Brevet FR2466153A1 — publié le 19810327

La presente invention concerne les dispositifs de décision noir ou blanc @ seuil autoadaptatif pour système d'analyse de document, et en particulier les émetteurs de teiecopie comportant de tel dispositifs dans lesquels un signal électrique, représentatif de l'intensité du noir contenu dans les différents points du document analysé est fourni, sous forme analogique, par un photosenseur, et com d a un seuil pour donner naissance à un nouveau signal électrique n'ayant que deux états possibles représentatifs des teintes noire ou blanche. Les dispositifs connus utilisant un seuil de décision fixe ne donne pas satisfaction car ils ne prennent pas en compte la teinte générale du document; par exemple un do- cument à fond sombre peut apparaître entièrement noir à la reproduction. Ceux utilisant des seuil autoadaptatifs permettant d'obtenir de meilleurs résultats. Dans ces systèmes, le seuil est élaboré à partir de la crête ou de la moyenne du signal relatif eux points pre cédemmenc analysés. La décision tient compte ainsi dune cer- taine manière du caractère général du document analyse Mais, en pratique, on constate un défaut important tu aux sens de balayage de l'analyse. En effet. les lignes sont toujours lues dans le même sens, de gauche a droite L signal analyse relatif à un point donné est ainsi comparé à un seuil déterminé par les signaux resultant a analyse de plants voisins qui se trouvent toujours à gaucho de ce points. Il en resulte que, lorsque la teinte moyenne du do cuncnt n'est pas homogène, si elle va vers un éclaircissement doris 1 sens de l'analyse, le niveau instantané du signal s'éloigne du seuil et les transitions sont treks franches, mais dans le cas inverse, le niveau instantané se rapproche du seuil, il y a des zones d'indécision ou les niveaux du -eti et du signal instantané sont voisins, donc la décision est très sensible au bruit. La présente invention a pour objet de pallier cet in convénient par une prise en compte symétrique des points voisins de part et d'autre du point instantanément analysé. Selon l'invention, un dispositif de décision de teinte noireou blanche pour système d'analyse de document comportant un comparateur de l'amplitude d'un signal électrique représentatif de la luminance de chaque point instantanément transmis po, appartenant à une ligne LO, avec celle drun signal de référence fonction de la luminance moyenne de p points voisins de pO, est caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de mise en mémoire individuelle de la luminance de p points répartis sur (2L+1) lignes (L2zo) et un dispositif de calcul de la luminance moyenne pondérée des p points, ces p points comportant N points (N > /1) immediatement prédécesseurs et N immédiatement successeurs du point pO sur la ligne LO, ainsi que, si L f o, 2N+1 points successifs de chacune des 2L lignes, symétriquement réparties autour des p points de la ligne LO. Sur la figure 1, un registre à décalage 1 comporte 9 étages de mémoires : M1 à M5 et M à M dont les informations a d contenues dans les mémoires M2 à M5 et M à M sont trans a 5 a d mises respectivement aux 8 entrées d'un circuit de calcul 2, et celles contenues dans la mémoire M1 à une borne de sortie S. La sortie du circuit 2 est connecté à une des entrées 3 d'un sommateur 5 ayant une borne de sortie 6. Une deuxième entrée 4 du sommateur 5 est connectée à la sortie d'un circuit de calcul supplémentaire 7 ayant neuf entrées recevant respectivement les informations du contenu des neuf mémoires d'un registre à décalage complémentaire 8 identique à 1. Les entrées 9, 10, 11 représentées en pointilles sont supposées être connectees respectivement à 3 autres circuits tels que 7 alimentés respectivement par un registre tel que 8. Une flèche 9 indique le sens dans lequel se propage dans les registres 1 et 8 les signaux élaborés par les photosenseurs qui analysent le document. Sur la borne S est recueilli un signal électrique représentatif de I'intensité du noir de chaque point successif analysé transitant dans la mémoire M1, qui est compare, afin de prendre la décision de noir ou blanc, soit à la tension de seuil fournie en 3 par le circuit 2 qui.réalise une sommation pondérée de ltinten- site de 4 points aval (M a à Md) et 4 points amont (M5 à M2) encadrant symétriquement celle du point M1, soit à la tension de seuil fournie sur la borne de sortie 6 par le sommateur 5 qui réalise la sommation pondérée des tensions de seuil fournies par quatre circuits tels que 7 et respectivement appliquées aux entrées 4, 9, 10 et 11 du sommateur 5. les 4 registres correspondants, tels que 8, sont respectivement alimentés par des informations d'analyse soit en avance de 2 lignes et d'une ligne soit en retard de 1 ligne et de 2 lignes sur celles transitant