DE2948341A1 - Verfahren zum verarbeiten von bildelementen und vorrichtung zum verarbeiten einer bilddatenreihe - Google Patents

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verarbeiten von Bildelementen und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Verarbeiten einer Bildelementenreihe mit einem unbekannten prozentualen Anteil an hochfrequenten Halbtondaten, niederfrequenten Halbtondaten, Dauertondaten und/oder Zeilenbilddaten.

Bei der Wiedergabe von Kopien eines Originals aus Videobilddaten, die beispielsweise durch Reflektionsabtastung einer Originalvorlage erzeugt werden, zeigt sich, daß typische Wiedergabesysteme, beispielsweise xerographische Kopiergeräte, ein begrenztes Auflösungsvermögen haben. Das tritt insbesondere dann deutlich hervor, wenn Halbtonbilder, insbesondere hochfrequente Halbtonbilder und Dauertonbilder, reproduziert werden sollen. Natürlich kann das Bilddatenverarbeitungssystem so ausgelegt werden, daß es das begrenzte Auflösungsvermögen der Wiedergabevorrichtung ausgleicht, eine derartige Auslegung ist jedoch aufgrund der divergierenden Verarbeitungserfordernisse für die verschiedenen Bildtypen, die auftreten können, schwierig. Diesbezüglich versteht es sich, daß der Bildinhalt der Originalvorlage vollständig aus hochfrequenten Halbtönen, oder niederfrequenten Halbtönen, oder Dauertönen oder Kopierzeilen oder einer Kombination in unbekanntem Ausmaß einiger oder aller oben genannten Informationen bestehen kann. Im Hinblick auf diese Möglichkeiten kann eine Optimierung des Bildverarbeitungssystems für einen Bildtyp zum Ausgleich der Beschränkungen bezüglich des Auflösungsvermögens der Wiedergabevorrichtung nicht möglich sein, es sei denn, daß nur Originalvorlagen verarbeitet werden, die auf einen Bildtyp beschränkt sind, wobei eine derartige Optimierung sogar Nachteile haben kann. Wenn beispielsweise das System für niederfrequente Halbtöne optimiert wird, geht das oftmals auf Kosten einer merklich verminderten Wiedergabe von hochfrequenten Halbtönen oder von Zeilenkopien und umgekehrt.

030028/0 5 86

Durch die Erfindung soll ein Verfahren zum automatischen Verarbeiten einer Bildelementreihe geliefert werden, die eine unbekannte Kombination von hoch- und niederfrequenten Halbtönen, Dauertönen und/oder Zeilen darstellt, um binäre Ausgangsbildelemente zu liefern, die das Bild wiedergeben, wobei bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die hochfrequenten Halbtonbildelemente in der Bildelementreihe abgetrennt werden, gefundene hochfrequente Halbtonbildelemente entrastert werden, um ein Wiederrastern bei einer niedrigeren Frequenz zu ermöglichen, die Dauertonbildsignale in der Bildreihe abgetrennt werden, hochfrequente Halbtonbildelemente und Dauertonbildelemente gerastert werden, um binäre Ausgangsbildelemente zu liefern, und die restlichen niederfrequenten Halbton- und Zeilenbildelemente an einem Schwellenwert gemessen werden, um binäre Ausgangsbildelemente zu erzeugen.

Ein besonders bevorzugter Gedanke der Erfindung besteht in einem Bilddatenverarbeitungssystem, um automatisch von einer Bildelementreihe hochfrequente Halbtonbildeingangssignale, Dauertonbildeingangssignale, niederfrequente Halbtonbildeingangssignale und Zeilenbildeingangssignale aufzunehmen und abzutrennen, die in der Bildelementreihe vorhanden sein können. Die Bildelemente werden zunächst nach einem vorbestimmten Algorithmus selbstkorereliert, um festzustellen, ob hochfrequente Halbtonbilddaten vorliegen. Die gefundenen Daten dieses Typs werden dadurch verarbeitet, daß sie zunächst entrastert und anschließend wieder mit einer niedrigeren Frequenz gerastert werden, um binäre Bildelemente zu liefern. Die Bildelementreihe wird auf das Vorliegen von Dauertonbildelementdaten analysiert. Wenn diese Daten gefunden werden, werden sie über ein Schablonenrasterverfahren verarbeitet, um binäre Bildelemente zu liefern. Die restlichen Bildelemente, die niederfrequente Halbtonbilddaten und Zeilenbilddaten umfassen, werden an einem Schwellenwert gemessen, um binäre Bildelemente zu liefern.

Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert:

030028/0586 _ ₉ .

Figur 1 zeigt schematisch ein Beispiel eines Rastereingangsabtasters zum Erzeugen von Bilddaten in analoger Bitform, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verarbeitet werden.

Figur 2 zeigt in einem Flußdiagramm den Entscheidungsprozeß» dem das erfindungsgemäße Verfahren folgt.

Figur 3 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verarbeiten von Bilddaten.

Figur 4 zeigt schematisch den Bildelementdatenausgangswähler.

Figur 5 zeigt in einer graphischen Darstellung ein Beispiel einer Halbtonzeilenselbstkorrelation.

Figur 6 zeigt schematisch Einzelheiten des Bildelementdatenselbstkorrelators.

Figur 7 zeigt das Blockschaltbild des Entrastungsfilters, das im Verarbeitungsteil für hochfrequente Bildelemente verwandt wird.

Figur 8 zeigt schematisch Einzelheiten des in Figur 7 dargestellten Filters.

Figur 9 zeigt das Blockschaltbild eines Bildelementenselektionsfilters.

Figur 10 zeigt schematisch Einzelheiten des Dauertonverarbeitungsrasters.

Figur 11 zeigt schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verarbeiten von Bilddaten.

Figur 12 zeigt eine graphische Darstellung von typischen HaIb-

030028/QS36 - 10 -

ton- und Zeilenbildadressen, die durch den Selbstkorrelator von Figur 6 erzeugt werden.

Von einer geeigneten Quelle werden Bilddaten in Form von Video^ bilddatenelementen geliefert, die entweder analoge oder digitale Spannungsdarstellungen des Bildes sind. Die Bilddatenelemente können beispielsweise dadurch erhalten werden, daß Zeile für Zeile eine das Bild tragende Originalvorlage durch einen oder mehrere Reflektionsabtaster, beispielsweise durch eine Mehrelementreihe von ladungsgekoppelten Einrichtungen abgetastet wird, die gewöhnlich mit CCD bezeichnet werden.

