DE1772022C3 - Einrichtung zum Herstellen eines Rasterbildes - Google Patents
Einrichtung zum Herstellen eines RasterbildesInfo
- Publication number
- DE1772022C3 DE1772022C3 DE19681772022 DE1772022A DE1772022C3 DE 1772022 C3 DE1772022 C3 DE 1772022C3 DE 19681772022 DE19681772022 DE 19681772022 DE 1772022 A DE1772022 A DE 1772022A DE 1772022 C3 DE1772022 C3 DE 1772022C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- scanning
- raster
- original
- deflection
- 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.)
- Expired
Links
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
- H04N1/405—Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels
- H04N1/4055—Halftoning, i.e. converting the picture signal of a continuous-tone original into a corresponding signal showing only two levels producing a clustered dots or a size modulated halftone pattern
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Herstellen eines aus Rasterpunkten bestehenden Rasterbildes
durch punktweises Abtasten einer Halbtonvoriage mit einer Abtastvorrichtung,, die zwei verschiedene
Bereiche der Halbtonvorlage abtastet, Lind
(63) zwei unabhängig voneinander steuerbare 25 Aufzeichnen von Rasterpunkten, deren Größe den abAnordnungen
(225, 225') enthält, die jeweils eine getasteten Tonwerten entspricht, mittels einer Auf-
die auf
der beiden, bezogen auf die Aufzeichnungsrich-
tung seitlichen Grenzen eines aufgezeichneten Rasterpunktes bestimmen.
Zeichnungsvorrichtung, die auf Unterschiede Tonwerte der beiden Abtastbereiche anspricht.
Aus der US-PS 29 62 548 und der DT-PS 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- 30 10 39 842 ist eine Einrichtung der obengenannten
kennzeichnet, daß jede der Anordnungen (225, Art bekannt, bei der die Halbtonvorlage zur künst-
225') durch eines der beim Abtasten der beiden
verschiedenen Bereiche (139, 139') erzeugten Be
verschiedenen Bereiche (139, 139') erzeugten Be
reichssignale gesteuert ist.
liehen Kontraststeigerung an Tonwertsprüngen und Konturen durch einen Abtastflcck unter Erzeugung
eines Bildsignals und einen den Abtastfleck konzen-
4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- 35 trisch umgebenden Umfeldfleck größeren Durchmeskennzeichnet,
daß die Aufzeichnungsvorrichtung sers unter Erzeugung eines Umfeldsignals abgestastet
einen Rastersignalkanal (148), der ein mit der wird. Ein quer zur Abtastrichtung verlaufender Ton-Abtastung
der Halbtonvorlage synchronisiertes, wertsprung wird also zuerst vom Umfeldflcck und
die Aufzeichnungsrichtung in Rasterpunktab- dann vom eigentlichen Abtasifieck erreicht. Die
schnitte zerlegendes periodisches Signal (190) lie- 40 Kontraststeigerung erfolgt dadurch, daß aus BiIdfert,
sowie einen rechten und einen linken Ab- signal und Umfeldsignal ein Differenzsignal gebildet
lenksignalkanal (150, 150') enthält, denen die bei und das Bildsignal durch das Differenzsignal additiv
der Abtastung des rechten bzw. linken der beiden oder multiplikativ beeinflußt wird. Diese als »Unnebeneinanderliegenden
Bereiche (139, 139') ge- scharfmaskierung« bezeichnete Maßnahme läuft in
wonnenen Signale (über die Leitung 81 bzw. 81') 45 der Praxis darauf hinaus, daß in der unmittelbaren
zugeführt sind und die die Anordnungen (225, Nähe beiderseits eines Tonwertsprunges bzw. einer
225') steuern, welche die rechte bzw. linke Grenze der aufgezeichneten Rasterpunkte bestimmen.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastersignalkanal (148)
ein dreieckwellenförmiges Signal (190) liefert.
6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastersignalkanal
(148) durch ein Signal gespeist ist, das durch zwei
Kontur der dunklere Bildteil dunkler und der hellere Bildteil heller als in größerer Entfernung von dem
Sprung bzw. der Kontur wiedergegeben worden.
Durch die bekannte Unscharfmaskierung kann jedoch der bisher allen Einrichtungen der eingangs
genannten Art anhaftende Nachteil, daß die gerasterte Wiedergabe eines in der Halbtonvorlage glatten Tonwertsprunges
unregelmäßig und ausgefranst erscheint,
gegeneinander verschiebbare strichgitterartige 55 nicht vermieden werden. Dieser Nachteil haftet so-Anordnungen
(Fig. 4 und 5) erzeugt wird. wohl den elektronischen als auch den photographi-
7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ablenksignalkanal
eine die beiden Bereichssignale verschen Rasterverfahren an.
Der vorliegenden Erfindung liegt dementsprechend
die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Hergleichende und das den Bereich mit dem dunk- 60 stellen eines Rasterbildes anzugeben, in dem Tonleren Tonwert zugeordnete Signal auswählende wertsprünge wesentlich glatter und stetiger wieder-Vergleichsschaltung
(300, 300') sowie eine Minimumsignalwählschaltung (301, 301') enthält, de
ren Ausgangssignal der kleineren der Differenzen
gegeben werden als bisher.
Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die gemäß der Erfin-
zwischen dem ausgewählten Bereichssignal und 65 dung dadurch gekennzeichnet ist, daß die beiden
einem oberen und unteren Extremwert für dieses Abtastbereiche in Abtastrichtung gesehen nebenein-Signal
entspricht (F i g. 24). ander liegen und daß die Aufzeichnungsvorrichtung
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge- eine Anordnung enthält, die bei Abtastung unter-
rhicdlicher Tonwerte duich die beiden Abtastjereiche
den Schwerpunkt des entsprechenden aufgezeichneten Rasterpunktes mit einer quer zur Aufteichnungsrichtung
verlaufenden Komponente zu der Dei einem Positivbild dunkleren Seite hin verschiebt.
Durch die vorliegende Einrichtung werden glatte Tonwertsprünge in der Halbtonvorlage wesentlich
glatter und stetiger wiedergegeben als bisher.
Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher
erläutert, es zeigen
Fig. 1 a bis Ic Rasterpunktmuster, wie sie in
Rasterbildern verschiedener Tonwerte auftreten können,
F i g. 2 eine schematische Darstellung einer Einrichtung
gemäß einem Ausführungsbeispie! der Erfindung,
F i g. 3 eine schematische Darstellung einer Strichgitterabtastvorrichtung,
die einen Teil der Einrichtung gemäß F i g. 2 bildet,
F i g. 4 und 5 vergrößerte Darstellungen von Einzelheiten der Abtastvorrichtung gemäß Fig. 3,
F i g. 6 eine schematische Darstellung einer Abtastvorrichtung, die einen Teil der Einrichtung gemäß
F i g. 2 bildet,
Fig. 7 eine vergrößerte Darstellung eines Teiles der Abtastvorrichtung gemäß F i g. 6,
Fig. 8 ein Blockschaltbild einer elektronischen Schaltung, die in der Einrichtung gemäß F i g. 2 verwendet
werden kann,
Fig. 9 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Arbeitsweise der in F i g. 8 dargestellten
Schaltungsanordnung,
Fig. 10 eine vereinfachte Schnittansicht einer
Aufzeichnungsvorrichtung, die einen Teil dei in F i g. 2 dargestellten Einrichtung bildet,
Fig. 11, 12a und 12b vergrößerte schematische Ansichten von Teilen der in Fig. 10 dargestellten
Aufzeichnungsvorrichtung,
Fig. 13 eine vergrößerte Ansicht eines Teiles des
Aufzeichnungsträgers für die in Fig. 2 und 10 dargestellte
Aufzeichnungsvorrichtung,
Fig. 14a, 14b, 15a, 15b, 16a und 16b graphische
Darstellungeil zur Erläuterung der Arbeitsweise der in F i g. 2 dargestellten Einrichtung bei der Erzeugung
von Rasterpunkten, wenn das. Original keinen Tondichtesprung aufweist,
Fig. 17 eine Darstellung eines Tondichtesprunges
bei Wiedergabe durch ein bekanntes Rasterdruckoder Autotypieverfahren.
Fig. 18 bis 21 graphische Darstellungen verschiedener
Arten von Tondichtesprüngen, wie sie bei der Abtastung eines Originalbildes auftreten können,
Fig. 22a bis 22c Darstellungen von gegenüber
Fig. 18 abgewandelten Tondichtesprüngen,
Fig. 23 ein Schaltbild einer Ablenkschaltung, die
in Fi g. 8 nur in Blockform dargestellt ist,
F i g. 24 bis 26 Diagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig. 23 dargestellten Ablenkschaltung,
Fig. 27 bis 30 Darstellungen zur Erläuterung der
Arbeitsweise der in Fig. 2 dargestellten Einrichtung
beim Auftreten eines Tondichtesprunges, wie er in Fig. 18 dargestellt ist,
Fig. 31 bis 34 Darstellungen zur Erläuterung der
Arbeitsweise der in F i g. 2 dargestellten Einrichtung beim Auftreten des in Fig. 19 dargestellten Tondichtesprunges,
Fig. 35 ein Schaltbild einer Schwingungsformuiigsstufe,
die in F i g. 8 nur in Blockform dargestellt ist, und
Fig. 36 ein Schaltbild einer in Fig. 8 nur in Blockform dargestellten linken Steuer- und Vergleichsstufe.
In der folgenden Beschreibung sind entsprechende oder wirkungsgleiche Teile mit denselben Bezugszahlen bezeichnet, denen jedoch zur Unterscheidung
ein Akzent oder Indices angefügt sind. Soweit es nicht ausdrücklich erwähnt ist, gilt die Beschreibung
für ein bestimmtes Element auch für dessen Gegenstücke.
Erzeugung eines Rasterbildes
Fig. la zeigt ein weißes Papierblatt 30 mit einem
Bereich 31«. auf dem ein weißer oder sehr heller gleichmäßiger Tonwert durch ein übliches Rasterdruckverfahren
dargestellt ist. Der Bereich 31 ist durch in gleichen gegenseitigen Abständen verlaufende
horizontale und vertikale Linien 32«. 33« in quadratische Rasterpunktzonen 34« unterteilt, in
deren Mitten sich jeweils ein kleiner Rasterpunkt 35« aus schwarzer Druckfarbe befindet. Der Punkt 35«
ist im Idealfall rund, kann jedoch in der Praxis mehr oder weniger karoförmig sein. Die Rasterpunkte 35«
haben Flächenmittelpunkte 37 a, die sich an vorgegebenen normalen Orten befinden und in den Schnittpunkten
eines rost- oder gitterförmigen Musters aus einer ersten Gruppe paralleler äquidistanter Linien
38« und einer zweiten Gruppe paralleler äquidistanler Linien 39«. die senkrecht zu denen der ersten
Gruppe verlaufen, befinden.
Wenn die Rasterpunkte 35« mit Hilfe eines photographischen
Rasters erzeugt werden, entsprechen die Linien 32a und 33« den Linien des Rasters und die
Anzahl der Linien 32«, 33« pro Zoll kann bei einem groben Druck wesentlich unter 100 und bei einem
qualitativ hochwertigen Druck wesentlich über 100 liegen, wobei 100 Linien pro Zoll ein typischer Wert
ist. Die entsprechenden kleinen Punkte in einer Hochdruckplatte erfüllen die nützliche Aufgabe, die vertieften,
nicht mit Druckfarbe eingefärbten Bereiche der Druckplatte im Abstand vom Papier 30 zu halten.
Fig. Ib zeigt einen anderen Bereich 31 b des
Papiers 30, auf dem ein mittlerer Grauton durch schwarze Rasterpunkte 35 b wiedergegeben ist, welche
im Idcalfall karoförmig sind. Die Rasterpunkle sind so groß, daß ihre Ecken auf den Seiten der Rasterpunktzonen
34 e liegen.