dans l'étage M1. Il en résulte qu'à chaque instant, la décision de noir ou blanc pour tout signal issu de la borne S est prise par rapport à une tension de seuil qui prend en compte une surface rectangulaire du document dont le point en cours d'analyse occupe le centre et qui a 9 points de long sur 5 de large. Le raccordement des registres est fonction du mode d'analyste par photosenseur. Deux cas se présentent : Si l'analyse a lieu point par point à l'aide d'un seul photosenseur, tous les registres seront montés en série et sépares entre eux par un nombre d'étages supplémentaires tel que chaque registre soit traversé en synchronisme par des informations relatives à des points situés sur une même verticale du document, ctest-à-dire espacées d'une ligne entière ou d'un multiple de ligne. Si analyse s'effectue à l'aide d'une rangée de cellules de photoéléments permettant analyse d'une ligne entière, le registre 1 devra comporter un nombre étages égal au nombre de cellules, c'est-à-dire au nombre de points composant une ligne, soit 1728 selon le standard le plus habituel, plus 2 fois les quatre étages Ma à Md à chaque ex trémité. Et si le seuil de décision doit être établi à partir d'une moyenne des seuils de lignes voisines, les registres nécessaires tels que 8 seront analogues à la version du registre 1 défini ci-dessous, alimentés chacun de manière autonome par une rangée de cellules de photoéléments appropriées. L'alimentation et le roule de ces étages M à Md sera a mieux compris à l'aide des deux figures suivantes qui décrivent respectivement une application de ces principes aux deux modes d'analyse cités. Sur la figure 2 où tous les repères identiques à ceux de la figure 1 désignent les mimes organes, l'accès d'alimentation de ltétage M5 du registre 1 est connecté à uneborne d'entrée 21 à travers le plot 22a d'un inverseur 22 et à un générateur 23 à travers le plot 22b, l'inverseur 22 étant commandé par un circuit logique 24. Le circuit de calcul 2 comporte un amplificateur opérationnel 25 dont ltentrée (-) est connectée à la masse et lZentrée (+),à sa sortie 26 à travers une résistance R . Cette entrée (+) est également o couplée aux étages M2 à M5 et M à M du registre 7 respec a a d tivement à travers les résistances R1 à R8. La sortie 3 du circuit 2 est connectée au curseur d'un potentiomètre P branche entre la borne 26 et la masse. Le registre 1 est du type à transfert de charges avec sorties intermédiaires disponibles. il reçoit sur son étage M5, en fonctionnement normal, à travers le contact a, les valeurs analogiques successives des points de chaque ligne analysée exploitées à leur passage dans l'étages M1 d'où elles sont prélevées sur la borne S, pour etre ensuite comparées à la tension de seuil fournie sur la borne 3 par le circuit de calcul 2 qui test, dans ce cas, qu'un sommateur des valeurs analogiques des points voisins, par l'amplificateur opérationnel 25, après pondération à l'aide des résistances R1 à R8 dont la valeur de chacune d'elle est choisie grande par rapport à la transrésistance Ro, la valeur du seuil étant ajuste par le potentiomètre P. Toutefois au début de chaque ligne, dans les conditions décrites, le premier point parviendrait dans l'stage M1 alors que les étages M à M sont vides. De meme en fin 1 a d de ligne, le dernier point parvient en M1 alors que 4 étages M2 à M5 sont vides, d'où résulteraient des effets de bords. En fait, pour les limiter de manière appréciable, le circuit logique 24 provoque avant le début de chaque ligne, le basculement de l'interrupteur 22 sur le contact b, pendant l'envoi par le générateur 23 de quatre valeurs prédéterminées, précédant immédiatement le premier point analysé, et qui se trouvent en place respectivement dans les étages Ma à Md quand le premier point arrive au M1 . De meme, après avoir compté le passage de la totalité des points d'analyse d'une ligne, le processus ci-dessus se répète et quatre valeurs prédéterminées se trouvent chargées dans les étages M2 à M5 quand le dernier point de la ligne est en M1. Ces valeurs complémentaires sont ajustées de manière à représenter une teinte moyenne des documents. Dans le cas ou plusieurs registres tels que 8 sont utilisés connectés en série, de manière à réaliser le montage décrit figure 1, le circuit de calcul 5 correspondant pourra Btre réalisé suivant le même principe que le circuit 2 détaillé sur la figure 2. La figure suivante montre une variante du dispositif de décision dans le cas d'une analyse simultanée des points dtune ou de plusieurs lignes consécutives. Sur la figure 3, où tous les repères identiques à ceux de la figure 1 concernent les mêmes organes, les étages M1 à M5 du registre 1 sont constitués par les cinq premiers étages d'un registre à transfert de charges de 1728 étages faisant partie