Bildfilterungsoperationen 11, 12 und 13 werden die zugeführten, Grauwerte repräsentierenden Bildsignale f nicht in binäre Rastersignale g, die Schwarz/Weiß-Werte repräsentieren, sondern in gefilterte Grauwertsignale f1, f2 und f3 umgewandelt, die mit den zugeführten Bildsignalen f korreliert sind. Die durch die Umschaltoperation 7 ausgewählten gefilterten Bildsignale f1, f2 und f3 werden dann durch nur eine Umwandlungsoperation 5/6 in binäre Rastersignale g umgewandelt. Die Bildfilterungsoperationen 11, 12 und 13 verarbeiten die Bildsignale f so, daß wenigstens eine Auswahl daraus, wie sie durch den Auswahlschritt 4 bestimmt wird, für die Anwendung einer Umwandlungsoperation 5/6 geeigneter ist als eine gleiche Auswahl aus den ur sprünglichen Bildsignalen f. Zu diesem Zweck geeignete Bildfilterungsoperationen werden im folgenden erörtert.
- Figur 3 repräsentiert eine erste Ausführungsform des in Figur 1 gezeigten Verfahrens 10. Sie gibt speziell eine Ausführungsform der Bildfilterungsoperationen 11, 12 und 13 an, bei der Fehlerdiffusion als Umwandlungsoperation 5/6 ausgewählt ist.
- Die Bildfilterungsoperation 11 umfaßt eine erste Mittelungsoperation 14 und eine nichtlineare Kantenschärfe/Hervorhebungsoperation 15.
- Die erste Mittelungsoperation 14 hat in erster Linie die Funktion, Hochfrequenzrauschen wie beispielsweise kleine Haufen (Cluster) von Bildpunkten mit hohem Bildkontrast, zu unterdrücken. Eine zweite Funktion besteht darin, feine Raster ab etwa 28 Punkte/cm zu veranlassen, in der diagonalen Richtung aufzuschließen. Beim Drucken unterdrückt dies Moiré-Effekte als Folge der Umwandlungsoperation 5/6.
- Eine geeignete Mittelungsoperation 14 wird erhalten durch Ersetzen des entsprechenden Bildsignals f(i, j) durch einen Mittelwert e1(e, j) einer Anzahl von benachbarten Bildsignalen für jedes Bildelement (i, j), wobei i und j die Koordinatenachsen in der Hauptabtastrichtung bzw. der Transportrichtung sind. Der hierzu verwendete Algorithmus ist der folgende:
- wobei
- Dabei ist al einstellbar und kann einen Wert zwischen 0 und 2 haben.
- Die erste Funktion der nichtlinearen Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation 15 besteht darin, die durch die Mittelungsoperation 14 an noch erkennbaren Kantenübergängen verursachte Unschärfe so weit wie möglich auszugleichen. Eine zweite Funktion besteht darin, sehr schwache oder niedrig-kontrastige Kanteninformation zu verstärken, so daß sie bei der Umwandlungsoperation 5/6 nicht verlorengeht. Die Erhaltung dieser Information hat somit Priorität in der Filterungsoperation 11. Folglich ist eine nichtlineare Operation gegen über einer linearen bevorzugt. Kantenübergänge werden durch den nichtlinearen Charakter besonders verstärkt.
- Eine geeignete nichtlineare Verarbeitung ist die Bestimmung eines maximalen Absolutwertes a(i, j) von Differenzen der Werte von e1 von benachbarten Bildelernenten für jedes Bildelement (i, j) und das Addieren des so bestimmten Wertes a(i, j) mit einem speziellen Gewichtsfaktor a2 zu dem ursprünglichen Wert e1(i, j) für jedes Bildelernent, um das endgültige Signal f1(i, j) zu erhalten. Es sei angenommen, daß der Teil des Bildes in der Umgebung von e1(i, j) durch die folgenden Werte gegeben ist (mit e1(i, j)) = pc):
- Hieraus werden die folgenden paarweisen Differenzen bestimmt:
- Es werden dann die größten und kleinsten Differenzen bestimmt:
- Für a(i, j) gilt das Folgende:
- Das endgültige Signal wird dann erhalten durch:
- Dabei ist a2 einstellbar und kann einen Wert zwischen 0 und 2 haben. Ein Wert, der sich für a2 als geeignet herausgestellt hat, ist 1,5.
- Die Bildfilterungsoperation 12 umfaßt eine zweite Mittelungsoperation 16 und eine erste lineare Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation 17.
- Die zweite Mittelungsoperation 16 hat dieselben Funktionen wie die erste Mittelungsoperation 14 und ist abgesehen von den Parametern damit identisch. Die gefilterten Signale werden mit e2(i, j) bezeichnet.