Fig. Ic zeigt wieder einen anderen Bereich 31 c
des Papiers 30, in dem ein schwarzer Ton durch schwarze Rasterpunktc 35 c wiedergegeben ist, die so
groß sind, daß sie die zugehörigen Rasterpunktzonen 34 γ bis auf die Ecken ausfüllen und daher mit den
Punkten der benachbarten Zonen verschmelzen.
Die Rasterpunktc 35c sind theoretisch achteckig und lassen karoförmige Zwischenräume 36 c an den
Berührungspunkten 4 benachbarter Zonen 34t" frei. In der Praxis weichen die Rasterpunkte 38c jedoch
von der Achteckform ab und lassen Zwischenräume 36c frei, die mehr oder weniger rund sind.
Es ist ersichtlich, daß der Bereich 3ic hinsichtlich
der Tondichle zum Bereich 31« invers ist, da die
weißen Zwischenräume 36c des Bereiches 31c mit der Ausnahme ihrer Lage den schwarzen Raster-
punkten 35α des Bereichs 31 ο entsprechen und die Breite einer Abtastspur um einen Schritt nach links
großen schwarzen Rasterpunkte 35 c des Bereichs verschoben.
31c mit Ausnahme der I.age den weißen Zwischen- Die Vorrichtungen 62, 63 tasten dementsprechend
räumen entsprechen, die die Raslerpunkte 35 λ in die das Originalbild enthaltenden bzw. den Aufzeich-
den Zonen 34a des Bereichs 31 η umgeben. 5 nungsträgcr bildenden Blätter 60, 61 in identischen
Rastermustern ab, die aus nebeneinander verlaufen-
Allgemeine Beschreibung der Einrichtung den Ab(astlinien oder .spuren bestehen. Die Anzahl
Fig. 2 zeigt schematisch eine Einrichtung zur der Abtastspuren pro Längeneinheit quer zur AbWiedergabe
eines kontinuierliche Tonwerte auf- tastrichtung ist bei beiden Abtastmustern gleich der
weisenden Originalbildes durch Rasterpunk»e der in io Anzahl der schwarzen Streifen 51 pro Längeneinheit
den Fig. 1 a bis Ic dargestellten Art. Die in Fig. 2 auf dem Filmstreifen 50 in Richtung des Umf&nges
dargestellte Einrichtung enthält eine Grundplatte 40, der Trommel 46. Die Abstände der schwarzen Streiauf
der ein Motor 41 und Lager 42, 43 angeordnet fen 51 im Filmstreifen 50 ist also gleich der Breite
sind, die eine durch den Motor angetriebene Welle der Abtastspuren in den Abtastmustern; diese Breite
44 lagern. Zwischen den Lagern 42, 43 ist auf der 15 kann beispielsweise 0,25 mm (10/1000 Zoll) betragen.
Welle 44 eine undurchsichtige Trommel 45 montiert. Der Bildabtaster 62 wird wie folgt betrieben: In
die mit der Welle umläuft. Mit dem links vom Lager das offene linke Ende der Trommel 46 wird ein
43 befindlichen linken Ende der Welle 44 ist das periskopartiger Lichtwerfer 70, der schematisch
rechte Ende einer transparenten, hohlen Trommel 46 durch eine Lichtquelle 71 und eine Linse 72 dargekoaxial
befestigt, welche am linken Ende offen ist 20 stellt ist, eingesetzt und mechanisch mit dem Support
und durch die Welle 44 gedreht wird. Die Trommel 64 gekuppelt, was durch eine gestrichelte Linie 73
46 hat denselben Außendurchmesser wie die Trom- angedeutet ist, so daß er sich axial mit dem BiIdmel
45. abtaster 62 bewegt. Der Lichtwerfer 70 wirft ein
Um das linke Ende der Trommel 46 ist ein Streifen Lichtbündel durch das transparente, positive Ori-
50 aus entwickeltem photographischem Film ge- 25 ginalbild 60, so daß in die Abtastvorrichtung 62 ein
wickelt, der ein strichgitterartiges Muster aus mit Lichtbild der Tonwertdetails des Originals innerhalb
schwarzen Streifen 51 abwechselnden weißen Streifen eines begrenzten beleuchteten Bereiches fällt. Durch
52 (s. auch F i g. 4) trägt. Bei der Drehung der Trom- diesen Bereich wird das Originalbild bei der Drehung
mel 46 durch die Welle 44 wird der Filmstreifen 50 der Trommel 46 abgetastet.
durch eine Abtastzone 53 bewegt, die in Umfangs- 30 Der Bildabtaster 62 erzeugt aus dem einfallenden
richtung der Trommel so groß ist, daß sie eine Viel- Lichtbild ein Bereichsignal, das auf einer Ausgangszahl
von schwarzen Streifen 51 umfaßt. In das linke leitung 74 auftritt und das Integral der Tonwerte des
Ende der Trommel 46 reicht ein Lichtwerfer vom positiven Originalbildes innerhalb der ganzen be-Typ
eines Periskops hinein, der schematisch als leuchteten Fläche darstellt.
Lichtquelle 54 und Linse 55 dargestellt ist und in der 35 Durch den Bildabtaster 62 werden außerdem die
Abtastzone 53 einen Lichtstrahl durch den Film- Tonwerte in der Mitte des erwähnten Bereiches
streifen 50 fallen läßt, der ein Bild des in der Ab- innerhalb eines beleuchteten streifen- oder schlitztastzone
53 befindlichen Teiles des Filmstreifens auf förmigen Fleckes erfaßt, dessen Breite senkrecht zur
eine Abtastvorrichtung 56 fallen läßt, welche auf der Abtastrichtung gleich dem Vorschub des Bildabtasters
Grundplatte 40 angeordnet ist. Wie noch näher er- 40 62 während eines Schrittes der durch die Vorschubläutert
werden wird, erzeugt die Abtastvorrichtung vorrichtung 66 bewirkten Axialverschiebung ist. In-56
aas dei.1 Lichtbild ein periodisches Signal, das auf folge der Drehung der Trommel 46 tastet der Fleck
einer Ausgangsleitung 57 zur Verfügung steht. während jeder Abtastung des Rastermusters, durch
Auf der Trommel 46 ist ferner eine Darstellung das das Original als Ganzes abgetastet wird, eine
eines Originalbildes 60 (»Halbtonvorlage«) angeord- 45 gerade Abtastspur ab, deren Breite gleich der des
net, das als Rasterbild auf einem Aufzeichnungs- Fleckes ist.
träger 61 wiedergegeben werden soll, der auf der Das Licht von dem erwähnten länglichen Schlitz-Trommel
45 angeordnet ist. Bei der in F i g. 2 dar- fleck liefert ein Bildsignal, aus dem der Bildabtaster
gestellten Einrichtung besteht das Originalbild aus 62 ein linkes und ein rechtes elektrisches Halbbildeinem
photographischen Schwarz-Weiß-Transparent- 50 signal erzeugt, die auf Ausgangsleitungen 81 bzw.
bild, von dem der Einfachheit halber angenommen 81' auftreten und die Tonwerte des Originals innerwird,
daß es ein Positiv ist, und der Aufzeichr.ungs- halb des Bereiches des länglichen Schlitzfleckes darträger
61 besteht aus einem Stück eines photographs stellen, die sich links bzw. rechts von der Mittellinie
sehen Filmes. der von dem Fleck beschriebenen Abtastspur be-
Bei der synchronen Drehung der Trommeln 45,46 55 finden.
durch die Welle 44 werden das Originalbild 60 und Das periodische Signal auf der Leitung 57, das
der Aufzeichnungsträger 60 durch einen Bildabtaster Bereichsignal auf der Leitung 74 sowie das linke und
62 bzw. eine Bildaufzeichnungsvorrichtung 63 syn- das rechte Halbbildsignal auf den Leitungen 81 bzw.
chron abgetastet, die beide auf einem Support 64 81' werden einer elektronischen Rasterpunktgeneramontiert
sind, der parallel zur Achse der Trommeln 60 toreinheit 90 zugeführt, deren genauere Beschreibung
auf Führungsbahnen 65, die auf der Grundplatte 40 folgt. Innerhalb dieser Einheit werden die Halbbildangeordnet
sind, verschiebbar gelagert ist. Der signale durch das Bereichsignal verändert, mit dem
Support 64 ruht, während die Vorrichtungen 62, 63 periodischen Signal kombiniert und anderweitig verdas
Originalbild 60 bzw. den Aufzeichnungsträger arbeitet, so daß am Ausgang der Einheit 90 ein Ge-61
abtasten. Zwischen den einzelnen Abtastungen «5 samtrasterpunktsignal auftritt, das in eine linke Komwird
der Support jedoch durch eine Linearvorschub- ponente (Linksablenksignal) auf einer Leitung 91
vorrichtung 66. die in bekannter Weise (USA.-Pa- und eine rechte Komponente (Rechtsablenksienal)
tentschrift 27 78 232) ausgebildet sein kann, um die auf einer Leitung 91' unterteilt ist. Die beiden^Ab-
lenksignale werden einem linken bzw. rechten Eingang
der Aufzeichnungsvorrichtung 63 zu deren Steuerung zugeführt.
Die Aufzeichnungsvorrichtung 63 wirft auf den aus einem photoempfindlichen Film bestehenden Aufzeichnungsträger
61 einen Lichtstrahl, der auf dem Film einen hellen, streifen- oder schlitzförmigen
Fleck (Belichtungsfleck) bildet, dessen breitere Seite senkrecht zu der Richtung verläuft, in der der Film
durch die Vorrichtung abgetastet wird. Der Fleck wird in seiner Breitenrichtung in einen linken und
einen rechten Bereich unterteilt, die auf gegenüberliegenden Seiten eines Punktes liegen, der als Bezugszentrum des Fleckes dient. Die Breite dieser Teilbereiche
des Fleckes wird durch eine Doppel-Lichtschleuse 100 gesteuert, die ihrerseits durch die Ablenksignale
auf den Leitungen 91, 9Γ gesteuert wird.
Der Belichtungsfleck streicht bei der Drehung der Trommel 45 über den Film 61 und beschreibt dabei
auf dem Film (während einer Abtastung des Rastermusters, durch welches die ganze Aufzeichnungsfläche
des Filmes abgetastet wird) eine Abtastspur, deren Breite der der Nennbreite des Belichtungsfleckes entspricht, wenn sowohl der linke als auch
der rechte Teilbereich des Fleckes die volle Breite haben, ui.d die eine Bezugsmittellinie hat, auf der
sich der erwähnte Bezugszentrumspunkt des Fleckes bewegt, wenn der Fleck sich über den Film bewegt.
Die Breite des Fleckes wird während der Abtastung so moduliert, daß innerhalb der erwähnten Abtastspur
aufeinanderfolgende Rasterpunkte auf den Film aufbelichtet werden. Normalerweise sind diese Rasterpunkte
so angeordnet, daß sie durch die Mittellinie der Abtastspur symmetrisch geteilt werden, in bestimmten
Fällen hat jedoch ein Tondichtesprung im Originalbild 60 zur Folge, daß die Mitte der Fläche
des Belichtungsfleckes von der Mittellinie nach links oder rechts abgelenkt wird, um der Grenze der den
Tondichtesprung bildenden Bildbereiche in der Reproduktion auf dem Aufzeichnungsträger 61 ein
glatteres Aussehen zu verleihen. Durch das Aufzeichnen der beschriebenen Rasterpunkte in allen Abtastspuren
des Rastermusters, entsprechend dem der Aufzeichnungsträger 61 abgetastet wird, erzeugt die
Bildaufzeichnungsvorrichtung 63 auf dem den Aufzeichnungsträger 61 bildenden Film ein vollständiges
Rasterbild des positiven Originals 60. Der Einfachheit halber soll angenommen werden, daß es sich bei
diesem Rasterbild um ein Positiv bezüglich des Originalbildes handelt, so daß weiße, graue und schwarze
Bereiche des Originals im Halbtonbild durch ähnliche Rasterpunktmuster dargestellt werden, wie sie in den
F i g. 1 a, 1 b bzw. 1 c dargestellt sind.
Tm folgenden soll nun auf Einzelheiten der in F i g. 2 dargestellten Einrichtung eingegangen werden.