In Figur 1 ist eine derartige Abtastvorrichtung 10 dargestellt. Mehrere Abtastelementgruppen 7, die über Linsen 8 so focussiert werden, daß sie überlappende Blickfelder bilden, sind auf einem beweglichen Schlitten 9 gehalten, der im Abstand unter einer transparenten Glasplatte 13 angeordnet ist, auf die eine abzutastende Originalvorlage 6 gelegt wird. Eine Lampe 14, die am Schlitten 9 angebracht ist, liefert die Beleuchtung, während eine geeignete Spiegelkombination 16 die von der Originalvorlage reflektierten Lichtstrahlen zu den Linsen 8 und den Abtastelementgruppen 7 führt. Eine Zeitsteuerung 18 synchronisiert die Arbeit der Abtastelementgruppen 7 mit der Bewegung des Schlittens 9 derart, daß bei einer Schlittenbewegung unter der Platte 13 und irgendeiner darauf liegenden Vorlage 6 aufeinanderfolgende Zeilenabtastungen quer über die Breite der Vorlage erfolgen. Die einzelnen Elemente, die jede Abtastelernentengruppe 7 bilden, werden nacheinander abgefragt, während jede Zeile abgetastet wird, um für jede abgetastete Zeile eine Bildelementreihe zu erzeugen. Die einzelnen erzeugten Bildelemente bestehen jeweils aus diskreten Spannungswiedergaben des Bildbereiches der Vorlage 6, gesehen durch die einzelnen Elemente, die die Gruppen 7 bilden. Die verschiedenen Spannungspegel bilden ein relatives MaB des Grauskalenwertes des Bildbereiches.

Eine auf dem Markt erhältliche Abtastelementgruppe ist die Fairchild 121-1728 lineare Zweiphasenbildelementabtastgruppe

- 11 -

030028/058S

hergestellt von Fairchild Manufacturing Company. Weitere Einzelheiten der oben beschriebenen Abtastrichtung sind aus der US Patentanmeldung 793 202 zu entnehmen. Es können auch andere bekannte Verfahren zum Erzeugen von Bilddaten, beispielsweise die Verwendung einer Fernsehkamera usw. in Betracht gezogen werden.

Was seinen Gehalt anbetrifft, so kann die Originalvorlage 6 vollständig aus Zeilen, niederfrequenten Halbtonbildern, hochfrequenten Halbtonbildern, Dauertonbildern oder Kombinationen daraus bestehen. Wenn die Originalvorlage 6 aus Zeilen besteht, beispielsweise eine Schreibmaschinenseite ist, können die Bildelemente in einen von zwei Spannungspegel umgewandelt werden, von denen einer die leeren Flächenbereiche oder Hintergrundbereiche und der andere die Bildbereiche wiedergibt.

Ein Dauertonbild besteht aus einem nichtgerasterten Bild, im typischen Fall aus einer Fotographie. Wenn ein derartiges Bild abgetastet wird, geben die erzeugten Spannungswerte der Bildelemente die Grauwsrte wieder, aus denen das Bild aufgebaut ist.

Ein Halbtonbild ist im typischen Fall ein Bild oder eine Ansichtskarte, das bzw. die über ein Rasterverfahren wiedergegeben wurde. Ein Beispiel ist ein Zeitungsbild. Das verwandte Raster kann entweder ein hochfrequentes oder ein niederfrequentes Raster sein. Ein hochfrequentes Raster wird an dieser Stelle willkürlich als ein Raster mit einer Frequenz von etwa 40 Zellen pro Zentimeter oder mehr (100 Zellen pro inch.oder mehr) definiert, während ein niederfrequentes Raster als ein Raster definiert wird,das eine Frequenz von weniger als 40 Zellen pro Zentimeter hat. Halbtonbilder bestehen daher aus einem Muster diskreter Punkte ,deren Grosse und Frequenz von der verwandten Rasterfrequenz abhängen .Wenn das Punktmuster durch das menschliche Auge gesehen wird, vermittelt es eine Ähnlichkeit mit dem Originalbild oder der Originalszene. Die Qualität der Wiedergabe hängt von der benutzten Rasterfrequenz ab, wobei höhere Rasterfrequenzen gewöhnlich eine Wiedergabe mit höherer Qualität liefern.

- 12 -

030028/05 8 8

Wie es im Flußdiagramm von Figur 2 dargestellt ist, wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die ankommende Gruppe von Bildelementen, die beispielsweise durch die Abtastvorrichtung 10 erzeugt werden, zunächst überprüft, um festzustellen, ob hochfrequente Halbtonbilddaten vorhanden sind (Aufnahme von hochfrequenten Halbtönen). Die Gruppe der Bildelemente wird blockweise überprüft, wobei jeder Block ein Bildelement oder mehrere Bildelemente enthält. Wenn hochfrequente Halbtonbilddaten festgestellt werden, werden die Daten entrastert (Entrastern) und anschließend wieder bei einer niedrigeren Frequenz gerastert (Wiederrastern) um Bildelemente am Ausgang (Ausgang)in binärer Form zu liefern.

Die Gruppe der Bildelemente kann auch niederfrequente Halbtonbilddaten, Dauertonbilddaten und/oder Zeilenbilddaten enthalten. Die Bildelementreihe wird überprüft, um niederfrequente Halbtonbilddaten und Zeilenbilddaten, die im folgenden als Einzelheiten bezeichnet werden, von Dauertonbilddaten zu unterscheiden (Aufnahme von Einzelheiten). Aufgenommene niederfrequente Halbtonbilddaten und Zeilenbilddaten werden an einem Schwellenwert gemessen (Schwellenwert), um binäre Bildelemente am Ausgang (Ausgang) zu liefern. Dauertonbilddaten werden gerastert (Rastern), um binäre Bildelemente am Ausgang (Ausgang) zu liefern.

Wie es in den Figuren 3 bis 5 dargestellt ist, wird die BiIdeleir.cn tr eine von der Bilddatenquelle, beispielsweise von der Abtastvorrichtung 10 einem Vierzeilenschneckenpufferspeicher 20 zugeführt. Der Pufferspeicher 20, der aus irgendeinem geeigneten, auf dem Markt erhältlichen Serien-Ein^/serien-Aus-Mehrreihenpufferspeicher bestehen kann, hat eine Bitspeicherkapazität, die ausreicht, um vier Zeilen von Bildelementen zwischenzuspeichern, so daß bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Verarbeitung von Bilddaten in Blöcken von fünf Zeilen möglich ist. Zur Einfachheit der Darstellung sind bei diesem Beispiel die zu verarbeitetenden Datenzeilen als Zeilen Lw L-, L₃, L₄ und L₅ bezeichnet, wobei die Zeile L- die erste abgetaste

030028/OGüß - 13 -

te Zeile einer Originalvorlage 6, die Zeile L_ die zweite abgetastete Zeile usw. wiedergibt.

In bestimmten Fällen, beispielsweise dann, wenn die Originalvorlage 6 mit der Schreibmaschine geschriebene Buchstaben aufweist, können natürlich die ersten wenigen abgetasteten Zeilen alle weiß sein, was den oberen Rand der Seite wiedergibt. In ähnlicher Weise können die letzten wenigen abgetasteten Zeilen, die den unteren Rand wiedergeben und die Flächenbereiche auf jeder Seite des Schriftsatzes, die die Seitenränder wiedergeben," alle weiß sein. Die einzelnen Bildelementpositionen in jeder Zeile werden im folgenden als Bildelemente P.., Pj > P₃» P4···

P außer im Fall der Randbereiche und der Bereiche außerhalb η

der Vorlagenränder bezeichnet, die mit P_Q bezeichnet werden. Es versteht sich, daß die Anzahl der Bildzeilen L und/oder die Anzahl der Bildelemente P die verarbeitet werden, von einem kleinsten Wert gleich eins bis zu irgendeiner geeigneten Anzahl variieren können.