- Ebenso wie die nichtlineare Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation 15 hat die erste lineare Kanteschärfe-Hervorhebungsoperation 17 die Funktion, die von der zweiten Mittelungsoperation 16 an den noch erkennbaren Kantenübergängen verursachte Unschärfe auszugleichen. Da die Bildfilterungsoperation 12 für Information mit einem mittleren Kontrast vorgesehen ist, hat eine Verbesserung der Kantenschärfe nicht mehr die höchste Priorität. Dank des bereits vorhandenen mittleren Kontrastes geht die Information beim Drucken nicht mehr verloren. Es wird deshalb nun mit Bedacht eine lineare Verarbeitung gewählt, um eine etwaige Verzerrung, wie etwa eine lokale Grauwerthervorhebung an den Kanten, zu vermeiden. Eine geeignete Verarbeitung hierfür ist ein Laplace-Algorithmus, der gegeben ist durch:
- wobei
- -N = 2
- Dabei ist a3 einstellbar und kann Werte zwischen 0 und 2 annehmen.
- Die dritte Bildfilterungsoperation 13 ist für starke Bildinformation und solche mit hohem Kontrast vorgesehen, beispielsweise grobe Raster und Buchstaben, die sich deutlich vom Hintergrund abheben. Zur Vermeidung von Informationsverlusten ist eine räumliche Deformation in diesem Fall unzulässig.
- Die Bildfilterungsoperation 13 enthält demgemäß nur eine zweite lineare Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation 18. Deren Aufgabe ist es, die Kantenschärfe zu verstärken, um einen verwischenden Effekt der Umwandlungsoperation 5/6 auszugleichen. Abgesehen von den Parametern ist ein hierfür geeigneter Algorithmus mit dem in der ersten linearen Kantenschärfe- Hervorhebungsoperation 17 verwendeten Alogrithmus identisch.
- Andere Verfahren im Rahmen der Erfindung werden erhalten durch Weglassen einer der beschriebenen Bildfilterungsoperationen 11, 12 und 13. Ein Verfahren im Rahmen der Erfindung erhält man ebenso durch Hinzufügen einer vierten Bildfilterungsoperation zu den drei erwähnten.
- Für den fachkundigen Leser versteht es sich auch, daß andere alternative Algorithmen mit derselben Funktionalität zusätzlich zu den erwähnten Algorithmen zum Mitteln und zur Kantenschärfe-Hervorhebung möglich sind. Abhängig von Eigenschaften des Druckers wie etwa Auflösung oder Grauwert-Unterscheidungsvermögen, von dem erwarteten Informationsgehalt von Dokumenten oder von der Art der Umwandlungsoperation in bezug auf die Druckeigenschaften eines Drucksystems mag es erforderlich sein, die Algorithmen daran anzupassen, um dieselbe Funktionalität aufrechtzuerhalten. Die genannten Algorithmen haben sich beispielsweise als geeignet erwiesen, wenn die Umwandlungsoperation 5/6 für das Drucken auf Fehlerdiffusion basiert.
- Im Fall der Mittelungsoperationen 14 und 16 kann ein anderer Mittelungsbereich oder eine andere Gewichtung der Werte in dem Mittelungsbereich gewählt werden. Außerdem ist auch ein auf einem anderen Mittelungsprinzip, z.B. Medianwert-Filterung, basierender Algorithmus möglich.
- Im Fall der nichtlinearen Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation 15 sind dem fachkundigen Leser auch andere nichtlineare Algorithmen zur Kantenschärfe-Hervorhebung verfügbar, wie etwa eine ebenso einfache nichtlineare diagonale Operation (bekannt als quadratische Roberts-Relation):
- Diese und andere alternative nichtlineare Kantenschärfe-Hervorhebungsoperationen werden beispielsweise beschrieben in "Digital Image Processing", William K. Pratt, John Wiley & Sons, New York 1978, Seiten 487 ff. "Nonlinear Edge Enhancement Methods". Bezüglich alternativer linearer Kantenschärfe-Hervorhebungsoperationen wird hier einfach auf die obige Literatur Bezug genommen.
- Die beschriebenen Operationen können einerseits mit Hilfe eines Programms in einem Computer für allgemeine Anwendungen vollständig durch Software implementiert werden und andererseits durch elektronische Hardwarekomponenten implementiert werden, wie etwa Verzögerungseinheiten, Komparatoren, Flipflops, Zeilenpuffer, Multiplexer und dergleichen. Es kann auch von allgemein erhältlichen spezialisierten Komponenten für standardisierte Operationen Gebrauch gemacht werden. Die insoweit relevanten Überlegungen sind von wirtschaftlicher Natur.
- Figur 4 zeigt eine erfindungsgemäße Bildauswahleinheit. Sie eignet sich zur Durchführung des in Figur 3 dargestellten Verfahrens 10.
- Eine erste Bildfilterungseinheit, die zur Durchführung der Bildfilterungsoperation 11 geeignet ist, wird durch ein Tiefpaßfilter 20 und ein nichtlineares Hochpaßfilter 21 gebildet.
- Eine zweite Bildfilterungseinheit, die zur Durchführung der Bildfilterungsoperation 12 geeignet ist, wird wiederum durch das Tiefpaßtfilter 20 und ein erstes lineares Hochpaßfilter 22 gebildet.