Streifen- und Bildabtastvorrichtungen
Bei der in F i g. 3 genauer dargestellten Abtastvorrichtung 56 für den Filmstreifen 50 wird das durch
das strichgitterartige Muster auf den Film 50 fallende Licht durch eine Linse 110 in die Ebene einer Blende
111 fokussiert, so daß also in der Blendenebene ein Bild des sich in der Abtastzone 53 (F i g. 2) befindlichen
Teiles des Filmstreifens 50 entsteht. Die Blende 111 weist eine Lichtdurchtrittsöffnung 112
auf, deren Form durch die gestrichelte Umrißlinie 113 in Fig. 4 dargestellt ist. Die Öffnung 112 bcerenzt
die Abtastzonc 53, die vom Filmstreifen 50 durchlaufen und von der Abtastvorrichtung 56 erfaßt
wird. Die gestrichelte Linie 113 gibt also auch die Form der Abtastzone 53 an.
F i g. 4 kann also als direkte Ansicht eines Teiles des Filmstreifens 50 zusammen mit der Abtastzone
53 oder ais Darstellung des Bildes dieses Streifenteiles in der Ebene der Blende 111 zusammen mit
dem Umriß 113 der Blendenöffnung 112 angesehen werden. Je nach der Vergrößerung der in der Abtastvorrichtung
56 enthaltenen Optik kann der Teil des Filmstreifens innerhalb der Zone 53 die gleiche
Größe (die Vergrößerung ist dann 1:1) oder eine andere Größe als der durch die Öffnung 112 begrenzte
Teil des Bildes des Filmstreifens haben. Für die beiden Ansichten, für die Fig. 4 als Darstellung
angesehen werden kann, können also gleiche oder verschiedene Maßstäbe gelten. Zur Vereinfachung
der folgenden Beschreibung soll bezüglich F i g. 4 angenommen werden, daß erstens Fig. 4 eine Ansieht
der Begrenzung der Blendenöffnung 112 und des in die Ebene der Blende 111 projizierten Bildes
des Filmstreifens 50 ist und daß zweitens für F i g. 4 der gleiche Maßstab gilt wie für F i g. 5.
Direkt hinter der Öffnung 112 ist an der Blende
»5 Hl eine Maske 115 angeordnet, die aus einem Stück
eines photographischen Filmes bestehen kann. Die Maske 115 bildet ein Muster aus dunklen Streifen
116, deren Lichtdurchlässigkeit gering ist, und hellen
Streifen 117, die eine hohe Lichtdurchlässigkeit aufweisen
und mit den dunklen Streifen abwechseln. Die Streifen 116, 117 der Maske 115 sind in der in
F i g. 4 und 5 senkrecht verlaufenden Abtastrichtung des Filmstreifens 50 gleich dick, und sie haben außerdem
in dieser Richtung die gleiche Dicke wie die in F i g. 4 dargestellten Bilder der schwarzen und weißen
Streifen des abgetasteten Filmstreifens 50. Wenn sich der Filmstreifen 50 also durch die Abtastzone 53
bewegt, treten zwischen den einzelnen Streifenbildern gemäß Fig. 4 und den Streifen der Maske 115
sukzessive räumliche Phasenverschiebungen von 360° auf. An einem Punkt während dieser Verschiebung
decken sich die Bilder der schwarzen Streifen gemäß F i g. 4 voll mit den durchsichtigen Streifen
der Maske 115, so daß dann nur ein Minimum an Licht durch die Öffnung 112 und die Maske 115 hindurchtreten
kann, während bei einem phasenmäßig um 180° versetzten Punkt sich die Bilder der dunklen
Streifen genau mit den dunklen Streifen der Maske decken, so daß dann ein Maximum an Licht durch
die Öffnung 112 und die Maske 115 hindurchtreten kann. Hieraus folgt, daß sich die Intensität des durch
die Blendenöffnung und die Maske hindurchtfeiender Lichtes während aufeinanderfolgender Penoder
jeweils zwischen einem Minimalwert und einen Maximalwert ändert, wobei jede Periode der Zeit
spanne entspricht, die ein schwarzer oder weiße Streifen des Filmstreifens 50 benötigt, um ganz ii
die Abtastzone 53 einzutreten oder diese ganz zi verlassen. Das in seiner Intensität modulierte Lieh
wird durch eine vereinfacht als Linse 118 dargestellt Optik auf einen Phototransistor 120 geworfen, de
die Intensitätsschwankungen des Lichtes in entspre chende Amplitudenschwankungen eines elektrische
Signals umsetzt. Das periodisch veränderliche elek irische Signal steht auf der Ausgangsleitung 57 zu
Verfügung.
Bei einer üblichen Markicrungsabtastvorrichtun würden die einzelnen Streifen des Films 50 einzel
abgetastet und die Perioden des erzeugten Signals
würden den jeweils abgetasteten Streifen entsprechen. Die Abtastvorrichtung 56 unterscheidet .sich von
einer solchen üblichen Abtastvorrichtung darin, daß das zyklische Signal mit Hilfe der Maske Π5 durch
gleichzeitiges Abtasten einer Mehrzahl dunkler und heller Streifen des Filmes 50 gewonnen wird. Das
gleichzeitige Abtasten einer Vielzahl von Streifen des Filmes hat den Vorteil, daß örtliche Unregelmäßigkeiten
in der Breite oder Lage der Streifen ausgcmittelt werden und das periodische Signal durch solche
Unregelmäßigkeiten daher nicht beeinflußt wird.
Bei der in Fig. 6 genauer dargestellten Bildabtastvorrichtung 62 wird das Licht, das das Original 60
durchsetzt hat, mittels eines durch eine Linse 125 dargestellten optischen Systems in ein Bild eines begrenzten
beleuchteten Bereiches des Originals auf die reflektierende Vorderseite einer Blende 126 fokussiert. Von diesem ganzen Bild wird Licht durch die
Blende reflektiert und mittels eines durch eine Linse 127 dargestellten optischen Systems auf einen Phototransistor
128 geworfen, der das auffallende Licht in das auf der Leitung 74 zur Verfugung stehende
Bereichsigna] umwandelt.
Die Blende 126 weist eine schlitzartige, rcchteckförmige
öffnung 129 auf, die das Licht des. projiziertcn
Bildes, das von einem beleuchteten Rcchleekfleck 130 (Fig. 7), der dieselbe Form wie die Rechtecköffnung
129 hat, und im Original 60 in der Mitte des ganzen beleuchteten Bereiches des Originals liegt,
stammt, durchläßt. Je nach dem Abbildungsmaßstab der Optik der Bildabtastvorrichtung 62 kann die
Größe des Fleckes 130 mit der Größe der Apertur-Öffnung 129 übereinstimmen oder nicht.
Der Umriß des Rechtcckfleckes 130 ist in Fig. 7
gestrichelt dargestellt. Die Breite dieses Fleckes quer zur Abtastrichtung ist gleich einem Vorschubschritt
des durch die Vorschubvorrichtung 66 angetriebenen Schlittens 64. Diese Schrittbreitc wird ihrerseits wieder
entsprechend der Feinheit des gewünschten Halbtonrasters, das auf dem Film 61 aufgezeichnet wird,
eingestellt. Wenn die Feinheit des Raslerbildes 100 Linien pro Zoll betragen soll, beträgt der Rasterlinienabstand
im Bild 10/1000 Zoll, und die Verschiebung des Schlittens 64 pro Schritt sowie die
Breite des Fleckes 130 betragen beide ebenfalls 10/1000 Zoll. Entsprechend den Lehren der US-PS
31 94 883 ist die Fleckbreite mindestens zwunzigmal,
vorzugsweise sogar um einen wesentlich größeren Faktor kleiner als die von Seite zu Seite gemessene
Abmessung des beleuchteten Bereiches des Originals. welcher den Rechieckfieck 13G umgibt und vom
Phototransistor 128 erfaßt wird.
Senkrecht zur Breitenrichtung hat der Fleck 130 eine Dicke oder Öffnungsgröße, die wesentlich kleiner
ist als die Breite des Fleckes. So kann beispielsweise die öffnungsweite oder Dicke des Fleckes bei einer
Breite von 10/1000 Zoll etwa 2.ΊΟΟ0 Zoll bitragen.
Bei der Drehung der Trommel 46 tastet der Fleck
130 im Original 60 eine Abtastspur 135 ab. deren Breite der des Fleckes entspricht und deren Ränder
in Fig. 7 durch strichpunktierte Linien 136 dargestellt sind. Bei Fig. 7 wurde angenommen, daß sich
der Fleck in bezug auf das Original 60 nach unten bewegt. Die Abiastspur 135 wird durch eine Mittellinie
137 in einen linken und einen rechten Streifen 138, 138' geteilt; die Mittellinie teilt den Fleck 130
in eine linke und eine rechte Hälfte 139 bzw. 139'.
Während der Fleck 130 die Spur 135 beschreibt wird diese durch das periodische Signal von de
Strichgittcrabtastvorrichtung 56 unterteilt; die Peri odcn des Signals entsprechen dabei Intervallen 132
die die Abiastspur unterteilen, wie durch slrichpunk
tierte Linien 133 dargestellt ist. Bei der in F i g. '.
dargestellten Einrichtung ist die Länge der einzelner Intervalle gleich der Breite der Abtastspur 135, alsi
z. B. 10/1000 Zoll. Das zyklische Signal von der Ab
ίο tastvorrichtung 56 dient also in der Praxis dazu. di(
Abtastspur 135 in quadratische Halbtonpunktzoner 134 zu unterteilen, die zwischen den Linien 13(
liegen und voneinander durch die Linien 133 getrennt werden.
Die Lineargeschwindigkeit des Filmstreifens 5( bezüglich der Abtastvorrichtung 36 ist zwangläufu_
synchronisiert mit und gleich der Lineargeschwindigkeit des Originals 60 bezüglich der Abtastvorrichtung
62, da der Filmstreifen 50 und das Original 60 mii
der gleichen Winkelgeschwindigkeit umlaufen und iir gleichen radialen Abstand von der Drehachse angeordnet
sind. Da bei den einzelnen Linicnabiastzyklcr
dieselbe konstant gehaltene Beziehung zvischcn dei momentanen Raumphase des Streifenmusters auf dem
Filmstreifen 50 bezüglich der Abtastvorrichtung 5i und der momentanen Raumphase des Originals 6i
bezüglich der Abtastvorrichtung 62 besteht, bilden die quadratischen Rasterpunktzoncn 134 in den Abtastspuren
135 horizontale Reihen von Spur zu Spin sowie vertikale Reihen in den einzelnen Spuren
Durch das periodische Signal von der Abtastvorrichtung 56 wird also das Muster, durch das das Original
60 abgetastet wird, in eine Anordnung von fluchtenden horizontalen Reihen und fluchtenden vertikalen
Spalten aneinandergrenzender quadratischer Rasterpunktzoncn 134 aufgeteilt.
Das Licht vom Fleck 130 (Fig. 7) auf dem Original
60, das die rechteckige öffnung 129 (Fig. 6)
durchsetzt, fällt auf einen Strahlteiier 140 in Form
eines Mctallkeiles, der eine linke und eine rechte spiegelnde Seite 141 bzw. 141' aufweist. Das Lieh;
von der linken Hälfte 139 des Fleckes 130 wird von der Seite 141 des Strahlteilers als Strahlenbündel 142
durch ein als Linse 143 dargestelltes optisches System
auf einen Phototransistor 144 geworfen. In entsprechender
Weise wird das Licht von der rechten Hälfte 139' des Fleckes 130 durch die Seile Ι4Γ des Strahlteilers
als Strahl 142' reflektiert und durch eine Linse 143' auf einen Phototransistor 144' geworfen. Die
Phototransisiorcn 144, 144' erzeugen aus dem auf sie auffallenden Licht das linke bzw! rechte Halbbüdsignal,
die auf den Ausgangsleitungci; 81 bzw. 8Γ
zur Verfügung stehen.