Um das Vorhandensein von hochfrequenten Halbtonbilddaten festzustellen, wird ein eindimensionaler Block von Bildelementen aus dem Pufferspeicher 20 Block für Block in den Selbstkorrelator ausgeladen, der, wie es später beschrieben wird, jeden Bildelementenblock entsprechend einem vorbestimmten Algorithmus selbstkorreliert, um zu bestimmen, ob die Bilddaten hochfrequente Halbtondaten sind oder nicht (Aufnahme von hochfrequenten Halbtönen). Um diese Entscheidung sicherer zu machen, werden zusätzliche Bildelemente auf beiden Seiten des untersuchten Bildelementenblockes verwandt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Bilddaten Bildelement für Bildelement verarbeitet, wobei das Bildelement P₄ der Zeile L₃ dasjenige Bildelement ist, das zu dem in den Figuren 3 und 4 dargestellten Zeitpunkt verarbeitet wird.

Die Selbstkorrelation erfolgt nach der folgenden Funktion:

t = letztes Element

A(n) j>p(t) χ p(t+n)

t = ο - 14

030028/0 686

wobei η « Bit-oder Bildelementzahl

ρ = Bildelementspannungswert und t » Bildelementposition in der Datenreihe.

Die untersuchten Bilddatenblöcke können eine Größe haben, die ein Bildelement oder mehrere Bildelemente umfaßt, wobei die Gesamtblockgröße einschließlich des untersuchten Bildelementenblocks vorzugsweise eine Länge von 16 bis 6 4 Bildelementen hat. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden Bildelemente, die die Bildzeile L₃ umfassen, in Blöcken von einem Bildelement jeweils über eine Gesamtbildelementlänge von 16 Bildelementen überprüft. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die 7 Bildelemente P₃, P₂# P₁* Pq, Pq, Pq ,Pq,die dem fraglichen Bildelement P-vorhergehen und die acht folgenden Bildelemente P₅/ Pg, P₇, Pa ^P9' ^P10^{f P}11* ^P12 ^beim Selbstkorrelationsvorgang benutzt. Wenn der überprüfte Bildelementenblock einen Randbereich oder einen Bereich auSerhalb der Ränder der Originalvorlage enthält, was durch ein Bildelement Pq wiedergegeben wird, wird willkürlich ein Bildelementwert "Null" dazu verwandt, den Bildwert dieses Bildelementes wiederzugeben.

Die resultierenden Daten werden auf positive Spitzenwerte durch einen Spitzenwertdetektor abgetastet. Spitzenwerte über einem gegebenen Schwellenwert werden aufgenommen, und wenn der Abstand d.h. die Periode zwischen den Spannungsspitzenwerten im Signal kleiner als eine vorgegebene Zahl ist, erfolgt eine Entscheidung, den untersuchten Bildelementblock als hochfrequente Halbtonbilddaten zu behandeln. Unter diesen Umständen wird ein vorgegebenes Steuersignal, d.h. ein binäres Signal "1,0" über eine Leitung 26 an einen Wähler % ausgegeben. Wenn die Periode grosser als die vorgegebene Zahl ist, erfolgt eine Entscheidung, den Bildelementenblock als Bildeinzelheitsdaten (Einzelheit) zu behandeln und wird ein zweites vorgegebenes Signal, d.h. ein binäres Signal "0,0" dem Wähler 25 ausgegeben.

Wie es später im einzelnen beschrieben wird, wählt der Wähler 25 zwischen den Ausgängen des Dauertonverarbeitungsteils 27, des

- 15 -

030028/0586

Niederfrequenz- und Zeilenkopierverarbeitungsteils 28 und des Hochfrequenzverarbeitungsteils 29 auf die anliegenden Steuersignale ansprechend.

Das Vorhandensein von Zeilenkopierdaten und/oder niederfrequenten Bilddaten wird über einen Diskriminator 32 bestimmt (Aufnahme von. Einzelheiten). Zu diesem Zweck werden die Bildelemente der Zeile L₃ Bildelement für Bildelement überprüft, um den mittleren Grauwert eines Mehrbildelementbereiches zu bestimmen", der das untersuchte Bildelement enthält. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt der untersuchte Bereich eine 5x7 Bildelementmatrix, in deren Mitte das Bildelement P₄ liegt.

Der Diskriminator 32 weist ein elektronisches Filter in einem 5x7 Matrixformat auf, um die Bilddaten in Blöcken von fünf Abtastzeilen (Zeilen L., L₃, L₃, L₄, L₅) χ 7 Bildelementpositionen (Bildelemente P₁, P_, P₃, P₄, P₅, P,, P₇) zu analysieren. Während der Datenverarbeitung werden die Werte der Bildelemente in der Filtermatrix mit einem vorbestimmten Bruchkoeffizienten multipliziert, dessen Wert für jede Bildelementposition in der Jiatrix verschieden sein kann und/oder zyklisch verändert werden kann, wobei die resultierenden Werte summiert oder addiert werden, um einen mittleren Grauwert (mittlerer Wert V) für die Nachbarschaft oder den Bildbereich um das untersuchte Bildelement, d.h. um das Bildelement P₄ herum, zu liefern.

Wenn die gerade verarbeitete Bilddatenzeile eine der ersten wenigen oder eine der letzten Zeilen der Originalvorlage, d.h. die Zeilen L₁, L₂ umfaßt, besteht ein Teil der Verarbeitungsmatrix aus einer oder mehreren imaginären Bilddatenzeilen, deren Bildelementen P_Q ein Bildwert "0" zugeordnet wird.

Der Mittelwert (V-Differenz) in der Nachbarschaft von V wird

P durch das Filter 89 bestimmt als:

V-Differenz = (V - V-Mittelwert), wobei

V der Wert des untersuchten Bildelementes,

P
d.h. des Bildelementes P. ist.

- 16 -

030028/0 585

Wenn der absolute Wert der V-Differenz über einem vorgegebenen Schwellenwert liegt, wird bestimmt, daß Zeilenkopierbilddaten und niederfrequente Halbtonbilddaten vorliegen, und wird ein vorgegebenes Steuersignal, d.h. ein binäres Signal "0,1" über die Leitung 33 an den Wähler 25 gelegt. Wenn der absolute Wert der V-Differenz unter dem Schwellenwert liegt oder gleich dem Schwellenwert ist, wird bestimmt, daß Dauertonbilddaten vorliegen und wird ein zweites vorgegebenes Steuersignal, d.h. ein binäres Signal "0,0" an den Wähler 25 ausgegeben.