- Eine dritte Bildfilterungseinheit, die zur Durchführung der Bildfilterungsoperation 13 geeignet ist, wird durch ein zweites lineares Hochpaßfilter 23 gebildet.
- Die Auswahleinrichtung zur Durchführung des Auswahlschrittes 4 wird durch das Tiefpaßfilter 20, das nichtlineare Hochpaßfilter 21 und eine Entscheidungseinheit 24 gebildet.
- Die Schalteinrichtung für die Umschaltoperation 7 wird durch einen Multiplexer 25 gebildet.
- Das Tiefpaßfilter 20 ist geeignet zur Durchführung der Mittelungsoperation gemäß [1] und [2], das nichtlineare Hochpaßfilter 21 ist geeignet zur Durchführung der nichtlinearen Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation gemäß [3] bis [7], und die ersten und zweiten linearen Hochpaßfilter 22 und 23 sind geeignet zur Durchführung der linearen Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation gemäß [8].
- Die Entscheidungseinheit 24 erzeugt ein Auswahlsignal Modus(i, j), auf dessen Grundlage der Multiplexer 25 eines der von den genannten drei Bildfilterungseinheiten erzeugten Signale f1(i, j), f2(i, j) und f3(i, j) weiterleitet Die Entscheidungseinheit 24 bestimmt ddas Auswahlsignal Modus(i, j) auf der Grundlage der Signale (i, j), die von dem nichtlinearen Hochpaßfilter 21 erzeugt werden (siehe [6]). Das von dem Tiefpaßfilter 20 erzeugte Signal e(i, j) wird unter diesen Bedingungen sowohl dem nichtlinearen Hochpaßfilter 21 als auch dem ersten linearen Hochpaßfilter 22 zugeführt. Das nichtlineare Hochpaßfilter 21 erzeugt somit nicht nur das Signal f1(i, j), sondern auch das Kantensignal a(i, j).
- Signale t1, t2 und m werden ebenfalls der Entscheidungseinheit 24 zugeführt. Diese Signale beeinflussen die Arbeitsweise der Entscheidungseinheit 24. Ihre Arbeitsweise wird im folgenden beschrieben. Die Bildauswahleinheit enthält außerdem die Zeilenpuffereinheiten 26 und 27 zur Speicherung von in Zeilen j angeordneten Bildsignalen. Die durch Abtastung erhaltenen Bildsignale f(i, j) werden Zeile für Zeile der Zeilenpuffereinheit 26 und dem Tiefpaßfilter 20 zugeführt. In diesem Fall zuerst die Zeile mit Bildsignalen, die durch j = 0 gegeben sind, und dann die Zeile mit j = 1, usw., bis die letzte Zeile auf einer Seite abgetastet ist. Innerhalb einer Zeile werden die Bildsignale getrennt und in Folge zugeführt. In diesem Fall zuerst das Bildsignal mit i = 0 und dann mit i = 1 usw., bis zum letzten Bildsignal einer abgetasteten Zeile. Dasselbe gilt für die Signale e(i, j). Die Zeilenpuffereinheit 26 kann sechs und die Zeilenpuffereinheit 27 fünf Zeilen speichern.
- Die Bildauswahleinheit enthält außerdem eine Speichereinheit 28 zur Speicherung der für die genannten Filter vorgesehenen Parameter a1 bis a4.
- Eine Steuereinheit 29 ist ebenfalls vorhanden, zur Erzeugung von Lese- und Schreibsignalen R und W für die Zeilenpuffereinheiten 26 und 27, zum Erzeugen von Taktsignalen C zur Synchronisation der Eingangs- und Ausgangssignale der Filter, der Entscheidungseinheit 24 und des Multiplexers 25, und zur Erzeugung allgemeiner Steuersignale S zur Initialisierung. Für diese Initialisierung werden der Steuereinheit 29 aus dem Abtaster stammende Seitenund Zeilen- Start/Stop-Signale zugeführt, z.B. SOP (Start Of Page = Seitenanfang), SOL (Start Of Line = Zeilenanfang), EOL (End Of Line = Zeilenende) und EOP (End Of Page = Seitenende). Sämtliche Einheiten werden mit einem SOP initialisiert. Dies bedeutet zum Beispiel, daß externe Signale wie etwa t1, t2 und m aufgenommen werden und daß die Parameter a1 bis a4 in zu diesem Zweck vorgesehenen Registern abgelegt werden. Bestimmte Register werden auch zurückgesetzt. SOL startet die Verarbeitung der Bildsignale, während EOL die Operation für eine Zeile abschließt, unter Berücksichtigung von Kanten. Die Bildauswahleinheit wird mit einem EOP inaktiv gemacht.
- Schließlich ist auch eine Verzögerungseinheit 30 vorgesehen, zur Verzögerung eines zugeführten Bildsignals f3(i, j) um ein Taktsignal C.
- Der Multiplexer 25 erzeugt auch ein neues Signal SOL0 und SOP0, um einer nachfolgenden Einheit (in diesem Fall einer Umwandlungs- oder Halbtoneinheit) anzuzeigen, daß eine gefilterte Zeile bzw. eine gefilterte Seite verfügbar ist.