Elektronische Schaltung
Wie erwähnt, werden das Rastersignal von der Photozelle 120 der Strichgitterabtastvorrichtung 56,
das Bcreichsignal, das linke und das rechte Halbbildsignal von den Phototransistoren 128, 144 bzw. 144'
der Bildabtastvorrichtung 62 alle der elektronischen
Halbtonpunktgencratoreinhcit 90 (F i g. 2) zugeführt,
die in F i g. 8 als Blockschaltbild genauer dargestellt ist. Die Einheit 90 enthält einen Rastersignalkanal
148. einen Bereichsignalkanal 149 und einen rechten bzw. linken Halbbildsignalkanal 150 bzw. 150'. Alle
diese Kanäle sind mit Halbleiterbauelementen oder integrierten Schaltungen aufgebaut. Die beiden Halb-
bildsignalkanälc stimmen bis auf einige noch 7ii erwähnende
Ausnahmen miteinander überein, so dal! nur der linke Halbbildsignalkanal 150 genauer beschrieben
wird.
Im linken Kanal ISO wird das Halbbildsiunal einer
Presserstufe 155 zugeführt, die den Dynamikbereich
des Signals in einem gewünschten, von Hand einstellbaren Grade zusammenpreßt, um den durch das Eingangssignal
wiedergegebenen Tondichtebereich auf denjenigen Toridichtebercich zusammenzudrücken,
den der Aufzeichnungsträger, also der Film 61. verarbeiten kann. Es ist bekannt, solche Dynamikpresscrstufen
in Faksimile-Wiedergabegeräten zu verwenden.
Im Bereichsignalkanal 149 wird das vom Phototransistor 128 erzeugte Signal einer der Stufe 155
entsprechenden Presserstufe 156 zugeführt. Nach der Dynamikpressung wird das Bereichsignal einer
Inverterstufe 154 zugeführt und dann in Addierstufen 157, 157', die im linken bzw. rechten Kanal
150 bzw. 150' auf die Presserstufen 155 bzw. 155'
folgen, getrennt mit dem linken und rechten Halbbildsignal vereinigt. Die Addierstufen 157, 157' können
jeweils aus einer einfachen Mischschaltung bestehen, in der die beiden Eingangssignale über jeweils
einen Widerstand, einem als Ausgangsklemme dienenden gemeinsamen Schaltungspunkt zugeführt werden.
Die Addition des Bereichsignals zum Bild- oder Halbbildsignal dient bekanntlich zur Erhöhung des
ortlichen Kontrastes in der mittels des geänderten Signals hergestellten Reproduktion (USA.-Patentschrift
31 94 883). Genauer gesagt, bewirkt die Änderung
des Bildsignals durch das Bcrcichsignal beim Auftreten eines örtlichen Tonwertcdctails im Original,
welches sich im Tonwert von der umgebenden Flache unterscheidet, zur Vergrößerung des örtlichen Kontrastes
/wischen einem solchen Detail und der umgebenden Fläche in der Reproduktion.
Von der Audierstufe 157 wird das linke Halbbildsignal
Bereichs- und Pegelsteuerschallungen 158 zu- 4«
,'cführt, durch die der Glcichspannungspegel des
Signals und die maximaler und minimaler Helligkeit (weiß bzw. schwarz) entsprechenden Signalspannungswerte
von Hand einstellbar sind. Anschließend wird das Signal einer Hauptablenkstrccke 160 und
über einen Emitierverstärker 161 sowohl einem linken Dezentrierablenksignalgenerator 162 und einer
VcrstcüerungsschaHung 163 zugeführt, auf die weiter
unten noch näher eingegangen wird. Die Hauptablenkstrecke 160 besteht einfach aus einer Leitung
164, durch die das linke Halbbildsignal dem Eingang einer linken AblenksicUcrvcrgicichsiüic 16S zugciuhri
wird.
Im Rastersignalkanal 148 wird das oberhalb der Leitung 57 dargestellte, etwa die Form einer Dreieckschwingung
aufweisende periodische Signal von der Photozelle 120 der Strichgitterabtastvorrichtung
56 einer Schwingungsformerslufe 170 zugeführt.
In der in F i g. 35 genauer dargestellten Schwingungsformerstufe 150 wird das Signal von der Photozelle
über die Leitung 57 zuerst einem linear arbeitenden Transistorverstärker 400 und dann einem
begrenzenden Transistorverstärker 401, der auf die Spitzen und Täler des Eingangssignals nicht anspricht,
zugeführt. Der Ausgangskreis des Verstärkers 401 enthält einen Parallelresonanzkreis 402 mit einer
Kapazität 403 und einer Induktivität 404. Der Resonanzkreis 402 ist auf die Grundfrequenz des dem
Eingang der Stufe 170 periodischen Signals abgestimmt, so daß am Ausgang des Verstärkers 401 ein
Signal auftritt, das die gleiche Periodendaucr wie das ursprüngliche Eingangssignal aulweist, aber die Form
einer Sinusschwingung hat. Die Filterung des Pholozcllensignals
durch einen Schwingkreis hat den Vorteil, daß durch den »SchwungradelTekt« des Schwingkreises
vorübergehende Unregelmäßigkeiten unterdrückt werden, die im Photozellensignal durch
Schmutz, kleine Fehler oder Schlieren im abgetasteten Streifenmuster auf dem Filmstreifen 50 oder durch
das elcktrooptische System, durch das das Streifenmuster abgetastet wird, entstehen können.
Das sinusförmige Ausgangssignal des Verstärkers 401 wird zwei hintereinandergcschaltctcn begrenzenden
Transistorstufen 405, 406 zugeführt, die nur Widerstände (also keine Kondensatoren) enthalten,
so daß in diesen Stufen keine Gleichvorspannung auftreten kann, bei der die Gefahr von Drift- oder
Schwankungserscheinungen besteht. Die Sinusschwingung wird durch die Stufen 405. 406 stark beschnitten
und in eine Reehtcckschwingung umgewandelt, deren Nulldurchgänge denen der Sinusschwingung
entsprechen, während sie andererseits unabhängig von Amplitudenschwankungen oder anderen Änderungen
der Schwingungsform des sinusförmigen Signals ist. Diese Rechteckschwingung steht auf einer
Ausgangsleitung 171 der Stufe 170 zur Verfügung, und sie hat sehr steile gerade Vorder- und Riickilanken.
wie die oberhalb der leitung 171 in Fig. 8
dargestellte Schwingungsform zeigt. Die Rechteckschwingung wird durch die Leitung 171 einer üblichen
Integrierstufe 172 (Fig. 8) zugeführt, die aus
der Rechleckschwingung ein periodisches Signal 190 in Form einer Sägezahn- oder Dreieckschwingung
erzeugt, deren ansteigende und abfallende Flanken durch Integration der relativ positiven bzw. relativ
negativen Teile der Rechteckschwingung entstehen.
Das periodische Signal 190 wird dann einer Amplituden- und Pegeleinstellschaltung 173 zugeführt,
mittels derer die Amplitude und der Glcichspannungspegel der Sägezahnschwingung von Hand eingestellt
werden können. Das in der Amplitude und im Pegel eingestellte Sägezahnrastersignal wird dann
über eine Leitung 174 der linken und der rechten
Ablenksteucrvcrgieichsstufc 165 bzw. 165' zugeführt,
die außerdem noch über die Strecken 160 bzw. 160' mit dem linken bzw. rechten Halbbildsignal gespeist
werden.
Die Vcrgleichs'-tufen erhalten außerdem noch Eingangssignale
von den V'ersteilcrungsschaltungen 163
bzw. 163'. Ih dei iiiikcn Vcrsieiierungsscnaiiung 163
durchläuft das linke Halbbildsignal eine erste Diffcrenziersiufe
180. in der es elektrisch differenziert wird, und das resultierende dem ersten Diffcrentiaiquotienten
entsprechende Signal wird dann durch eine nicht dargestellte Inverlerstufe, die den Ausgangstei!
der DiiTerenzicrsiufe 180 bilden kann,
inverliert. Das invertierte Signal wird dann in cinei
zweiten DitTerenzicrstufe 181 nochmals differenziert,
und da* resultierende invertierte, zweimal differenzierte
Signal wird über eine Leitung 182 der Vcrgleichsstufe 165 zugeführt, in der es zum linker
Halbbildsignal addiert wird, bevor letzteres in noch zu beschreibender Weise mit dein der Vergleichsstufe
zugeführien Sägezahnrastcrsigna! verglichen wird Bekanntlich dient die Änderung des Halbbildsignah
(oder eines Bildsignals) durch das invertierte, zwei-
13 V 14
mal differenzierte Signal zur Versteilerung des Bild- des linken Halbbildsignals einem durch die ge-
signals, um in der Wiedergabe Tondichleränder, die strichelte Linie 192 dargestellten mittleren Grau-
im Original abgetastet wurden, zu betonen. pegel entspricht. In diesem Falle ist die Differenz
Fig. 36 zeigt Einzelheiten der Vergleichsstufe 165. zwischen dem Sägezahnsignal 190 und dem Grau-Das
über die Leitung 164 zugeführte linke Halbbild- 5 pegel des Halbbildsignals nur am Anfang und am
signal durchläuft zuerst ein nach Wunsch einstell- Ende der Periode t gleich Null, wahrend die Amphbires
Spannungsabschwächerpotentiometer 420 und tude des Signals 190 in der übrigen Zeit den . egel
wird dann an einem Verbindungspunkt 421 mit dem 192 übersteigt. Das Ausgangssignal der Vergleichsüber
die Leitung 182 zugeführten Versteiierungs- stufe ist dementsprechend dann eine Dreieckschwmsignal
vereinigt. Das auf diese Weise geänderte Halb- i° gung, die in Größe und Form dem ganzen Dreieck
bildsignal wird dann der Basis einer als Emitterver- des Signals 190 proportional ist, welches sich oberstärker
geschalteten PNP-Transistors 422 zugeführt, halb des Pegels 192 befindet und in horizontaler
dessen Emitter-Kollektor-Strecke in Reihe mit der Richtung über die ganze Periode / reicht.
Kollektor-Emitter-Strecke eines NPN-Transistors423 Es sei schließlich noch angenommen, daß die liegt, der als Begrenzer mit veränderlichem Pegel 15 Amplitude des linken Halbbildsignals dem durch die arbeitet. Der Basis des Transistors 423 wird das Säge- gestrichelte Linie 193 dargestellten Schwarzpegel zahnrastersignal über die Leitung 174 zugeführt. Der entspricht. Die Augenblicksamplitude des Signals Kollektor des Transistors 423 ist über einen Wider· 190 ist dann auch am Anfang und am Ende der stand 424, dem eine Zenerdiode 425 parallel ge- Periode / größer als der Pegel des Halbbildsignals, schaltet ist, mit der positiven Klemme einer Span- 20 Das Ausgangssignal der Vergleichsstufe ist dann ein nungsquelle verbunden, an der beispielsweise eine Rasterpunktsij.nal in Form einer beschnittenen Dreigeregelte Spannung von 12 VcIt liegt, ecksschwingungskomponente, die einer Gleichspan-
Kollektor-Emitter-Strecke eines NPN-Transistors423 Es sei schließlich noch angenommen, daß die liegt, der als Begrenzer mit veränderlichem Pegel 15 Amplitude des linken Halbbildsignals dem durch die arbeitet. Der Basis des Transistors 423 wird das Säge- gestrichelte Linie 193 dargestellten Schwarzpegel zahnrastersignal über die Leitung 174 zugeführt. Der entspricht. Die Augenblicksamplitude des Signals Kollektor des Transistors 423 ist über einen Wider· 190 ist dann auch am Anfang und am Ende der stand 424, dem eine Zenerdiode 425 parallel ge- Periode / größer als der Pegel des Halbbildsignals, schaltet ist, mit der positiven Klemme einer Span- 20 Das Ausgangssignal der Vergleichsstufe ist dann ein nungsquelle verbunden, an der beispielsweise eine Rasterpunktsij.nal in Form einer beschnittenen Dreigeregelte Spannung von 12 VcIt liegt, ecksschwingungskomponente, die einer Gleichspan-
Durch das Halbbildsignal wird der Begrenzer- nungskomponente überlagert ist. Wenn die Zenet-Transistor
423 über den Transistor 422 so gesteuert, diode 425 nicht vorhanden wäre, würde die Dreieckdaß
in der Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 25 komponente dieser Schwingung in Amplitude und
423 so lange kein nennenswerter Strom fließt, als die Form dem dreieckförmigen Teil des Signals 190 ent-Mumentanamplitude
des Sägezahnsignals 190 auf def sprechen, der in Fi g. 9 oberhalb des Pegels 192 liegt.