Wie es insbesondere in Figur 4 dargestellt ist, weist der Wähler 25 einen geeigneten elektronischen Schalter auf, der auf die kodierten Eingangssignale ansprechend betätigbar ist, um eine der Ausgangsleitungen 40,41,42 des Dauertonverarbeitungsteils 27, des Niederfrequenz- und Zeilenverarbeitungsteils 28 oder des Hochfrequenzverarbeitungsteils 29 jeweils mit dem Ausgangspufferspeicher 30 zu verbinden. Nur zum Zweck der einfachen Darstellung ist der Wähler 25 einfach als ein Dreistellungsdrehschalter dargestellt, der auf ein binäres Steuersignal "0,0" vom Diskriminator 32 den Ausgang des Dauertonverarbeitunqsteils mit dem Ausgangspufferspeicher 30 verbindet, auf ein binäres Steuersignal "0,1" vom Diskriminator 32 den Ausgang des Niederfrequenz- und Zeilenverarbeitungsteils 28 mit dem Ausgangspufferspeicher 30 verbindet und auf ein binäres Steuersignal "1,0" vom Selbstkorrelator 22 den Ausgang des Hochfrequenzverarbeitungsteils 29 mit dem Ausgangspufferspeicher 30 verbindet.

Wie es in Figur 3 dargestellt ist, verwendet der Dauertonverarbeitungsteil 27 ein geeignetes Schablonenraster, das beispielsweise ein 3x3 Binärmusterraster 45 sein kann, um die Bilddaten zu rastern und ein binäres Ausgangssignal, das das verarbeitete Bildelement, d.h. das Bildelement P₄ wiedergibt, auf der Ausgangsleitung 40 zu liefern. Die durch den pauertonverarbeitungsteil 27 verarbeiteten Bilddaten liegen an einem Dreibildelementenspeicher und Verzögerungspufferspeicher 49 bis zu einer Entscheidung, ob die verarbeiteten Daten verwandt werden oder nicht. Der Pufferspeicher 49 arbeitet so, daß er den Ausgangs-

030028/0B86 - 17 -

- ¹⁷ - 29483A1

Signalen des Verarbeitungsteils 27 eine Verzögerung von 3 Bildelementen gibt, um die Ausgangssignale der Verarbeitungsteile 27,

28 und 29 miteinander zu korrelieren.

Wenn durch den Diskriminator 32 bestimmt wird, daß die Bilddaten Dauertonbilddaten umfassen, werden die Daten vom Verarbeitungsteil 27 im Pufferspeicher 49 über die Leitung 40 und den Wähler 25 dem Ausgangspufferspeicher 30 zugeführt. In den anderen Fällen werden die verarbeiteten Daten ausgeschieden.

Der Niederfrequenzhalbton- und Zeilenkopierverarbeitungsteil weist eine geeignete Schwellenwertschaltung 47, beispielsweise einen Komparator vom Typ 74S85 von Texas Instruments auf, der so arbeitet, daß er das untersuchte Bildelement, d.h. das Bildelement P₄ an einem Schwellenwert mißt, wobei der Ausgang der Schaltung 47 an einem 3-Bildelementen-Speicher/Verzögerungs-Pufferspeicher 49' liegt. Die Schwellenwertschaltung 47 kann beispielsweise einen einzigen Schwellenwertpegel liefern, mit dem das untersuchte Bildelement, d.h. das Bildelement P. verglichen wird.

Wenn die durch den Niederfrequenzhalbton-und Zeilenkopierverarbeitungsteil 28 verarbeiteten Bilddaten durch den Diskriminator 32 als niederfrequente Halbton- oder Zeilenkopierbilddaten eingeordnet werden, werden die Daten von Speicher- und Verzögerungspufferspeicher 42' über die Leitung 41 und den Wähler 25 dem Ausgangspufferspeicher 30 eingegeben. In den anderen Fällen werden die verarbeiteten Daten ausgeschieden.

Der Dauertonverarbeitungsteil 27 und der Niederfrequenzhalbton- unc Zeilenkopierverarbeitungsteil 28 arbeitet in Echtzeit, während der Hochfrequenzhalbtonverarbeitungsteil sowohl Entrasterungsals auch Wiederrasterungsfunktionen erfüllt, von denen jede eine Bildelementzählung erfordert, um die Bilddaten zu verarbeiten. Das hat zur Folge, daß das Ausgangssignal des Verarbeitungsteils

29 relativ zu den Teilen 27 und 28 um zwei Bildelemente verzögert ist. Um diese Verzögerung in der Datenverarbeitung zu be-

- 18 -

030028/0588

heben und die Ausgangsdaten der Verarbeitungsteile 27,28,29 zeitlich miteinander in Beziehung zu bringen, sind die oben beschriebenen Signalspeicher·und Verzögerungspufferspeicher 49, 49* vorgesehen.

Der Hochfrequenzhalbtonverarbeitungsteil 29 verwendet ein Entrasterungsfilter 52. Wenn beispielsweise die Abtastfrequenz etwa 200 Abtastzeilen pro cm (500 Abtastzeilen pro inch) beträgt, kann das Filter 52 aus einem einfachen linearen 5x7 Matrixtiefpaßfilter bestehen, das vorzugsweise so ausgelegt ist, daß es eine gewisse Verstärkung liefert, um die Ränder an den Punkten schärfer zu machen, um die hochfrequenten Bildsignale von den Zeilen L., L-, L^, I».» ^L5 ^zu glätten. Anschließend an die Entrasterung wird das Bildsignal einem relativ niederfrequenten elektronischen Raster 54 von einem Typ zugeführt, der vorzugsweise zyklische Änderungen in den Schwellenwerten verwendet, wo das Bild bei einer niedrigeren Frequenz wieder gerastert wird. Wenn, wie es oben beschrieben wurde, die Abtastfrequenz der Originalvorlage etwa 200 Abtastzeilen pro cm (500 Abtastzeilen pro inch) beträgt, ist ein geeignetes Raster ein 45°-Raster mit 27 Zellen pro cm, d.h. 70 Zellen pro inch mit einer herkömmlichen S-förmigen Tonreproduktionssteuerung TRC. Das Ausgangssignal des Rasters 54 liegt an einem Bildelementspeicherpuffer 55, bis durch den Selbstkorrelator 22 darüber entschieden ist, ob die Bilddaten Hochfrequenzhalbtondaten sind oder nicht.

Vorzugsweise hat die Größe des gewählten Filters den gleichen Maßstab wie die Abtastfrequenz.

Wenn durch den Selbstkorrelator 22 die Bilddaten als hochfrequente Halbtondaten eingeordnet werden, werden die Daten im Pufferspeicher 55 des Verarbeitungsteils 29 über die Leitung 52 und den Wähler 25 an den Ausgangspufferspeicher 30 gelegt. In den anderen Fällen werden die Daten ausgeschieden.

Wie es in Figur 6 dargestellt ist, weist der Selbstkorrelator eine Folge von Flip-Flop-Schaltungen 60-1 bis 60-7 auf, durch

030028/0586

- 19 -

die die Eingangsbildelementreihe auf der Leitung 21 vom Pufferspeicher 20 jeweils um ein Bildelement verschoben wird. •Korrelatoren 62-1 bis 62-8, die digitale 64-Bit-Korrelatoren TRW64 (Modell TDC 1004J) sein können, liegen mit einem Eingang an der Bildelementeingangsieitung 21 über die Verteilerleitung 63. Die Leitung 64 verbindet einen zweiten Eingang des Korrelators 62-1 mit einer geeigneten Spannungsquelle VCC, während Leitungen 64' einen zweiten Eingang der übrigen Korrelatoren 62-2 bis 62-8 mit den Ausgängen der Flip-Flop-Schaltungen 60-1 bis 60-7 jeweils verbinden. Ein typisches Ausgangssignal der Korrelatoren 62-1 bis 62-8 sowohl für Zeilen- als auch für Halbtonbildbeispiele ist in Figur 5 dargestellt.