- Es besteht eine Funktionsverzögerung zwischen den in Figur 4 dargestellten Filtern: Wenn beispielsweise ein Bildsignal f(i+3, j+3) dem Tiefpaßfilter 20 zugeführt wird, wird es mit der Berechnung von e(i+2, j+2) beschäftigt sein, das Filter 23 mit f3(i+1, j), das Filter 21 mit a(i, j) und f1(i, j) und das Filter 22 mit f2(i, j). Eine Verzögerung in der Entscheidungseinheit 24 wird durch zusätzliche Verzögerungseinheiten (nicht gezeigt) zwischen den Ausgängen der Filter 21, 22, 23 und dem Multiplexer 25 kompensiert.
- Das Eingangssignal f, z.B. f(i+3, j+3) wird der Zeilenpuffereinheit 26 und dem Tiefpaßfilter 20 zugeführt. Das Einspeichern in und das Auslesen aus der Zeilenpuffereinheit 26 werden durch das von der Steuereinheit 29 stammende Lesesignal R und das Schreibsignal W gesteuert. Zur Begrenzung der Anzahl von Speicherzugriffen erfolgt das Lesen und Scheiben spaltenweise. So werden für einen bestimmten Wert von i, der einer von der Steuereinheit 29 erzeugten Adresse entspricht, die verschiedenen Zeilenpuffer der Zeilenpuffereinheit 26 parallel gelesen und beschrieben.
- Zu einer durch das Taktsignal C bestimmten Zeit liest das Tiefpaßfilter 20 aus der Zeilenpuffereinheit 26 die Bildsignale f(i+3, j+1) und f(i+3, j+2) und empfängt direkt f(i+3, j+3). Das Tiefpaßfilter 20 erzeugt selbst das Signal e(i+2, j +2), das direkt dem nichtlinearen Hochpaßfilter 21 und dem ersten linearen Hochpaßfilter 22 zugeführt wird. Wiederum zu einer durch das Taktsignal C bestimmten Zeit liest das nichtlineare Hochpaßfilter die Bildsignale e(i+2, j-2) und e(i+2, j) aus der Zeilenpuffereinheit 27 und erzeugt selbst die Signale a(i, j) und f1(i, j). Das erste lineare Hochpaßfilter 22 liest wiederum zur selben Zeit die Signale e(i+2, j-2) und e(i+2, j) aus der Zeilenpuffereinheit 27 und erzeugt selbst das Signal f2(i, j). Das zweite lineare Hochpaßfilter 23 liest zur selben Zeit die Signale f (i+3, j-2), f(i+3, j) und f(i+3, j+2) aus dem Zeilenpufferspeicher 26 und erzeugt selbst das Signal f3(i+1, j) das, ein nachfolgendes Taktsignal C später, über die Verzögerungseinheit 30 dem Multiplexer 25 zugeführt wird.
- Die Zeilenpuffereinheiten 26 und 27 kompensieren so die funktionellen Verzögerungen, die durch die verwendeten Algorithmen auferlegt werden. Außerdem können hardwarebestimmte Verzögerungen vorhanden sein, die ebenfalls berücksichtigt werden müssen.
- Figur 5 beschreibt mit Hilfe eines Flußdiagramms die Arbeitsweise der Entscheidungseinheit 24 aus Figur 4. Diese Einheit vergleicht die zugeführten Kantensignale a(i, j) mit den Schwellenwerten t1 und t2 und bestimmt auf dieser Grundlage den Wert des ausgegebenen Signals Modus(i, j). Im Fall Modus(i, j) = 0 wird f1(i, j) und im Fall Modus(i, j) = 1 wird f2(i, j) und im Fall Modus (i, j) = 2 wird f3(i, j) durch den Multiplexer 25 ausgewählt.
- Je nach Wert des einstellbaren Parameters m kann die Entscheidungseinheit 24 in drei verschiedenen Modi arbeiten.
- Nach dem Seitenanfangs-Signal SOP werden in einem Initialisierungsschritt 31 zunächst interne Statusregister auf 0 gesetzt. Diese Statusregister umfassen Statusregister Sx(i) bezüglich der Hauptabtastrichtung x, wobei i der Index aufeinanderfolgender Abtastzeilen ist, und Statusregister Sy(i, j) bezüg lich eines Bildpunktes j auf einer Abtastzeile i. Für jede Kombination von i und j wird dann ein nachfolgend zu beschreibender Entscheidungsprozeß ausgeführt. Abhängig vom Wert des einstellbaren Parameters m kann dieser Entscheidungsprozeß auf drei verschiedene Weisen durchgeführt werden. Dies wird in dem Diagramm durch die Position eines Schalters 5 verkörpert, der je nach dem Wert von m drei verschiedene Positionen einnehmen kann. Der Entscheidungsprozeß wird zunächst für den Schalter S in der gezeigten Position beschrieben, wo m = 0 ist.