Leitung 174 größer als der Pegel des Halbbildsignals Durch die Zenerdiode 425 wird jedoch die Spitze der
ist. Wenn jedoch diese Bedingung erfüllt ist, erzeugt dreieckförmigen Signalkomponente abgeschnitten,
der Transistor 423 am Ausgangswiderstand 424 ein 30 Die Amplitude der Gleichspannungskomponentc des
linkes Rasterpunktsignal in Form einer Spannung, Rasterpunktsignals ist der Differenz zwischen den
die proportional der Differenz zwischen der äugen- Pegeln 192 und 193 proportional,
blicklichen Amplitude des Sägezahnsignals und dem Es ist einleuchtend, daß die Größe oder die Größe gleichzeitig herrschenden Pegels des Halbbildsignals und Form des bei dem beschriebenen Vergleichsvorist, solange diese Spannung den Schwellwert der 35 gang erzeugten linken Rasterpunktsignals in Abhän-Zenerdiode nicht überschreitet, bei dem diese Diode gigkeit von der Größe des Halbbildsignals veränder-425 nennenswert zu leiten beginnt. Wenn die Span- lieh sind.
blicklichen Amplitude des Sägezahnsignals und dem Es ist einleuchtend, daß die Größe oder die Größe gleichzeitig herrschenden Pegels des Halbbildsignals und Form des bei dem beschriebenen Vergleichsvorist, solange diese Spannung den Schwellwert der 35 gang erzeugten linken Rasterpunktsignals in Abhän-Zenerdiode nicht überschreitet, bei dem diese Diode gigkeit von der Größe des Halbbildsignals veränder-425 nennenswert zu leiten beginnt. Wenn die Span- lieh sind.
nung des Rasterpunktsignals dazu neigt, den Schwell- In der Vergleichsstufe 165 folgen auf die Begren-
wert der Zenerdiode 425 zu übersteigen, leitet diese zerstufe weitere übliche Stufen, die Transistoren 426
und begrenzt den Spannungsanstieg auf einen nahe 40 und 427 (F i g. 36) enthalten und zur Verstärkung
beim Schwellwert liegenden Wert, so daß praktisch des Signals und zur Einstellung des Gleichspannungs-
die Spitzen des Rasterpunktsignals abgeschnitten pegels dieses Signals dienen. Nach der Verstärkung
werden. und Einstellung des Gleichspannungspegels wird das
Zur genaueren Erläuterung der Arbeitsweise der Rasterpunktsignal über eine Leitung 194 einer Ad-
Vergleichsstufe 165 wird auf Fig. 9 Bezug genum- 45 dierstufe 200 (Fig. 8) zugeführt, die bei der vorlie-
men. In F i g. 9 entspricht die dargestellte Perioden- genden Einrichtung eine wichtige Funktion erfüllt,
dauer/ des Sägezahnsignals 190 der in der Abtast- Im Augenblick soll jedoch angenommen werden, daß
richtung gerechneten Breite eines Streifens des Filmes das linke Rasterpunktsignal durch diese Stufe unver-
50 (Fig. 4) und der in Abtastrichtung gerechneten ändert übertragen wird. Das Ausgangssignal der
Länge eines der Intervalle 132 (F i g. 7) in die die 50 Addierstufc 200 wird durch einen Leistungsverstär-
Abtastspur 135 in der Praxis durch das Raslersignal ker 201 verstärkt und dann über die Leitung 91 der
190 (Fig. 9) unterteilt wird. Lichtschleuse 100 in der Bildaufzeichnungsvorrich-
Es sei zuerst angenommen, daß die Amplitude des tung 63 als das eine der beiden elektrischen Einlinken
Halbbildsignals dem durch die obere Linie 191 gangssignale zugeführt. Das andere Eingangssignal
dargestellten Weißwert entspricht. Die Augenblicks- 55 der Lichtschleuse ist ein rechtes Rasterpunktsignal,
amplitude des Signals 190 übersteigt dann den dem das von einem Leistungsverstärker 201 über eine
Weißwert 191 entsprechenden Signalpegel nur wäh- Leitung 9Γ zugeführt wird. Dieses rechte Signal wird
rend eines kurzen Zeitintervalls in der Mitte der im rechten Kanal 150' aus dem Sägezahnausgangs-Periode
t und nur während dieses kleinen Intervalls signal des Kanals 148 und dem rechten Halbbildliefert
die Vergleichsstufe ein Ausgangssignal. Da die 60 signal in der gleichen Weise erzeugt, wie das linke
Augenblicksamplitude dieses Ausgangssignals pro- Rasterpunktsignal aus dem Sägezahnsignal und dem
portional der Differenz zwischen der Augenblicks- linken Halbbildsignal erzeugt wird. Das rechte Rasteramplitude des Signals 190 und dem V eißwert 191 punktsignal wird jedoch vor der Zuführung zur
ist, besteht das Ausgangssignal aus einem kurz- Lichtschleuse 100 in der Polarität bezüglich des
dauernden dreieckförmigen Impuls, dessen Form 65 linken Rastcrpunktsignals durch eine Inverterstufe
dem kleinen dreieckigen Teil des Signals 190, der invertiert, die in der rechten Ablenksteuervergleichssich
oberhalb des Pegels 191 befindet, entspricht. stufe 165' vorhanden ist, in der linken Vergleichs-
AIs nächstes sei angenommen, daß die Amplitude stufe 165 jedoch fehlt.
1772
Rasterpunktaufzeichnung
Fig. 10 ist eine geschnittene Draufsicht, aus der Einzelheiten der Doppellichtschleuse 100 und der ihr
zugeordneten Bauteile, die die Bildaufzeichnungsvorrichtung 63 bilden, entnommen werden können. Die
Lichtschleuse 100 enthält zwei magnetisierbare Polstücke 205, 206, deren hintere Teile jeweils (einer
auf der Zeichenebene senkrechten Ebene gesehen) einen Querschnitt in Form eines länglichen Rechteckes
aufweisen, dessen lange Seiten senkrecht auf der Zeichenebene stehen. Die Vorderteile der Polstücke
205, 206 sind keilförmig und verjüngen sich zu einem Flußspalt 207, der die beiden Polstücke
trennt. Im Spalt 207 wird ein starkes permanentmagnetisches Feld mittels zweier hufeisenförmigen
Permanentmagnete 208, 208' erzeugt, die in Fig. 10
nur zum Teil dargestellt sind. Die Nordpole dieser beiden Magnete liegen an entgegengegsetzten Seiten
des rechteckigen hinteren Teiles des Polstückes 206 an, während die Südpole an entgegengesetzten Seiten
des rechteckigen hinteren Teiles des Polstückcs 205 anliegen.
Das Polstück 205 wird von einer Mittelbohrung 211 durchsetzt, die vom hinteren Ende des Pol-Stückes
bis zum Spalt 207 reicht und sich im vorderen Teil in Richtung auf den Spalt 207 konisch
verjüngt. Das Polstück 206 hat eine entsprechende Bohrung 212. Die Bohrungen 211, 212 sind koaxial
und bilden zusammen einen Lichtweg, der durch das Polstück 206, den Spalt 207 und das Polstück 205
verläuft.
Hinter dem Polstück 206 ist eine Lichtquelle 215 angeordnet. Das von der Lichtquelle 215 ausgehende
Licht wird durch ein als Linse 216 schematisch dargestelltes optisches System zu einem Bündel 217
fokussiert, das durch die Bohrung 212 längs deren Achse verläuft. Das Lichtbündel durchsetzt dann den
Spalt 207 und die Bohrung 212 und das aus dieser Bohrung austretende Lichtbündel wird durch ein
optisches System, das schematisch als Linse 218 dargestellt ist, in einen Fleck 220 auf dem Film 61
fokussiert, der auf der umlaufenden Trommel 45 (F i g. 2) angeordnet ist.
Wie am deutlichsten in Fig. 11 zu erkennen ist, sind am Vorderende des Polstückes 205 im Spalt 7
zwei dünne parallele Platten 221, 222 montiert, die sich über die kreisförniige öffnung 219 der Bohrung
211 erstrecken und zusammen mit der Öffnung 219
einen Aperturschlitz 223 begrenzen. Durch diesen :>o Schlitz wird das die Bohrung 211 durchsetzende
Lichtbündel so begrenzt, daß der Fleck 220 auf dem Film 61 die Form eines Schlitzes oder Rechteckes
hat (s. F i g. 13), das (wenn Größe und Form des Fleckes 220 ausschließlich durch den Schlitz 223 be- :>5
stimmt werden) bezüglich der Form ein Abbild des Rechteckfleckes 130 (Fig. 7) ist und dessen Breite
gleich der Länge eines Vorschubschrittes des durch die Vorschubvorrichtung 66 schrittweise axial verschobenen
Schlittens 64 (Fig. 2) ist. Wenn also das So den Fleck 220 bildende Lichtbündel 217 ausschließlich
durch den Aperturschlitz 223 begrenzt wird, hat der Rechteckfleck 220 also bei dem obenerwähnten
Bemessungsbeispiel eine senkrecht zur Abtastrichlung gerechnete Breite von 250 μηι und eine in der Abtastrichtung
gerechnete Dicke von 50 [im. Jc nach df
in der Aufzeichnungsvorrichtung 63 verwendeten Optik kann die volle Breite des schlitzförmigen
Rechteckfleckes 220 die gleiche Breite wie der Aperturschlitz 223 oder eine hiervon abweichende
Breite haben.
Die Breite des Rechteckfleckes 220 kann durch ein
linkes und ein rechtes stromführendes Metallband 225 bzw. 225' gesteuert werden. Diese Metallbänder
sind im Spalt 207 im Weg des Lichtbündels 217 angeordnet und verlaufen im Spalt senkrecht zur Achse
der Bohrungen 211, 212 und zur Ebene, in der die
Magnete 208, 208' liegen. Die Bänder werden jeweils durch eine Schichtstruktur gebildet, die aus einem
etwa 12,5 um dicken Titanstreifen, der durch Epoxyharz
mit einem Aluminiumstreifen gleicher Dicke verbunden ist, besteht. Der Titanstreifen und der
Aluminiumstreifen verleihen den Bändern jeweils unabhängig voneinander die geforderte mechanische
Festigkeit und die geforderte elektrische Leitfähigkeit. Die beiden Bänder sind jeweils etwa 64 mm lang
und zwischen nicht dargestellten Halterungen straff eingespannt. Der größte Teil der Länge der Bänder
befindet sich im Spalt 207 zwischen den Polstücken 205, 206 und ist damit dem im Spalt herrschenden
Magnetfeld ausgesetzt.
Im Gegensatz zum Stand der Technik ist die Lichtschleuse groß genug, um eine Querablenkung der
Bänder um jeweils bis zu 0,38 mm (15/1000 Zoll) pro Band zuzulassen. Im Gegensatz dazu sind die bekannten
Lichtschleusen, wie sie beispielsweise zur Aufzeichnung der Tonspur in der Tonfilmtechnik
dienen, für eine maximale Ablenkung pro Band um nur etwa 25 ,im ausgelegt.