Das Ausgangssignal der Korrelatoren 62-1 bis 62-8 liegt an einem Eingang von Komparatoren 65-1 bis 65-8 jeweils. Die Komparatoren 65-1 bis 65-8 können beispielsweise Signetics Komparatoren Modell 521 sein. Eine Schwellenspannung V von einer geeigneten nicht dargestellten Spannungsquelle liegt am anderen Eingang der Komparatoren 65-1 bis 65-8. Die Ausgänge der Komparatoren 65-1 bis 65-8 liegen jeweils an Flip-Flop-Schaltungen 66-1 bis 66-8. Die Ausgänge der Flip-Flop-Schaltungen 66-1 bis 66-8, die zusammengeschaltet sind, um ein Adressensignal einem Festwertspeicher 68 zu liefern, liegen an der Adressenschiene 67.

Der Festwertspeicher 68 spricht auf jede Adresse von den Flip-Flop-Schaltungen 66-1 bis 66-8 an und liefert ein bestimmtes Ausgangssteuersignal. Das Ausgangssignal des Festwertspeichers 68 steuert eine Flip-Flop-Schaltung 70, die auf der Leitung 26 ein Eingangssteuersignal zum Steuern des Wählers 25 liefert.

Ein Beispiel für die Funktion und die Arbeitsweise der Komparatoren 65-1 bis 65-8 zusammen mit den Flip-Flop-Schaltungen 66-1 bis 66-8, die eine Adresse für den Festwertspeicher 68 auf der Schiene 67 bilden, ist in Figur 12 dargestellt .

Die Flip-Flop-Schaltungen 60-1 bis 60-7, 66-1 bis 66-8 und 70 können Schaltungsplättchen Modell SN74174 von Texas Instruments sein.

030Q28/Q586 -20-

-20- 29483A1

Während des Betriebes werden die eingegebenen Bildelemente progressiv durch die Eingangs-Flip-Flop-Schaltungen 60-1 bis 60-7 des Selbstkorrelators 22 verschoben. Während die Bildelemente durch die Flip-Flop-Schaltungen 60-1 bis 60-7 geschoben werden, erfolgt eine Selbstkorrelation des Bildelementes auf der Leitung 21 mit der Bezugsspannung Vcc und mit den vorhergehenden Bildelementen durch die Korrelatoren 62-1 bis 62-8. Das Ausgangssignal jedes Korrelators wird mit einer Schwellenspannung V durch die Komparatoren 65-1 bis 65-8 verglichen. Das resultierende kombinierte Ausgangssignal der Komparatoren 65-1 bis 65-8 liegt an den Flip-Flop-Schaltungen 66-1 bis 66-8, die eine Adresse für den Festwertspeicher 68 liefern. Das adressierte Ausgangssignal des Festwertspeichers 68 setzt die Flip-Flop-Schaltung 70, so daß ein Steuersignal auf der Leitung 26 dem Wähler 25 geliefert wird.

Es versteht sich, daß verschiedene Schwellenspannungen V an jeden Korrelator 65-1 bis 65-8 gelegt werden können. Es ist weiterhin ersichtlich, daß die Anzahl der zur selben Zeit selbstkorrelierten Bildelemente vergrößert oder vermindert werden kann, indem Bauteile des Selbstkorrelators 22 hinzugefügt oder weggelassen werden.

In den Figuren 7 und 8 sind Einzelheiten des Entrasterungsfilters 52 des Hochfrequenzverarbeitungsteils 29 dargestellt. Das Filter 52 kann zweckmäßigerweise in einen Y-Richtungsfilterteil 74 und einen X-Richtungsfiltertell 75 unterteilt werden. Die Bildelementdaten, beispielsweise in den Zeilen L₁ bis L₅ werden den Zeilen-Flip-Flop-Schaltungen 76-1 bis 76-5 des Y-Richtungsfilterteils 74 eingegeben. Die Flip-Flop-Schaltungen 76-1 und 76-5 liegen an einem digitalen Addierer 78-1, wohingegen die Flip-Flop-Schaltungen 76-2 und 76-4 mit einem digitalen Addierer 78-2 verbunden sind. Die Addierer 78-1 und 78-2 addieren die anliegenden Eingangssignale.

Die Addierer 78-1 und 78-2 und die Flip-Flop-Schaltung 76-3 liegen an digitalen Multiplikatoren 79-1, 79-3 und 79-2 jeweils.

030028/0S86 " ²¹ "

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel multiplizieren die Multiplikatoren 79-1, 79-2 und 79-3 den Bildelementeingangswert mit einem Bruchbetrag, der mit der Anzahl der Bildelemente in Beziehung steht, die von der Matrix umfaßt werden. Bei dem dargestellten Beispiel hat das Filter 52 eine 5 χ 7-Matrix für einen Gesamtbereich von 35 Bildelementen. Das hat zur Folge, daß der Multiplikator 79-2 so programmiert ist, daß er das Bildelementeingangssignal von der Flip-Flop-Schaltung 76-3 mit 1/2 multipliziert, während die Multiplikatoren 79-1 und 79-3 so programmiert sind, daß sie die Bildelementeingangssignale, die die Summe von zwei Bildelementen sind, mit 1/4 multiplizieren.

Die Multiplikatoren 79-1 und 79-2 liegen an einem Addierer 80. Der Addierer 80 und der Multiplikator 79-3 sind mit einem Addierer 81 verbunden.

Der X-Richtungsfilterteil 75 weist ein Eingangsschieberegister 82 auf, daß aus aufeinanderfolgenden Flip-Flop-Schaltungen 83-1 bis 83-7 aufgebaut ist. Der Addierer 81 des Y-Richtungsfilterteils 74 ist mit der Flip-Flop-Schaltung 81-1 des Registers 82 gekoppelt. Das Bildelementeingangssignal am Register 82 wird der Reihe nach durch die Flip-Flop-Schaltungen 83-1 bis 83-7 verschoben, die das Schieberegister 8 2 bilden.

Die Ausgänge der Flip-Flop-Schaltungen 83-1 und 83-7 liegen an einem Addierer 84-1 , die Ausgänge der Flip-Flop-Schaltungen 83-2 und 83-6 liegen an einem Addierer 84-2 und die Ausgänge der Flip-Flop-Schaltungen 83-3 und 83-5 liegen an einem Addierer 84-3. Die Addierer 84-1, 84-2 und 84-3 sind zusammen mit der Flip-Flop-Schaltung 83-4 mit Multiplikatoren 85-1 bis 85-4 verbunden, die in der oben beschriebenen Weise die Bildelementeingangssignale mit dem Matrix-Bruchmultiplikationswert multiplizieren. Die Multiplikatoren 85-1 und 85-2 sowie 85-3 und 85-4 liegen an Addierern 86-1 und 86-2, die die anliegenden Eingangssignale addieren. Die Addierer 86-1 und 86-2 sind mit einem Addierer 87 verbunden, der die anliegenden Eingangssignale

030028/058G

- 22 -

addiert, um das Ausgangssignal des Filters 52 zu liefern.