- In einem Vergleichsschritt 32 wird der Absolutwert eines Kantensignals a(i, j), das der Entscheidungseinheit 24 zugeführt wird und dem Bildpunkt (i, j) entspricht, mit dem Schwellenwert t1 verglichen. Wenn der Absolutwert von a(i, j) kleiner als t1 ist, erhält das ausgegebene Signal Modus(i, j) den Wert 0 (33). Der Wert von i oder j wird dann in Schritt 34 erhöht, wonach der Vergleichsschritt 32 erneut ausgeführt wird.
- Wenn der Absolutwert von a(i, j) größer als der Schwellenwert t1 ist, erfolgt in dem Vergleichsschritt 35 eine Überprüfung, ob der Absolutwert von a(i, j) noch unter dem Schwellenwert t2 liegt, wobei t2 grzßer ist als t1. Wenn dies der Fall ist, erhält das ausgegebene Signal Modus(i, j) den Wert 1 (36), wonach der Entscheidungsprozeß mit einer neuen Kombination von i und j fortfährt.
- Wenn der Absolutwert von a(i, j) sogar größer ist als t2, erhält das ausgegebene Signal Modus(i, j) den Wert 2 (37).
- In dem durch m = 0 angegebenen einstellbaren Modus der Entscheidungseinheit 24 wird die Auswahl eines gefilterten Bildsignals, das einem Bildpunkt i, j entspricht, somit ausschließlich durch den Wert des zu diesem Bildpunkt i, j gehörenden Kantensignals bestimmt.
- In den zweiten und dritten Modi, die durch m = 1 bzw. m = 2 gekennzeichnet sind, wird diese Auswahl zusätzlich auch durch den Wert des Kantensignals von benachbarten Punkten bestimmt. In diesen Modi werden zu diesem Zweck die Statusregister Sx und Sy benutzt.
- In dem Modus mit m = 1 erhalten die Statusregister Sx(i+1) und Sy(i, j+1) den Wert 1(38), wenn der Absolutwert des Kantensignals a(i, j) größer ist als t2.
- In dem Modus mit m = 2 erhalten zusätzlich die Statusregister Sx(i+2) und Sy(i, j) den Wert 1 (39).
- Wenn in einem nachfolgenden Entscheidungsprozeß für eine nachfolgende Kombination von i und j der Absolutwert von a(i, j) kleiner ist als t1, wird In einem Steuerungsschritt 40 überprüft, ob Sx(i) oder Sy(i, j) den Wert 1 haben. Wenn dies der Fall ist, erhält das ausgegebene Signal Modus(i, j) den Wert 2 anstelle von 0 (41). Wenn der Absolutwert von a(i, j) größer ist als t1 aber kleiner als t2, erhält das ausgegebene Signal Modus(i, j) ebenfalls den Wert 2 (43), mit Hilfe eines Steuerschrittes (42), der mit (40) identisch ist.
- Nach der Zuordnung eines Wertes zu Modus(i, j) werden in dem Modus, in dem m = 1 ist, die Statusregister Sy(i, j+1) und Sx(i+1) auf 0 gesetzt (44). In dem Modus mit m = 2 werden außerdem auch die Statusregister Sy(i, j+2) und Sx(i+2) auf 0 gesetzt.
- In den Modi mit m = 1 und m = 2 erhält das ausgegebene Signal Modus(i, j) somit immer den Wert 2, wenn ein Kantensignal in einem der benachbarten Bildpunkte und entsprechend diesen Punkten größer als t2 ist.
- Die Wahl hinsichtlich der] enigen benachbarten Elemente, deren Status mit Hilfe von Statusregistern aktualisiert werden muß, ist für die beschriebene Ausführungsform optimiert worden. Der fachkundige Leser mag für eine andere Ausführungsform eine andere Wahl als optimal ansehen.
Claims (14)
1. Verfahren zur Verarbeitung einer Serie von Bildsignalen, die durch
fotoelektrisches Abtasten eines Dokuments erhalten wurde und in der jedes
Bildsignal die optische Dichte eines Bildpunktes auf dem Dokument
repräsentiert, mit:
- Erzeugen eines Auswahlsignals anhand der Bildsignale, wobei der Wert
des Auswahlsignals von Unterschieden zwischen den optischen Dichten
benachbarter Bildpunkte abhängig ist,
- wenigstens zwei voneinander verschiedenen
Bildverarbeitungsoperationen an einer Serie von Bildsignalen, wobei jede Bildverarbeitungsoperation
eine Gruppe von verarbeiteten Bildsignalen liefert, und
- Auswählen verarbeiteter Bildsignale aus einer der Gruppen von
verarbeiteten Bildsignalen anhand des Auswahlsignals,
dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens zwei
Bildverarbeitungsoperationen Bildfilterungsoperationen sind und die verarbeiteten Bildsignale
gefilterte Bildsignale sind, wobei die ausgewählten gefilterten Bildsignale ein und
derselben Umwandlungsoperation unterzogen werden, um mehrwertige
Bildsignale in für den Druck mit einer Druckvorrichtung geeignete binäre
Rastersignale umzuwandeln.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens
eine Bildfilterungsoperation nacheinander eine Mittelungsoperation und eine
Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation umfaßt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens eine Bildfilterungsoperation nacheinander eine Mittelungsoperation
und eine nichtlineare Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation umfaßt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine Bildfilterungsoperation eine
Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation umfaßt.
5. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mittelungsoperation das Ersetzen des Wertes eines einem Bildpunkt
entsprechenden Bildsignals durch eine Summe aus den Werten der Bildsignale, die
an diesen Bildpunkt angrenzenden Bildpunkten entsprechen, umfaßt, wobei
diese Summe mit einem ersten Gewichtsfaktor gewichtet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation das Ersetzen des Wertes eines einem
Bildpunkt entsprechenden Bildsignals durch das mit einem zweiten
Gewichtsfaktor gewichtete Ergebnis einer Laplace-Filteroperation umfaßt.
7. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
nichtlineare Kantenschärfe-Hervorhebungsoperation das Ersetzen des Wertes eines
einem Bildpunkt entsprechenden Bildsignals durch eine maximale absolute
Differenz der Werte von benachbarten Bildpunkten entsprechenden Bildsignalen
in bezug auf den Wert des dem Bildpunkt entsprechenden Bildsignals umfaßt,
wobei eine solche maximale absolute Differenz mit einem dritten
Gewichtsfaktor gewichtet wird.
8. Abtastsystem/Drucksystem mit:
- einer Abtasteinheit zur Gewinnung mehrwertiger Bildsignale durch
fotoelektrisches Abtasten eines Dokuments, und wobei ein Wert eines
mehrwertigen Bildsignals die optische Dichte eines Bildpunktes auf dem
Dokument repräsentiert,
- einer Druckeinheit zum Drucken binärer Bildsignale,
- einer Bildauswahleinheit mit:
- einer Bildverarbeitungseinheit zum Verarbeiten einer Serie von ihr
zugeführten mehrwertigen Bildsignalen, wobei die
Bildverarbeitungseinheit wenigstens zwei voneinander verschiedene Gruppen von
verarbeiteten Bildsignalen erzeugt,
- einer Auswahleinrichtung zum Erzeugen eines Auswahlsignals
anhand mehrwertiger Bildsignale, die der Auwahleinrichtung
zuzuführen sind, wobei der Wert des Auswahlsignals von Unterschieden
zwischen den optischen Dichten benachbarter Bildpunkte abhängig ist,
und
- einer Schalteinrichtung (25) zur Auswahl verarbeiteter Bildsignale
aus einer der beiden Gruppen von verarbeiteten Bildsignalen anhand
des Auswahlsignals,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bildverarbeitungseinheit als eine
Bildfilterungseinheit ausgebildet ist und die erzeugten verarbeiteten Bildsignale
gefilterte Bildsignale sind, wobei die ausgewählten gefilterten Bildsignale ein und
derselben Umwandlungseinheit zugeführt werden, die in dem
Abtastsystem/Drucksystem enthalten ist, um mehrwertige Bildsignale in binäre
Bildsignale umzuwandeln.
9. Abtastsystem/Drucksystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bildfilterungseinheit ein Tiefpaßfilter (20) und ein damit
verbundenes lineares Hochpaßfilter (22) aufweist.
10. Abtastsystem/Drucksystem nach Anspruch 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bildfilterungseinheit ein Tiefpaßfilter (20) und ein damit
verbundenes nichtlineares Hochpaßfilter (21) aufweist.
11. Abtastsystem/Drucksystem nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bildfilterungseinheit ein Hochpaßfilter (23)
aufweist.
12. Abtastsystem/Drucksystem nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei dem
die Auswahleinrichtung ein Tiefpaßfilter (20) und eine damit verbundene
Kantenerkennungseinrichtung auiweist, dadurch gekennzeichnet, daß
- die Kantenerkennungseinrichtung (21) Kantensignale erzeugt, die eine
maximale absolute Differenz in Werten von der Kantenerkennungseinrichtung
zugeführten Bildsignalen innerhalb einer Folge repräsentieren und
- die Auswahleinrichtung eine Entscheidungseinheit (24) aufweist, die das
Auswahlsignal erzeugt und der die Kantensignale zugeführt werden.
13. Abtastsystem/Drucksystem nach Ansprüchen 10 und 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Auswahleinrichtung eine Entscheidungseinheit
aufweist, die das Auswahlsignal erzeugt zur Auswahl
- gefilterter Bildsignale vom Tiefpaßfilter (20) und dem damit
verbundenen nichtlinearen Hochpaßfilter (21), wenn der Wert des zugeführten
Kantensignals unter einem Schwellenwert liegt, oder
- gefilterter Bildsignale vorn Hochpaßfilter (23), wenn der Wert des
zugeführten Kantensignals oberhalb des Schwellenwertes liegt.