Wie Fig. 10 zeigt, sind die Bänder 225, 225' in
Richtung des Lichtbündels 217 geringfügig gegeneinander versetzt, und sie überlappen sich quer zur
Richtung des Bündels etwas, so daß das Bündel vollständig gesperrt wird, wenn beide Bänder stromlos
sind. Das linke Band 225 wird von Strom entsprechend dem linken Rasterpunktsignal in Richtung nach
unten durchflossen, so daß der mittlere Teil 230 (Fig. 12a) dieses Bandes infolge der gegenseitigen
Abstoßung des permanenten Magnetfeldes im Flußspalt 207 und dem durch den Erregungsstrom um
das Band 225 erzeugten Magnetfeld nach links abgelenkt wird. Im rechten Band 225' erzeugt das
rechte Rasterpunktsignal einen durch das Band nach oben fließenden Erregungsstrom, der bewirkt, daß
der mittlere Teil 230' des rechten Bandes nach rechts abgelenkt wird.
In den Fig. 11, 12a und 12b sind verschiedene
Ablenkamplituden der Bänder dargestellt. In Fig. 11 wird keines der Bänder vom Signalstrom durchflossen,
so daß ihre Ablenkung Null ist und der Weg des Lichtbündels 217 zum Film 61 vollständig gesperrt
wird.
In Fig. 12a sind die Bänder 225, 225' durch Signalströme mittlerer Stärke und gleicher Werte so
abgelenkt, daß der mittlere Teil der Bänder einen Bandspalt 240 begrenzen, dessen in der Breitenrichtung
gemessene Mitte durch eine gestrichelte Linie 241 bezeichnet ist. Die Ablenkungen beider Bänder
sind von der Mitte 241 weggerichtet, und die Mitte 241 des Bandspaltcs fällt im ganzen dynamischen
Ablenkbereich der beiden Bänder mit der Schlitzmitte 242 (Fig. 11) zusammen.
Bei jeder Bandablenkung kann die Gesamtablenkung jedes Bandes in eine zentrische Komponente,
die vom anderen Band weggerichtet ist, und in eine azcntrischc Komponente, die entweder vom anderen
I!
Band weg oder auf dieses hin gerichtet ist und entweder
kleiner oder größer als die zentrische Komponente sein kann, zerlegt werden. In diesem. Zusammenhang
sollen nach rechts bzw. links gerichteten Ablenkungen das positive bzw. negative Vorzeichen
zugeordnet werden. Die beiden zenlrischen Ablenkkomponenten
der beiden Bänder haben gleiche Beträge jedoch entgegengesetzte Vorzeichen, und die
azentrischen Ablenkkomponenten der beiden Bänder haben gleiche Betrage und gleiche Vor/eichen. Wenn
die gesamte individuelle Ablenkung jedes Bandes so zeriegt wird, ist die Breite des Bandspaltes 240 gleich
dem doppelten Betrag der zenlrischen Komponente der Ablenkung der beiden Bänder, und die Querverschiebung
der Spaltmitte 241 bezüglich der Schlitzmitte 242 hat denselben Betrag und dasselbe Vorzeichen
wie die azentrischc Komponente der Ablenkung jedes der beiden Bänder. Anders ausgedrückt
kann der Betrag der /eiitrisclien Abienkkomponentc
der beiden Bänder dadurch bestimmt werden, daß man die Breite des Bandspulics 240 halbiert,
während Betrag und Vorzeichen einer etwaigen azentrischen Komponente der Ablenkungen der beiden
Bänder ebenso leicht bestimmt werden kann, da diese Komponente im Betrag und Vorzeichen mit
einer etwaigen Verschiebung der Bandspaltinittc 241 bezüglich der Schlitzmitte 242 übereinstimmt.
Bei der in Fig. 12a dargestellten Auslenkung der
Bänder reicht der Betrag der Ablenkung nicht aus. um die inneren Ränder der mittleren Teile 230, 230'
der Bänder über die zeitlichen Begrenzungen der Öffnung 223 hinaus zu bringen. Die Breite des
Fleckes 220 ändert sich dann entsprechend der Breite des Spaltes 240 zwischen den beiden Bändern. In
Fig. 12b sind die beiden Bänder dagegen durch
starke Signalströme üher die Enden der SchlitzöfT-nung
223 hinaus abgelenkt worden und die Breite des Fleckes wird dann, solange dieser Zustand andauert,
durch die Breite des Schlitzes 223 bestimmt und hat dementsprechend ihren Maximalwert von
z. B. 250 |im. Dieser Zustand bleibt erhalten, bis die Amplitude der die Bänder durchfließenden Signalströme
so weit abgesunken ist, daß die Ränder der Bänder wieder in den Bereich zwischen den Enden
des Schlitzes 223 gelangen und die Steuerung der Breite des Fleckes 220 wieder übernehmen. Die
Breite des Fleckes wird dann so lange wieder durch die Bänder gesteuert, bis letztere wieder über die
Enden des Aperturschlitzes hinaus abgelenkt werden. Bei der in Fig. 12b dargestellten »Überablenkung«
der Bänder verhindert die Zenerdiode 425 (F i g. 36), daß die Ströme in den Bändern auf so große Werte
ansteigen, daß die resultierende Bandablenkung zu einer Beschädigung der Bänder führen würde.
Wenn sich die Trommel 45 dreht, beschreibt der
schlitzförmige Fleck 220 auf dem Film 61 (Fig. 1Ύ)
eine gerade Abtastspur 250, deren entgegengesetzte Ränder durch strichpunktierte Linien 251 dargestellt
sind. Die Breite der Spur 250 entspricht der Breite des Bereiches 252. der vom Schlitzfleck 220 eingenommen
wird, wenn die Bänder 225, 225' über die Enden des Aperturschlilzes 223 hinaus abgelenkt
sind. Wie dargestellt, ist die durch die Breite des Bereiches 252 definierte Spur 250 durch eine der Mitte
242 des Apcrturschlitzes entsprechende Mittellinie
255 in einen linken Streifen 253 und einen rechten Streifen 254 unterteilt.
Da angenommen worden war, daß das Original durch die in F i g. 2 dargestellte Einrichtung in Originalgröße
wiedergegeben wird, ist die Breite der Abtastspur 250 auf dem Film 61 gleich der Breite
der Abtastspur 135 auf dem Original 60 (Fig. 7), also z. B. 10/1000 Zoll. Die Perioden des Sägezahnsignals
190 (Fig. 9) dienen also in entsprechender Weise zur Rasterung und Unterteilung der Abtastspur
250 in Längsintervalle 255, deren Grenzen durch strichpunktierte Linien 256 angedeutet sind.
ίο Die Länge der Intervalle 255 entspricht jeweils der
Breite der Spur 250. Die Spur wird also durch das sägezahnförmige Rastersignal 190 in eine Folge von
quadratischen Rasterpunktzonen 257 unterteilt.
Die Geschwindigkeit, mit der der Fleck 220 den
is Film 61 abtastet, ist mit der Geschwindigkeit, mit
der der Fleck 130 das Original 60 abtastet, synchronisiert.
Da außerdem die Abtastung des Originals 60. wie bereits erläutert, räumlich mit der Abtastung der
Streifen des Filmes 50 phasensynchronisiert ist und da die räumliche Abtastung des Filmes 61 mit der
Abtastung des Originals infolge der gekuppelten Drehung der Trommeln 45, 46 phasensynchronisiert
ist, haben die aufeinanderfolgenden Spuren 250 des Raslermusters, mit dem der Film 61 abgetastet wird,
die gleiche räumliche Phase bezüglich der Punktzonen 257 wie die räumliche Phase der Punktzonen
in den benachbarten Spuren. Die Punkt/onen 257 im Abtastraster für den Film 61 bilden also horizontale
Reihen und vertikale Spalten, wie die quadratischen Rasterpunktzonen 134 (Fig. 7) im Abtastraster für
das Original 60
Ruslerpunktwiedcrgabc von gleichförmigen
Tonweiten
Die F ig. 14 a bis 16a und 14b bis 16b zeigen
Flächen verschiedener Tonwerte des Originals und die entsprechenden Rasterpunkte, die bei der Abtastung
der Flächen gleichförmigen Tonwertes des
4» Originals 60 auf dem Film 61 aufgezeichnet werden.
Bei den F i g. 14 a bis 16 a soll angenommen werden. daß sich der schlitzförmige Fleck 130 in einer Abtastspur
135 nach unten bewegt und daß dabei ein linkes und ein rechtes Halbbildsignal erzeugt werden.
die dem linken bzw. rechten Streifen 138 bzw. 138' der Spur entsprechen. Da die abgetasteten Tonwerte
in den Fig. 14a bis 16a gleichförmig sind, haben
auch die Pegel der beiden Halbbildsignale für den jeweiligen Tonwert gleiche Größe und bewirken rein
zentrischc Ablenkungen der Bänder der Lichtschiene. Die in den Fig. 14a bis 16a dargestellter
verschiedenen Tonwcrtc ergeben selbstverständlicr Halbbildsignale, deren Pegel für die verschiedener
Tonwerte verschieden ist.
In Fig. 14a ist die abgetastete Fläche des Ori
ginals 60 weiß oder sehr hell getönt. Das sich be der Abtastung des linken Streifens 138 durch di'
linke Hälfte IM) des Abtastfleckes 130 ergebend'
Liehlbündel hat dementsprechend eine hohe Inten
sität und ergibt ein linkes Halbbildsignal, desse: Pegel dem Weißwert 191 (F i g. 9) entspricht. Di
beschriebene subtraktive Vereinigung des Sägezahn signals 190 mit einem Bildsignal, dessen Pegel der
Weißwert entspricht, liefert ein linkes Rasterpunk' signal mit dreieckiger Schwingungsform, das dem de
Pegel 191 überschreitenden Teil des Sägezahnsigna 190 entspricht (F i g. 9). Dieses linke Rasterpunk
signal wird in Form eines Stromes der Lichtschleu:
100 zugeführt und bewirkt, daß das linke Band 225 von der Schlitzmitte 242 um einen der Größe des
Signalstromes proportionalen Betrag abgelenkt wird. Der zeitliche Verlauf der Ablenkung des mittleren
Teiles 230 des Bandes 225 von der Sdilitzmitte 242
weg entspricht also einer kurzdauernden dreieckigen Schwingung, wie sie im linken Rastcrpunnsigna" auftritt,
das das Band erregt.
Das Ergebnis der beschriebenen Ablenkung des sich /wischen den Rasterpunkten befinden und ungefähr die gleiche Größe wie diese haben.
Das Ergebnis der beschriebenen Ablenkung des sich /wischen den Rasterpunkten befinden und ungefähr die gleiche Größe wie diese haben.
Bei Fig. i 6 a wird ein schvarzer oder sehr dunkler
Ton des Originals 60 abgetastet. Der Haibbildsignalpegel
für einen solchen dunklen Tonwert entspricht dem Schwarzpegel 193 (F ig.1') und die Augenblicksampliiuden
des linken und rechten Rasterpunktsignals sind proportional der Differenz zwischen dem
Schwarzwert 193 und der Augcnblicksamplr.ude des
linken Bandes der Lichtschleuse ist in J-'ig. 14b dar- 10 Sägezahnsignals 590. Die Spitzen dieses Signals wer
gestelit. Bei der kurzdauernden Ablenkung des Bandes 225 wird zwischen diesem Band und der
Schlitzmittel 242 eine Öffnung freigegeben, durch die das Lichtbündel 217 zum Fiim 61 gelangen und dort
dikföi lik Hälf 2 den jedoch während eines großen Teiles jeder Periode / durch die Zenerdiode 425 beschnitten. Das
linke und das rechte Rasterpunktsignal bestehen dementsprechend während der verschiedenen Perioden /
jeweils eine dreieckförmige linke Hälfte 259 der ver- 15 aus einer Komponente in Form eines beschnittenen
schiedenen, aufeinanderfolgenden Rasterpunkte 260 ~ · ■ ... _. . .
aufzeichnen kann. Die hierzu symmetrie ;hen rechten
Hälften 259' der Rasterpunktc 260 werden auf dem
Film 61 durch Betätigung des rechten Bandes 225'
durch das rechte Rasterpunktsignal aufgezeichnet.
welches bei der Abtastung des Tonwertes im rechten Streifen 138' der Spur 135 erzeugt wird. Das rechte
Signal stimmt bis auf die Polarität mit dem linken
Signal überein. Ein weißer oder sehr heller Tonwert
des Originals wird also auf dem (entwickelten) Film 61 durch ein Muster von kleinen karoförmigen
schwarzen Rasierpunkten 260 in einem weißen Feld 258 wiedergegeben. Da der Film 61 eine -,teile
Gradation hat, ist praktisch die ganze Fläche der Rasterpunkte 260 voll geschwärzt.