Es versteht sich, daß eine digitale transversale Filterübertragungsfunktion optimiert werden kann, um die verschiedenen gewichteten Mittelungen des zweidimensionalen Kontext durchzuführen .

Bei der im obigen beschriebenen Schaltung können die verwandten Flip-Flop-Schaltungen Schaltungsplättchen vom Modell 745174 von Texas Instruments sein, können die Addierer binäre Addierer vom Modell 74S183 von Texas Instruments sein und können als Multiplikatoren binäre Multiplikatoren TRW vom Modell MPY8A verwandt werden.

Während des Betriebes addiert das Filter 52 effeKtiv die Bildelementwerte jeder 5x7 Bildelementmatrix, die das verarbeitete Bildelement, d.h. das Bildelement P₄enthält,und teilt das Filter durch eine Multiplikation mit einem Bruchwert die Summe durch die Anzahl der Bildelemente, die die Rastermatrix umfaßt, d.h. im
vorliegenden Fall durch 35. Daraus ergibt sich ein gewichteter mittlerer Bildelementwert der Nachbarschaft des gesuchten Bildelementes, d.h. des Bildelementes P₄, der dessen entrasterten Wert wiedergibt.

Wie es in Figur 9 dargestellt ist, weist der Diskriminator 32 ein 5 χ 7-Matrixfliter 89 auf, das den mittleren Grauwert des untersuchten Bildelementes, d.h. des Bildelementes P₄ als ein Eingangssignal der Schaltung 90 liefert. Dazu kann das Filter 89 denselben Aufbau wie das oben beschriebene Filter 52 haben. Der Bildwert jedes untersuchten Bildelementes, d.h. des Bildelementes P₄, bildet das zweite Eingangssignal für die Schaltung 90.

Die Schaltung 90 vergleicht das Ausgangssignal des Filters 89 (Mittelwert V) mit dem Bildelementwert V . Das Ausgangssignal der Schaltung 90 ist der absolute Biidelementwert (V-Differenz)

- 23 -

030028/0586

der Differenz zwischen dem Bildelementwert V und den Mittelwerten, wie es oben beschrieben wurde.

Die Schaltung 90 weist zusätzlich zu einem Addierer zwei digitale 4-Bit- Komparatoren 90' Modell 74584 von Texas Instruments auf.

Wie es in Figur 10 dargestellt ist, umfaßt das Raster 45 für den Dauertonverarbeitungsteil 27 einen Eingangskomparator 92, der die Bildelementwerte mit vorbestimmten Rasterschwellenwerten vergleicht, die durch eine Speichereinheit 94 auf der Leitung 93 geliefert werden. Die Speichereinheit 94 weist eine Vielzahl von Speichern mit direktem Zugriff 95-1 bis 95-4 auf, die beispielsweise Speicher vom Modell 93425 von Fairchild Corp·, sein können, um vorbestimmte RasterSchwellenwerte zu speichern. Die Speicher 95-1 bis 95-4 werden über X- und Y-Adressenzähler 96,97 adressiert, wobei der X-Adressenzähler 96 über Taktimpulse von einem nicht dargestellten Bildelementtaktgeber angesteuert wird, während der Y-Adressenzähler 97 durch Impulse von einem nicht dargestellten Abtastzeilentaktgeber bei jeder Zeilenänderung angesteuert oder indiziert wird.

Der Komparator 92 kann ein 4-Bit-Komparator Modell 74585 von Texas Instruments sein, während die Zähler 96,97 binäre Zähler vom Modell #74163 von Texas Instruments sein können.

In Figur 11 ist als weiteres Ausführungsbeispiel ein halbautomatisches Bilddatenverarbeitungssystem 100 dargestellt. Bei dem System 100 erfolgt die Bestimmung des Vorliegens von Dauertonbilddaten durch die Bedienungsperson oder durch den Benutzer und nicht automatisch, wie es bei dem oben beschriebenen Ausftihrungsbeispiel der Fall war. Wie es oben beschrieben wurde, kann als Dauertonoriginalvorlage eine Fotographie angesehen werden, die gewöhnlich leicht durch den Benutzer erkennbar ist, wenn er die zu verarbeitenden Originalvorlagen handhabt.

- 24 -

0 3 0 0 2 8 / 0 Γ> fc 6

Bei dem Datenverarbeitungssystem 100, bei dem ähnliche Bauteile wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, wird die Bildelementenreihe 5 dem Selbstkorrelator 22 eingegeben, der dazu dient, das Vorhandensein von hochfrequenten Halbtonbilddaten in der Bildelementenreihe festzustellen, wie es oben beschrieben wurde. Gleichzeitig werden die Bilddaten einem Schneckenpufferspeicher 20 eingegeben .

Wenn der Selbstkorrelator 22 hochfrequente Halbtonbilddaten feststellt, wird ein vorgegebenes Steuersignal, d.g. ein binäres Signal "0,1" über die Leitung 106 einem Zweiwegewähler 105 ausgegeben. Der Wähler 105 verbindet den Ausgang des Hochfrequenzhalbtonverarbeitungsteils 29' mit dem Ausgangspufferspeicher 30. In den anderen Fällen, d.h. in den Fällen, in denen das Steuersignal vom Selbstkorrelator 22 ein binäres Signal "0,0" ist, legt der Wähler 105 den Niederfrequenzhalbton-und Zeilenkopierverarbeitungsteil 28* an den Ausgangspufferspeicher 30.

Wie es bereits beschrieben wurde, dient der Pufferspeicher 20 dazu, einen Bilddatenblock zur Verarbeitung zwischenzüspeichern. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel hält der Pufferspeieher 20 einen Block von vier Abtastzeilen, d.h. die Zeilen L₁, L₂, L₃, L., es versteht sich jedoch, daß die übrigen Abtastzeilen, beispielsweise die Zeile L, in Echtzeit verarbeitet werden. Das hat zur Folge, daß jede Abtastzeile in Blöcken von fünf Abtastzeilen, d.h. von Zeilen L^, L₂, L₃, L₄, L₅ gleichzeitig verarbeitet wird.