14. Abtastsystem/Drucksystem nach Ansprüchen 9 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Entscheidungseinheit eine Entscheidungseinheit aufweist,
die das Auswahlsignal erzeugt zur Auswahl
- der gefilterten Bildsignale vom Tiefpaßfilter (20) und dem damit
verbundenen nichtlinearen Hochpaßfilter (21), wenn der Wert des zugeführten
Kantensignals unter einem ersten Schwellenwert liegt, oder
- gefilterter Bildsignale vom Tiefpaßfilter (22) und dem damit
verbundenen Hochpaßfilter (22), wenn der Wert des zugeführten Kantensignals über
dem ersten Schwellenwert und unterhalb eines zweiten Schwellenwertes
liegt, oder
- gefilterter Bildsignale vom Hochpaßfilter (23), wenn der Wert des
zugeführten Kantensignals über dem zweiten Schwellenwert liegt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL9100275A NL9100275A (nl) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | Werkwijze voor beeldbewerking, scan/afdruksysteem voor uitvoeren van de werkwijze en beeldselectieeenheid voor toepassing in het scan/afdruksysteem. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE69209866D1 DE69209866D1 (de) | 1996-05-23 |
DE69209866T2 true DE69209866T2 (de) | 1996-10-02 |
Family
ID=19858889
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE69209866T Revoked DE69209866T2 (de) | 1991-02-18 | 1992-02-14 | Verfahren zur Bildverarbeitung und Abtastsystem/Ausdrucksystem zur Durchführung dieses Verfahrens |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5343283A (de) |
EP (1) | EP0500174B1 (de) |
JP (1) | JPH04354470A (de) |
DE (1) | DE69209866T2 (de) |
NL (1) | NL9100275A (de) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL9201415A (nl) * | 1992-08-06 | 1994-03-01 | Oce Nederland Bv | Werkwijze en inrichting voor het coderen en decoderen van digitale beeldgegevens. |
US5598514A (en) * | 1993-08-09 | 1997-01-28 | C-Cube Microsystems | Structure and method for a multistandard video encoder/decoder |
US5568593A (en) * | 1994-01-13 | 1996-10-22 | Ethicon, Inc. | Robotic control system for a needle sorting and feeding apparatus |
US5625755A (en) * | 1994-07-01 | 1997-04-29 | Seiko Epson Corporation | Method and apparatus for tonal correction in binary printing devices by predistortion of image data utilizing ink reduction processing |
DE69416584T2 (de) * | 1994-08-25 | 1999-10-07 | Co.Ri.M.Me. Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno, Catania | Unscharfes Verfahren zur Bildrauschverringerung |
US5910909A (en) * | 1995-08-28 | 1999-06-08 | C-Cube Microsystems, Inc. | Non-linear digital filters for interlaced video signals and method thereof |
US5781665A (en) * | 1995-08-28 | 1998-07-14 | Pitney Bowes Inc. | Apparatus and method for cropping an image |
US5854859A (en) * | 1996-12-27 | 1998-12-29 | Hewlett-Packard Company | Image sharpening filter providing variable sharpening dependent on pixel intensity |
US5822467A (en) * | 1996-12-27 | 1998-10-13 | Hewlett-Packard Company | Sharpening filter for images with automatic adaptation to image type |
US5911449A (en) * | 1997-04-30 | 1999-06-15 | Ethicon, Inc. | Semi-automated needle feed method and apparatus |
US6091891A (en) * | 1997-05-09 | 2000-07-18 | Lexmark International, Inc. | Method and apparatus for calibrating delay lines to create gray levels in continuous tone printing |
US6721457B1 (en) * | 1999-08-27 | 2004-04-13 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Method for enhancing digital images |
JP2003046977A (ja) * | 2001-07-31 | 2003-02-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 中継サーバ |
US7639392B2 (en) * | 2003-03-28 | 2009-12-29 | Infoprint Solutions Company, Llc | Methods, systems, and media to enhance image processing in a color reprographic system |
KR100580184B1 (ko) * | 2004-01-15 | 2006-05-16 | 삼성전자주식회사 | 1회 스캐닝에 의한 복수 이미지 파일들의 생성방법 및 장치 |
US7847979B2 (en) * | 2006-07-07 | 2010-12-07 | Eastman Kodak Company | Printer having differential filtering smear correction |
JP5168056B2 (ja) * | 2008-09-29 | 2013-03-21 | 富士通セミコンダクター株式会社 | ノイズ除去装置及びノイズ除去方法 |
JP5675253B2 (ja) * | 2009-12-28 | 2015-02-25 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法及びコンピュータプログラム |
TWI493503B (zh) * | 2012-03-05 | 2015-07-21 | Altek Corp | 影像銳利化處理裝置及影像銳利化處理方法 |