Bei Fig. 15a ist der abgetastete Tonwert des
Originals 60 ein mittleres Grau. Wie in Verbindung mit Fig. y erläutert wurde, entsteht bei der Abtastung
eines solchen Grautones im linken Streifen Dreiecks, welche einer Gleichspannungskomponente
überlagert ist.
Die Gleichspannungskoinponenti: hat zur Fok'C.
daß die Blinder 225, 225' schon zu Beginn jeder
so Periode / aus der Schiit/mitte 242 ausgelenkt sind,
sich jedoch noch innerhalb der Enden des Aperturschlitzes 223 befinden. Während des ersten Teiles der
Periode werden die Bänder durch die ansteigende Amplitude der dreieckförmigen Komponente tier
2; Rasterpunktsignale fortlaufend weiter ausgelenkt, so
daß die Bänder bald über die Enden der Schlit/öll-
:iung hinaus gelangen. Die Bänder bleiben dann während
des mittleren Teiles der dreieckförmigen Komponente des Signals außerhalb der Schlitzenden, bis
die Amplitude der dreieckförmigen Komponente des Signais während des letzten Teiles der Periode wieder
absinkt und die Bänder wieder über die Enden der SchlitzölTnunji nach innen wandern, bis sie sehließhch
am Ende der Periode die durch die Gleichspan-
138 der Spur 135 ein linkes Rasterpunktsignal in 35 nungskomponente der Rasterpunktsignale bestimmte
Form dreieckiger Schwingungen, deren Dauer einer Ausgangslage einnehmen.
vollen Periode/ der Sägezahnschwingung 190 ent- Als Ergebnis der beschriebenen Ablenkungen der
sprechen und gleich dem oberhalb des Graupcgcls Bänder zeichnet das Strahlenbündel 217 auf dem
192 liegenden Teil des Sägezahnsignals sind. Bei tier Film 61 eine Folge von achteckigen schwarzen
Abtastung eines solchen Grautoncs im rechten Strei- 4» Rasterpunktm 266 auf, wie sie in Fig. 16b dargestellt
sind Die Rasterpunktc 266 füllen jeweils die zugehörige Zone 257 fast ganz aus, und sie stehen
jeweils sowohl mit den benachbarten Rasterpunkten derselben Spur als auch mit den benachbarten Rastcr-
fen 138' wird ferner ein rechtes Rastcrpunktsignal erzeugt, das mit der Ausnahme, daß die Polarität
entgegengesetzt ist, dem linken Signal entsprich:.
Die beiden ab.·. Form einer Dreieckschwingung aufweisenden
Rasterpunktsignalc bewirken eine Ab- 45 punkten in den angrenzenden Spuren in Verbindung.
lenkung des linken bzw. rechten Bandes 225, 225' mit dreieckförmigem zeitlichem Verlauf, wobei sich
die Bänder bei maximaler Ablenkung etwas außerhalb der Enden des Aperturschlitzes 223 befinden.
Bei einer solchen Ablenkung der Bänder weiden auf dem Film 61 durch das Strahlenbündel 217 die linken
und rechten Hälften 261 bzw. 26Γ einer Folge von
schwarzen Rasterpunkten 263 aufgezeichnei, die jeweils in einer der Zonen 257 liegen, in die die Abtastspur
250 unterteilt ist. Wie Fig. 15b zeigt, haben
die linken und rechten Hälften der durch die Belichtung aufgezeichneten Punkte in erster Näherung die
Form von Dreiecken. Da sich die Bänder 225. 225' bei ihrer maximalen Ablenkung jedoch ciwas aulk-r-Dic
in Fig. 16b dargestellten Rasterpunktc bilden also zusammen ein zusammenhängendes schwarzes
Feld, das kleine weiße Aussparungen 267 enthält. Dieses Muster stellt bezüglich der Tondichte die Umkehrung
des in Fig. 14b datgestellten Rastermuster
dar, da eine Verwandlung dci schwarzen Rasterpunkte 266 in weiße Bereich'1 (mit einer gewissen
Lageänderung) die weißen Bereiche in Fig. 14b
ergibt und die Umkehrung der weißen Zwisehen-
räume 267 in Schwarz (mit einer gewissen Änderung der Lage) die schwarzen Rasierpunkte 260 in
Fig. 14b ergibt.
In don Ii y. !4 b. 15b und 16b fallen die Mittelpunkte
der !-'lachen der Rasterpunkte mit den Mittel-
halb der Enden des Schlitzes 223 befinden, sind die 60 punkten 262 der zugehörigen Zonen 257 zusammen
an den Rändern 25J der Abtastspur 250 liegenden sie nehmen also bezüglich dieser Flüchcnniittelpunkie
Ecken der die Hälften der Rasterpunktc bildenden ihre Normallage ein.
Dreiecke abgestumpft. Die Rasterpunkte 263 haben Ein Vergleich der Fi ^. 14b, 15b und 16b mit den
alsio die Form von unregelmäßigen Sechsecken, die Fig. 1 a, 1 b bzw. 1 c. zeigt, daß die in den Fig. 14b
jedoch nahezu karoförmig sind. Die Rasterpunktc 65 bis i(ib dargestellten elektronisch erzeugten Raster
263 berühren jeweils alle vier Seiten der zugehörigen weitestgehend mit den in den F ig. la bis 1 c darge-
Zone 257, und sie bilden ein schachbrettartiges stellten photographisch erzeugten Rastern iiberein-
Muster mit den weißen Zwischenräumen 264, d'<c stimmen. Mit Hilfe der in Fig. 2 dargestellten Ein-
richtung kann man also ein Original elektronisch in
ein Rasterbild umsetzen, ucssen Rasterpunktstruktur mit derjenigen praktisch übereinstimmt, die man bei
pholographischer Herstellung des Halbtonbildes mittels einer üblichen Rasterplatte erhält.
Azentrische Verschiebung bei Tondichtegradienten
Bis hierher war die Beschreibung auf Fälle beschränkt, bei denen die abgetasteten Tonwerte im
Original auf den beiden Seiten der Mittellinie 137 (Fig. 7) der Abtastspur 135 gleichförmig waren und
dementsprechend auch aus der linken und rechten Hälfte 139 bzw. 139' des Fleckes 130 Rasterpunktsignale
gleichen Betrages erzeugt wurden, die rein zentrischc Ablenkungen der Bänder 225, 225' der
Lichtschleuse bewirken. Bei solchen Abtast bedingungen wird keine Doppclabtastvorrichtung benötigt, die
den Rechteckfleck 130 in eine linke und eine rechte Hälfte auflöst. Die in den Fig. 14b bis 16b dargestellten
Rasterpunktmuster können vielmehr auf dem Film 61 auch durch eine einfache Abtastvorrichtung
aufgezeichnet werden, die das Licht von der ganzen Breite des Schlitzfleckes 130 in ein Bildsignal umsetzt,
das nur in einem Kanal 150 oder 150' verarbeitet und dann mit verschiedenen Polaritäten den Bändern
225, 225' zugeführt wird, um diese Bänder in Abhängigkeit von der Signalamplitude in bezug aufeinander
auszulenken. Die Aufteilung des Fleckes 130 in eine linke und eine rechte Hälfte und die
Aufteilung der elektronischen Schaltung in einen linken und einen rechten Kanal für getrennte Signale
von diesen Fleckhälften spielt jedoch eine wichtige Rolle für die Funktion der in F i g. 2 dargestellten
Einrichtung, wie nun erläutert werden wird, da diese Unterteilung eine Glättung von Tondichterändern im
wiedergegebenen Rasterbild ermöglicht. In diesem Zusammenhang sei zuerst Fig. 17 betrachtet, welche
sowohl ein Originalbild als auch eine gerasterte Reproduktion dieses Bildes, die mittels einer photographischen
Rasterplatte hergestellt wurde, zeigt. Die Linie 280 in Fig. 17 stellt eine Tondichtegrenze im
Original zwischen einem oberen linken weißen Bereich und einem unteren rechten schwarzen Bereich
dar. Bei der Umsetzung des Originals in das Rasterbild mittels einer Rasterplatte wird die Grenze 280
durch eine Verteilung von Rasterpunkten am Übergang zwischen einem oberen linken. Weiß entsprechenden
Rasterpunktmuster 281 und einem unteren rechten. Schwarz entsprechenden Rasterpunktmuster
282, wiedergegeben. Längs dieses Überganges sind Rasterpunkte 224, 285 miitlerer Größe vorhanden,
die ganz oder teilweise von dem schwarzen Rasterpunktmuster 282 getrennt sind. Am Übergang zwischen
den Rasterbereichen 281 und 282 treten außerdem typischerweise Einbuchtungen 286, die tief in
das schwarze Rastermuster hineinreichen, und entsprechende Vorsprünge 287 des schwarzen Rasterbereiches,
die in den weißen Rasterbereich vorspringen, auf. Wenn also die ursprünglich scharfe Grenze
280 photographisch unter Verwendung einer Rasterplatte reproduziert wird, erscheint die reproduzierte
Grenze als unregelmäßige und ausgefranste Zone zwischen dem weißen und dem schwarzen Rastermuster
281 bzw. 282 und nicht als scharfe Grenzlinie.
Bei der in F i g. 2 dargestellten Einrichtung wird eine scharfe Tondichtegrenze des Originals im Rasterbild
wesentlich glatter wiedergegeben als die unregelmäßige Grenze in Fig. 17. Dieser Fortschritt
wird bei der beschriebenen Einrichtung dadurch erreicht, daß die Bänder 225, 225' der Lichtschiene
unabhängig entsprechend der Helligkeit der linken bzw. rechten Hälfte 139, 139' des schlitzförmiger
Fleckes 130 gesteuert werden und daß zweitens Maßnahmen vorgesehen sind, um die oben beschriebenen
linken und rechten Halbbildsignale durch Signale füi eine azentrische Ablenkung zu ergänzen, die eine
Ablenkung oder Verschiebung beider Bänder in dei gleichen Richtung bewirken.
Die für die jeweiligen Verhältnisse optimale Verschiebung ist in den Fig. 18 bis 21 an Hand von viei
Tondichtegrenzen mit verschiedenem Verlauf, wie sie im Original 60 auftreten können, dargestellt. Die viei
dargestellten Fälle sind: Die Tondichtegrenze verlauf!
von rechts nach links und schreitet von Weiß nach Schwarz in der Richtung der Abtastung fort
so (Fig. 18), die Tondichtegrenze verläuft von link?
nach rechts und schreitet von Schwarz nach Weiß in der Abtastrichtung fort (Fig. 19), die Tondichtegrenze
verläuft von rechts nach links und schreitet von Schwarz nach Weiß in der Abtastrichtung fort
»5 (F i g. 20) und die Tondichtegrenze verläuft von links nach rechts und schreitet von Weiß nach Schwarz
in der Abtastrichtung fort (Fig. 21). Zur Vereinfachung der Beschreibung sei für die F i g. 18 bis 21
angenommen, daß die Flächen auf den entgegen-
gesetzten Seiten der Tondichtegrenze schwarz bzw. weiß sind, so daß der Kontrast zwischen den auf den
beiden Seiten der Grenze befindlichen Flächen des Originals 60 seinen größtmöglichen Wert hat. Fälle
bei denen der Tondichtesprung an der Grenze nicht
dem maximalen Kontrast entspricht, werden später behandelt.