Der Hochfrequenzhalbtonbildverarbeitungsteil 29' ist insofern dem Verarbeitungsteil 29, der oben beschrieben wurde, ähnlich, als er ein Entrasterungsfilter 52 zum Entrasten der hochfrequenten Halbtonbilddaten und ein Raster 54 zum Wiederrastern der entrasterten Bilddaten vom Filter 52 aufweist. Der Verarbeitungsteil 29* ist durch den Zusatz eines geeigneten Zweiwegewählers 110 zwischen dem Entrs.sterungsfilter 52 und den Raster 54 abge-

030028/0586 - 25 -

wandelt, wobei der Wähler 110 es erlaubt, entweder die hochfrequenten Halbtonbilddaten vom Filter 52 oder die Dauertonbilddaten auf der Leitung 111 zu entrastern, die direkt vom Pufferspeicher 20 dem Raster 54 zum Rastern eingegeben werden. Der Wähler 110 wird durch einen manuellen Zweistellungsschalter 112 gesteuert. Der Schalter 112 befindet sich an irgendeiner Stelle, die für den Benutzer leicht zugänglich ist, vorzugsweise in der Nähe des Bereiches, an dem die Originalvorlagen 6 verarbeitet werden. Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Abtastvorrichtung 10 kann der Schalter 112 neben der Platte 13 angeordnet sein, damit der Schalter 112 für den Benutzer leicht zugänglich ist, wenn er die Originalvorlagen der Abtastvorrichtung 10 eingibt.

Wenn eine Dauertonoriginalvorlage 6 abgetastet wird, bringt der Benutzer von Hand aus den Schalter 112 in die Dauertonstellung, die in Figur 11 in unterbrochenen Linien dargestellt ist. Diese Stellung des Schalters 112 bringt den Wähler 110 in die in Figur 11 in gestrichelten Linien dargestellte Stellung, um die Dauertonbilddaten direkt zum Raster 54 zum Rastern zu leiten. Wenn die zu verarbeitende Originalvorlage keine Dauertonvorlage ist, wird der Schalter 112 in die durch eine ausgezogene Linie dargestellte Stellung gebracht. Das bringt den Wähler 110 in die durch eine ausgezogene Linie dargestellte Stellung, so daß die entrasterten hochfrequenten Halbtonbilddaten vom Entrasterungsfilter 52 dem Raster 54 zum Wiederrastern zugeführt werden.

Der Niederfrequenzhalbton- und Zeilenkopierverarbeitungsteil 28' ist insofern den Verarbeitungsteil 28, der oben beschrieben wurde, ähnlich, als er eine Schwellenwertschaltung aufweist, um die Bildelemente mit einem festen oder sich zyklisch ändernden Schwellenwert zu vergleichen. Darüberhinaus ist vor der Schwellenwertschaltung 4 7 ein geeignetes HochfreauenzverStärkungsfilter 120 vorgesehen, das so gewählt ist. daß es eine Detaiiverstärkung der Niederfrequen^halbtonbilddaten oder der Zeilenkopierbilddaten in bekannter Weisa liefert. Eine Ausführungsform besteht aus

- 26 -

D 3 0 0 2 8 / 0 B 3 6

einem Transversalfilter, das ähnlich wie das Entrasterungsfilter 52 mit einer anderen Wichtungsfunktion ausgebildet ist.

Die Bilddaten entweder vom Niederfrequenzhalbton-und Zeilenkopierteil 28* oder vom Raster 54 des Hochfrequenzhalbtonverarbeitungsteils 29* werden zum Ausgangspufferspeicher 30 geführt, wo sie entweder kurzzeitig oder permanent durch den Wähler 105 gehalten werden. Nicht benutzte Bilddaten werden ausgeschieden.

Es versteht sich, daß auch die Bestimmung des Vorhandenseins von Halbtonbilddaten statt die Bestimmung des Vorliegens von Dauertonbilddaten der Bedienungsperson oder dem Benutzer überlassen werden kann. Unter diesen Umständen sind die durch gestrichelte Linien und ausgezogene Linien dargestellten Positionen des Wählers 110 umgekehrt. Das hat zur Folge, daß die Bilddaten automatisch als Dauertonbilddaten behandelt und verarbeitet werden, bis der Wähler 110 durch die Bedienungsperson betätigt wird, so daß die Bilddaten zum Entrasterungsfilter 52 geleitet werden, um sie als Halbtonbilddaten zu verarbeiten.

030028/0586

Claims (18)

Xerox Square, Rochester, New York 14644, USA Verfahren zum Verarbeiten von Bildelementen und Vorrichtung zum Verarbeiten einer SiIddatenreihe PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum automatischen Verarbeiten von Bildelementen, die hoch- oder niederfrequente Halbtöne, Dauertöns und/ oder Zeilen umfassen können, um binäre Ausgangsbildelemente zu liefern, dadurch gekennzeichnet, daß

a) hochfrequente Halbtonbildelemente von den Bildelementen abgetrennt werden,

b) aufgefundene hochfrequente Halbtonbildelemente entrastert werden, um sie mit einer niedrigeren Frequenz wieder rastern zu können,

c) Dauertonbildelemente von den Bildelementen abgetrennt werden,

d) Bildelemente von den Verfahrensschritten b) und c) gerastert werden, um binäre Ausgangsbildelemente zu liefern und

030028/0586

ORIGINAL INSPECTED

e) die restlichen niederfrequenten Halbton- und Zeilenbildelemente mit einem Schwellenwert verglichen werden, um binäre Ausgangsbildelemente zu liefern.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeich η e t, daß ein vorgegebener Block von Bilde lementen über einen vorbestimmten Bereich selbstkorreliert wird, um hochfrequente Halbtonbildelemente zu identifizieren.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η η zeichne t, daß die hochfrequenten Halbtonbildelemente gefiltert werden, um die hochfrequenten Halbtonbildelemente zu entrastern.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß

a) ein vorgegebener Block von Bildelementen gefiltert wird, um den mittleren Grauwert des Bildelementenblockes zu bestimmen,

b) der Grauwert vom Verfahrensschritt a) mit einem vorgegebenen Grauwert verglichen wird und

c) ein vorbestimmtes binäres Ausgangssignalmuster aus verschiedenen vorbestimmten binären Ausgangssignalmustern, die in einem Speicher gespeichert sind, auf einen ersten vorgegebenen Vergleich ansprechend gewählt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß der vorgegebene Bildelementenblock mit einem Schwellenwert verglichen wird, um binäre Ausgangssignale bei einem zweiten vorgegebenen Vergleich zu liefern.

6. Verfahren zum automatischen Verarbeiten von unbekannten Bildelementen, dadurch gekennzeichnet, daß

a) hochfrequente Halbtonbildelemente unter den Bildelementen identifiziert werden,

b) Dauertonbildelemente unter den Bilddaten identifiziert werden,

c) niederfrequente Halbton- und Zeilenbildelemente unter den Bildelementen identifiziert werden,

030028/0586 _ _

ά) die im Verfahrensschritt a) gefundenen Bildelemente entrastert werden,

e) die in den Verfahrensschritten b) oder d) entwickelten Bildelemente gerastert werden und

f) die im Verfahrensschritt c) gefundenen Bildeiemente mit einem Schwellenwert verglichen werden.

7. Verfahren zum Verarbeiten von Bilddaten in Form von Bildelementen, um binäre Ausgangsbildelemente zu liefern, dadurch gekerinze ichnet, daß

a) Dauertonbildelemente oder hochfrequente Halbtonbildelemente unter den Bilddaten identifiziert werden,

b) die hochfrequenten Halbtonbildelemente entrastert werden, um entrasterte hochfrequente Halbtonbildelemente zu liefern,

c) die Dauertonbildelemente und die entrastertan hochfrequenten Halbtonbildelemente gerastert werden, um binäre Ausgangsbildelemente zu liefern und

d) die übrigen Bildelemente unter den Bilddaten mit einem Schwellenwert verglichen werden, um die übrigen Bildelameiite in binäre Ausgangsbildelemente umzuwandeln.