CN107358582B (zh) * | 2017-06-19 | 2020-06-26 | 西安理工大学 | 自适应选择高斯滤波参数的印刷图像去网方法 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4194221A (en) * | 1978-12-26 | 1980-03-18 | Xerox Corporation | Automatic multimode continuous halftone line copy reproduction |
US4288821A (en) * | 1980-06-02 | 1981-09-08 | Xerox Corporation | Multi-resolution image signal processing apparatus and method |
JPS60120482A (ja) * | 1983-12-02 | 1985-06-27 | Canon Inc | 画像信号処理装置 |
JPS6110360A (ja) * | 1984-06-26 | 1986-01-17 | Canon Inc | 画像処理装置 |
US4707745A (en) * | 1984-12-20 | 1987-11-17 | Ricoh Company, Ltd. | Digital copier with document image region decision device |
US4742400A (en) * | 1986-02-12 | 1988-05-03 | Ricoh Corporation | Digital image processing device for intermediate tone |
JP2617469B2 (ja) * | 1987-05-11 | 1997-06-04 | 株式会社リコー | 画像領域識別装置 |
US4856075A (en) * | 1987-10-05 | 1989-08-08 | Eastman Kodak Company | Image discrimination |
US5001767A (en) * | 1987-11-30 | 1991-03-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image processing device |
JPH0683356B2 (ja) * | 1988-01-19 | 1994-10-19 | 株式会社日立製作所 | 画像情報記録装置 |
US5014333A (en) * | 1988-07-21 | 1991-05-07 | Eastman Kodak Company | Image processor with smooth transitioning between dither and diffusion processes |
JPH0296473A (ja) * | 1988-09-30 | 1990-04-09 | Matsushita Graphic Commun Syst Inc | 画信号処理装置 |
DE68923349T2 (de) * | 1988-12-08 | 1995-12-14 | Canon Kk | Bildreduzierungsvorrichtung. |
-
1991
- 1991-02-18 NL NL9100275A patent/NL9100275A/nl not_active Application Discontinuation
-
1992
- 1992-02-14 EP EP92200415A patent/EP0500174B1/de not_active Revoked
- 1992-02-14 DE DE69209866T patent/DE69209866T2/de not_active Revoked
- 1992-02-18 JP JP4030905A patent/JPH04354470A/ja active Pending
- 1992-02-18 US US07/836,360 patent/US5343283A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04354470A (ja) | 1992-12-08 |
US5343283A (en) | 1994-08-30 |
NL9100275A (nl) | 1992-09-16 |
EP0500174A1 (de) | 1992-08-26 |
DE69209866D1 (de) | 1996-05-23 |
EP0500174B1 (de) | 1996-04-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69209866T2 (de) | Verfahren zur Bildverarbeitung und Abtastsystem/Ausdrucksystem zur Durchführung dieses Verfahrens | |
DE69209540T2 (de) | Bildverarbeitungsgerät | |
DE69419682T2 (de) | Raumfiltereinheit zur adaptiven Randverstärkung | |
DE69306847T2 (de) | Bildverarbeitungssystem und -methode unter Anwendung adaptiver Abtastung von Halbtonvorlagen um besser druckbare Bilder zu erzeugen | |
DE3752300T2 (de) | Ein-/Ausgabegerät und Verfahren zur Verarbeitung von Bilddaten | |
DE69021365T2 (de) | Halbtonbildabtastsystem. | |
DE69808864T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur mehrmaligen Unterscheidung von Bildfeldern einer Vorlage | |
DE69736938T2 (de) | Detektion und Wiedergabe von Text in gerasterten Bildbereichen | |
DE3546135C2 (de) | ||
DE69029229T2 (de) | Digitale halbtonrasterung mit fehlerdiffusion | |
DE69323022T2 (de) | Verfahren zur Komprimierung, Verarbeitung und zum Speichern von Grautonbitmapbildern | |
DE69611573T2 (de) | Auflösungserhöhung mit Standardvergleichsmustern | |
DE69108951T2 (de) | Digitale photographische Halbtonbildreproduktion. | |
DE112006003272B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von Rauschen aus einem digitalen Bild | |
DE69326031T2 (de) | Verfahren und Anordnung zum Erzeugen eines Konturvektors und zur Bildvergrösserung/-verkleinerung | |
DE69521448T2 (de) | Verfahren zur Bildelementkorrektur und -glättung | |
DE60111816T2 (de) | Adaptives Filterverfahren und -vorrichtung zur Entrasterung abgetasteter Halbtonbilddaten | |
DE69324653T2 (de) | Verfahren und gerät zur bildreproduktion mittels grautondruck | |
DE2948341A1 (de) | Verfahren zum verarbeiten von bildelementen und vorrichtung zum verarbeiten einer bilddatenreihe | |
DE3751614T2 (de) | Bildverarbeitungsverfahren und Vorrichtung dazu. | |
DE69029169T2 (de) | Bildverarbeitung mit Rauschanreicherungsoperatoren für Moire-Verringerung und/oder Zufallspunkterzeugung | |
DE3640865C2 (de) | ||
DE69518467T2 (de) | Bildverarbeitungsgerät | |
DE102005012140A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Verbesserung der Qualität eines gescannten Bilds über eine Vorschau | |
DE68921137T2 (de) | Bildverarbeitung. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8363 | Opposition against the patent | ||
8331 | Complete revocation |