dtun circuit intégré 30 comportant également 1728 cellules photosenseurs dont sont représentées seulement les cellules C1 à C7, Cy et Cz qui alimentent les étages respectifs des registres M1 à M7, My et Mz. Devant l'étage M sont placés 4 étages M' a à M'd, connectés à un généra z teur 31, qui sont identiques aux 4 étages Ma à Md du registre 1, alimentés par un générateur 32. Ces générateurs 31 et 32 alimentent les étages respectifs auxquels ils sont raccordés, en valeurs analogiques prédéterminées, dans le même instant que les photosenseurs délivrent les leurs, représentatives de la luminance de tous les points d'une ligne entière, aux étages respectifs du registre auquel ils sont associés dans le circuit 30. Aussitôt le registre chargé, les charges sont déplacées par une horloge dans le sens de la flèche 9 jusqu'à ce que la charge de l'étage M se substitue à celle de l'étage M1. z Ensuite le processus recommence. Le circuit de calcul 2 reçoit les mimes informations que son homologue de la figure 2 et peut être réalisé identiquement. Si le montage complet de la figure 1 est réalisé, c'est cinq ensembles identiques à ceux de la figure 3 qui doivent entre mis en oeuvre; les circuits 30 sont affectés respectivement à analyse simultanée de cinq lignes consécutives dont seul celui affecté à la ligne centrale aura son étage M1 connecté à la borne de sortie S, les autres ayant leur étage M1 connecté à une des entrées d'un circuit tel que 7. Bien entendu diversés variantes sont possibles dans la mise en oeuvre des montages décrits sans sortie du cadre de l'invention. En particulier, les registres à transfert de charges peuvent 8trie soit du type à chaîne à seaux (ou BBD : "Bucket brigade device" en littérature anglo saxonne), soit du type à élément de couplage de charge (ou CCD : "Charge coupled device"). Le nombre d'étages de registres complémentaires tels que M à M ou M' à Mtd, ici égal à 4, a d a d' ici égal à 4, peut prendre une valeur quelconque N. Enfin dans le cas du montage décrit figure 3, les générateurs 31 et 32 peuvent etre remplacés par 2 x 4 cellules de photoéléments supplémentaires permettant la réalisation dtun circuit intégré unique obtenu par extension du circuit 30. Dans ce cas, les 1736 cellules seraient dimensionnées pour couvrir la largeur totale du document analyse, et une petite partie de ce dernier ne serait pas retransmise, @ mais elle ne représente qu'une proportion de 1736 soit moins de 0,5 %, ce qui est négligeable. REVENDICATIONS 1. Dispositif de décision de teinte noire ou blanche pour système d'analyse de document comportant un comparateur de l'amplitude d'un signal électrique représentatif de la luminance de chaque point instantanément transmis po, appartenant à une ligne LO, avec celle dtun signal de référence fonction de la luminance moyenne de p points voisins de p0, caractérisé en ce qu'il comporte un dispos-itif de mise en mémoire individuelle de la luminance de p points répartis sur (2L + 1) lignes (L > o) et un..dispositif de calcul de la luminance moyenne pondérée des p points, ces p points comportant N points (N > z1) immédiatement prédécesseurs et N immédiatement successeurs du point pO sur la ligne Lo, ainsi que, si L g o, 2N+1 points successifs de chacune des 2L lignes, symétriquement réparties autour des p points de la ligne L o 2. Dispositif de décision selon la revendication 1, appliqué à un système d'analyse comportant un photosenseur analysant successivement chaque ligne point par point, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un générateur et un circuit logique de commande de ce générateur assurant l'é- mission, avant le premier et après le dernier point de chaque ligne, de N valeurs successives prédéterminées de luminance. 3. Dispositif de décision selon la revendication 1 appliqué à un système d'analyste comportant au moins une rangée de photosenseurs susceptibles de capter la luminance des points d'une ligne entière, le dispositif de mise en mémoire comportant au moins un registre ayant un nombre d'étages égal au nombre de photosenseurs, caractérisé en ce que le registre comporte en outre 2N étages supplémentaires adjoints symétriquement à ses extrémités et en ce que le dispositif comprend en outre un dispositif générateur destiné à alimenter ces 2N étages en valeurs de luminance prédéterminées. 4. Dispositif de décision selon la revendication I, caractérisé en ce que le dispositif de mise en mémoire comporte des registres à éléments à transfert de charges, les dispositifs de calcul comportant,si L = o, un sommateur pondéré à 2N entrées et comportant en outre, si L f o , 2L sommateurs pondérés à 2N + 1 entrées et un sommateur à 2L + 1 entrées. 5. Emetteur de télécopie, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de décision selon I'une des revendications 1 à 4.