8. Vorrichtung zum Verarbeiten einer Reihe von Bilddaten, die in Form von Bildelenenten vorliegen, deren Signalpegel die Intensität diskreter Bildbereiche wiedergeben, die von jedem Bildelement repräsentiert werden, gekennzeichnet" durch

a) eine die Bilddaten identifizierende Einrichtung (22,32) die hochfrequente Halbtonbildelemente und Dauertonbildelemente in der Reihe der Bilddaten identifiziert,

b) eine Entrasterungseinrichtung (52) zum Entrastern von gefundenen hochfrequenten Halbtonbildelementen,

c) eine Rastereinrichtung (54,45) zum Rastern der gefundenen Dauertonbildelemente und der entrasterten hochfrequenten Halbtonbildelemente und

d) eine Schwellenwerteinrichtung (47) , um die übrigen Bildelemente in der Bilddatenreihe mit einem Schwellenwert zu vergleichen.

030028/05ß6 ~⁴~

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die die Bilddaten identifizierende Einrichtung (22,32)

a) eine Selbstkorrelatoreinrichtung (22) , die hochfrequente Halbtonbildelemente in der Reihe der Bilddaten identifiziert und

b) eine Diskriminatoreinrichtung (32) aufweist, die Dauertonbildelemente in der Reihe der Bilddaten identifiziert.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Entrasterungseinrichtung (52) eine Filtereinrichtung aufweist, die die Signalpegel der hochfrequenten Halbtonbildelemente mit den Signalpegeln einer vorgegebenen Anzahl benachbarter Bildelemente tiefpaßfiltert, um entrasterte hochfrequente Ausgangshalbtonbildelemente zu liefern.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Entrasterungseinrichtung (52) eine Filtereinrichtung aufweist, die die Signalpegel der Bilddatenelemente mit den Signalpegeln einer vorgegebenen Anzahl benachbarter Bildelemente mlttelt, um ein Signal zu liefern, das Dauertonbildelemente reflektiert.

12. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellenwerteinrichtung (47) ein Komparatorgatter aufweist, um die Signalpegel der übrigen Bildelemente mit einem vorgegebenen Bezugssignalpegel zu vergleichen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastereinrichtung (54,45) eine Einrichtung (92) aufweist, die die Dauertonbildelemente und die entrasterten hochfrequenten Halbtonbildelemente mit bestimmten Schwellenwerten vergleicht.

030028/0586 " ⁵ "

14. Vorrichtung zum Verarbeiten von Bilddaten/ die in Form einer Reihe von Bildelementen vorliegen, deren Signalpegel die Intensität von diskreten Bildbereichen wiedergeben, die von jedem Bildelement repräsentiert werden, gekennzeichnet durch

a) eine Einrichtung (22,68,70), die ein erstes Steuersignal auf das Vorhandensein von hochfrequenten Halbtonbildelementen in der Bildelementenreihe ansprechend, ein zweites Steuersignal auf das Vorliegen von Dauertonbildelementen in der Bildelementenreihe ansprechend und ein drittes Steuersignal auf das Vorhandensein von niederfrequenten Halbtonbildelementen oder Zeilenkopierbildelementen in der Bildelementenreihe ansprechend erzeugt,

b) eine erste Bilddatenverarbeitungseinrichtung (29) zum Verarbeiten der hochfrequenten Halbtonbildelemente,

c) eine zweite Bilddatenverarbeitungseinrichtung (27) zum Verarbeiten der Dauertonbildelemente,

d) eine dritte Bilddatenverarbeitungseinrichtung (28) zum Verarbeiten der niederfrequenten Halbtonbildelemente und der Zeilenkopierbildelemente und

e) eine Steuereinrichtung (25) , die auf das erste, das zweite und das dritte Steuersignal anspricht und die erste, die zweite und die dritte Bilddatenverarbeitungseinrichtung (27,28,29) jeweils betätigt, um dadurch die Bilddaten unabhängig vom Bildelementengehalt der Bilddaten zu verarbeiten.

15. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die selektiv die Entrasterungseinrichtung (52) umgeht.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch eine Ausgangssignalschiene (67) für die verarbeiteten Daten und durch eine Steuereinrichtung, die den Ausgang einer der Rastereinrichtungen (54,45) und der Schwellenwerteinrichtung (47) mit der Ausgangssignalschiene (67) verbindet, wobei die die Bilddaten identifizierende Einrichtung (22,32) eine Einrichtung aufweist, die auf die Aufnahme von hochfrequenten

030028/0 50 6

Halbtonbildelementen oder Dauertonbildelementen anspricht und die Steuereinrichtung derart betätigt, daß der Ausgang der Rastereinrichtung (54,45) mit der Ausgangssignalschiene (67) verbunden wird, wobei die zuletzt genannte Einrichtung die Steuereinrichtung so betätigt, daß der Ausgang der Schwellenwerteinrichtung (47) mit der Ausgangssignalschiene (67) verbunden wird, wenn andere Bildelemente als hochfrequente Halbtonbildelemente oder Dauertonbildelemente aufgenommen werden.

17. Vorrichtung zum Verarbeiten von Bildelementen, die Dauertonbilder, hochfrequente Halbtonbilder, niederfrequente Halbtonbilder und/oder Zeilenbilder wiedergeben können, gekennzeichnet durch

a) eine Entrasterungseinrichtung (52) zum Entrastern der hochfrequenten Halbtonbildelemente,

b) eine Rastereinrichtung (54), die mit dem Ausgang der Entrasterungseinrichtung (52) verbunden ist, um die entrasterten hochfrequenten Halbtonbildelemente von dar Entrasterungseinrichtung (52) wieder zu rastern,

c) eine Schwellenwerteinrichtung (47), um die niederfrequenten Halbtonbildelemente und die Zeilenbildelemente mit einem Schwellenwert zu vergleichen und

d) eine Bypaßeinrichtung (110,112), die dann, wenn sie betätigt wird, die Entrasterungseinrichtung (52) umgeht,- um Dauertonbildelemente direkt an die Rastereinrichtung (54) legen zu können.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17- gekenn ze ichn e t durch

a) einen Ausgang (30) für die Bildelemente,

b) eine Wähleinrichtung (105), um selektiv entweder die Schwellenwerte inr ich tung (47) oder die Rastereinrichtung (54) mit dem Ausgang (30) zu verbinden und

c) eine Steuereinrichtung zum Betätigen der Wähleinrichtung (105), um die Schwellenwerteinrichtung (47) mit dem Ausgang (30) zu verbinden, wenn die Bildelemente niederfrequente Halbtonbildelemente oder Zeilenbildelemente umfassen, und um die Rastereinrichtung (54) mit dem Ausgang (30) zu verbinden, wenn die Bildelemente hochfrequente Halbtonbildelemente oder Dauertonbildelemente umfassen. 030028/0586 -7-