In den Fig. 18 bis 21 ist eine Verschiebungslinie
290 in demjenigen Teil des Originals 60 eingezeichnet, der eine so'chc Verschiebungslinic erzeugt. Die
Linie 290 stellt die optimale Querverschiebung oder
Dezentrierungsablenkung der Bandspaltmitte 241 von der Schlitzmitte 242 dar, die zu dem durch das linke
und rechte Halbbildsignal in den Hauptablenkstrekken 160, 160' (Fig. 8) verursachten Ablenkungen
der Bänder zu addieren ist. Die Fig. 18 bis 21 zeigen, daß die Linie optimaler Verschiebung folgende
Eigenschaften hat:
Erstens verläuft die Verschiebung immer in Richtung auf die dunkle Seite der Grenze 289.
Als nächstes seien die sich bewegenden Bereiche des linken und rechten Streifens 138 bzw. !38' der
Abtastspur 135 betrachtet, die gleichzeitig durch die linke bzw. rechte Hälfte 139 bzw. 139' des länglichen
Fleckes 130 längs der Spur 135 abgetastet werden
und die die diese Spur schneidende Tondichtegrenze 289 enthalten. Man beachte, daß ein ausgewählter
Streifen 138 oder 138' ein »Bezugsstreifen« ist, der über die Länge gerechnet einen weiteren abgetasteten
Teil ergibt als der andere »verglichene« Streifen. Das
zweite Merkmal besteht darin, daß die durch die Linie 290 dargestellte Verschiebung auftritt, während
sich der mittlere Tonwert des abgetasteten Bereiches des verglichenen Streifens ändert, jedoch nicht während
der Änderung des mittleren Tonwertes des abgetasteten Bereiches des Bezugsstreifens.
Zum Beispiel ist in dem in Fig. 18 dargestellten Fall der linke Streifen 138 der Bezugsstreifen, und
eine Verschiebung 290 tritt in dem Läneenintcrvall
der Spur 135 auf, in dem die Grenze 289 den verglichenen
Streifen 138' kreuzt und der von der linken Hälfte 139 des Flecks 130 erfaßte mittlere Tonwert dementsprechend fortlaufend dunkler wird. Es
tritt jedoch keine Verschiebung in dem Längenintervall auf, in dem die Grenze 289 den BezugsstreitFen
138 kreuzt, obwohl dies eine fortlaufende Änderung des von der rechten Hälfte des Fleckes 130 erfaßten
mittleren Tonwertes zur Folge hat.
Bei dem in Fig. 20 dargestellten Beispiel ist der
rechte Streifen 138' der Bezugsstreifen, und es tritt keine Verschiebung 290 in dem Längenintervall der
Spur 135 auf, in dem die Grenze 289 den Bezugsstreifen kreuzt und bewirkt, daß der mittlere Tonwert, der von der sich in diesem Streifen bewegenden
Abtastfleckhälfte erfaßt wird, fortlaufend heller wird. Eine Verschiebung 290 tritt dagegen in dem Längenintervall
auf, in dem die Grenze 289 den verglichenen Streifen kreuzt und dabei zur Folge hat, daß der vom
Abtastbereich in diesem Streifen erfaßte mittlere Tonwert in dem erwähnten Intervall fortlaufend heller
wird.
Als Folge des oben an Hand von Beispielen erläuterten zweiten Merkmales erstreckt sich drittens die
Verschiebungslinie 290 in Abtastrichtung in der Abtastspui 135 nur über den den verglichenen Streifen
kreuzenden Abschnitt der Tondichtegrenze 289. Außerdem hat die Verschiebungslinie Endpunkte, die
in der Länge der Spur 135 denjenigen Punkten entsprechen, wo die Grenze 289 den Außenrand 136 des
verglichenen Streifens bzw. die Mittellinie 137 der Abtastspur schneidet.
Viertens erreicht die Verschiebung 290 zwischen diesen der Verschiebung Null entsprechenden Punkten
ein Maximum oder eine Spitze auf halbem Wege zwischen den erwähnten Endpunkten. An diesem
Punkt ist der abgetastete Bereich des verglichenen Streifens zur Hälfte weiß und zur Hälfte schwarz und
erscheint daher als Mittelgrau.
Fünftens ist die maximale Verschiebung gleich der Hälfte der Breite des verglichenen Streifens.
Die Fig. 22a bis 22c zeigen Varianten der in Fig. 18 dargestellten Abtastverhältnisse, wobei die
Grenze von rechts nach links läuft und der abgetastete Tonwert sich in der Abtastrichtung von Weiß
nach Schwarz ändert.
In F i g. 22 a schneidet die Tondichtegrenze 289 die Abtastspur in einem spitzeren Winkel als in
Fig. 18. Ein Vergleich der Fig. 18 und 22a zeigt,
daß die Verschiebungslinie 290 in beiden Fällen eine in der Abtastrichtung gerechnete Länge hat, die dem
Abstand zwischen den Punkten, bei denen die Grenze 289 den äußeren Rand 136 des verglichenen Streifens
138 bzw. die Mittellinie 137 der Abtastspur 135 schneidet. Die Linie 290 ist in F i g. 22 a langer als
in Fi g. 18, da die Spur 135 durch die Grenze 289 in
einem spitzeren Winkel geschnitten wird als in F i g. 18. Die Länge der Verschiebungslinie 290 ist
also eine Funktion des Winkels zwischen der Tondichtegrenze und der Längsrichtung der Abtaslspur,
mit der diese Grenze abgetastet wird.
Weder die Größe noch die Form noch die Lage der Verschiebungslinie 290 sind eine Funktion der Lage
(Raumphase) der Rasterpunktzonen, in die die Abtastspur 135 unterteilt ist. Im Speziellen sind also
Größe, Form und Lage der Vcrschiebungslinie 290 unabhängig davon, ob die Spur in Zonen unterteilt
ist. deren Grenzen mit 255 bezeichnet sind oder in Zonen, die durch Grenzen 255' bezeichnet sind,
welche räumlich bezüglich der ersterwähnten Zonen um 1801 (oder irgendeinen anderen Betrag) in der
Phase verschoben sind.
In den Fig. 22b und 22c sind Grenzfälle dargestellt,
bei denen die Tondichtegrenze 289 mit der Mittellinie 137 der Abtastspur 135 zusammenfällt
bzw. die Abtastspur durch die Grenze 289 senkrecht gekreuzt wird. In keinem dieser beiden Fälle tritt eine
ίο Verschiebung auf.
Die obigen Ausführungen bezüglich der in den Fig. 22a bis 22c dargestellten Varianten des in
Fig. 18 dargestellten Falles ist selbstverständlich auf
die entsprechenden Varianten der in den Fig. 19, 20 und 21 dargestellten Fälle analog anwendbar.
Erzeugung der Dezentrierungssignale
ao Bei der in F i g. 8 dargestellten Einrichtung werden die den Verschiebungslinien 290 entsprechenden
Auslenkungen der Bänder 225, 225' der Lichtschleuse (F i g. 10) durch eine linke und eine rechte
Dezentrierungssignalgeneratoreinheit gesteuert, die Nebenzweige 162 bzw. 162' im linken bzw. rechten
Kanal 150, !50' bilden. Die linke Dezentrierungssignalgeneratoreinheit
enthält eine Links-Rechts-Signalvergleichsstufe 300 und eine Minimumsignalwahlstufe
301. Die rechte Dezentrierungssignalgeneratoreinheit enthält dementsprechend eine Rechts-Links-Signalvergleichsstufe
300' und eine Minimumsignalwahlstufe 30Γ. Die Dezentrierungssignalgeneratoreinheiten
arbeiten nur, wenn der streifenförmige Abtastfleck 130 eine Tondichtegrenze oder einen
Tondichtegradienten abtastet, der genügend ausgeprägt
ist, um eine Differenz zwischen den mittleren Tonwerten der Bereiche der Abtastslreifen 138, 138',
die durch die verschiedenen Hälften des Fleckes 130 abgetastet werden, zu ergeben. Beim Auftreten einer
solchen Differenz wird nur eine der Dezentrierungssignalgeneratoreinheiten erregt, um ein Dezentrierungsablenksignal
zu erzeugen. Welche der beiden Einheiten erregt wird, hängt vom Verlauf der Tondichtegrenze,
die vom Fleck 130 abgetastet wird, ab, also davon, welcher der in den Fi g. 18 bis 21 dargestellten
Fälle vorliegt.
Tondichtegrenzen, wie sie in den Fig. 18 und 19
dargestellt sind, bewirken eine Erregung der rechten Einheit 162', während Tondichtegrenzen des in den
Fig. 20 und 21 dargestellten Typs die linke Einheil 162 ansprechen lassen.
Wenn die rechte Einheii 162' erregt wird, liefert
sie über Leitungen 302, 303 zwei gleichartige rechte Dezentrierungsablenksignale an die Addierstufen 2OC
bzw. 200' im linken und rechten Kanal 15Θ bzw 150'
so daß diese Dezentrierungsablenksignale zum linker und rechten Rasterpunktsignal in diesen Kanäler
addiert werden. Die rechten Dezentrierungsablenk signale erzeugen Stromkomponenten, die die Bändei
225, 225' der Lichtschleuse 100 in der gleichen Rieh
tung durchfließen. Jede dieser Stromkomponentei \'erursacht eine nach rechts gerichtete Komponenti
in der Ablenkung des entsprechenden Bandes. Wem die linke Einheit 262 erregt ist, liefert sie gleichartigi
linke Dezentrierungsablenksignale über Leitungei 302, 303 an die linke und rechte Addierstufe 201
bzw. 200'. Die beiden linken Dezentrierungsablenk signale lassen in den Bändern 225, 225' Stromkom
25
ponenten fließen, die die entgegengesetzte Richtung größte Spannung wählende'Atiordnung in dem Sinne,
wie die durch die Einheit 162' erzeugten Strom- daß die Ausgangsspannung auf der Leitung 326 der-
komponenten haben und jeweils eine nach links ge- jenigen der Spannung Vbl oder Vb2 entspricht, die
richtete Komponente der Ablenkung des entspre- den größlen positiven Wert bezüglich Masse hat. Be-
chenden Bandes erzeugen. Die Wirkung der Strom- 5 trachtet man die Stufe 301' jedoch hinsichtlich ihrer
komponenten der linken Dezentrierungsablenksignale Steuerung durch die Spannungsabfälle K1 und K2 an
ist also eine nach links gerichtete Ablenkung beider den Widerständen 309 bzw. 315, so wählt diese Stufe
Bänder. die kleinere dieser Spannungen aus, da sich Vbl
Die Dezentrierungssignalgeneratoreinheiten 162 invers zu V1 und K6., invers zu V., ändern. Wenn also
und 162' können entsprechend der in Fig. 23 ge- ίο Vx kleiner als V2 ist", ist das Ausgangssignal auf der
zeigten Schaltungsanordnung aufgebaut sein, die ins- Leitung 326 mit V1,, verkettet und folgt allen Schwanbesondere die linke Vergleichsstufe 300' und die Mi- kungen von K1, wenn dagegen K2 kleiner als K1 ist,
nimumsignalwahlstufe 30Γ zeigt. Die Vergleichsstufe ist das Ausgangssignal auf der Leitung 326 mit Vh.2
300' enthält zwei mit Halbleiterbauelementen be- verkettet und folgt allen Änderungen von K2.
stückte Phasenteilerstufen 305, 306, die beide über 15 Betrachtet man den Spannungsabfall als positive einen gemeinsamen Schaltungspunkt 307 mit Be- Größe, so sind die Änderungen der Ausgangsspantriebsgleichspannung (z. B. f 12 V) versorgt werden. nung auf der Leitung 326 dem Betrag proportional, Die Stufe 305 enthält einen NPN-Transistor 308, in der Richtung jedoch umgekehrt zu demjenigen der einen zwischen den Schaltungspunkt 307 und dem Spannungsabfälle K1 oder K2, dem die Ausgangs-Kollektor des Transistors 308 geschalteten Wider- 20 spannung jeweils folgt. Wenn z. B. die Ausgangsspanstand 309, einen Widerstand 310, über den das linke nung der Spannung K1 folgt und K1 von 0 auf 2 Volt Halbbildsignal V1 von einer Leitung 311 der Basis ansteigt, nimmt die Spannung auf der Leitung 326 des Transistors 308 zugeführt wird, und einen Wider- von einem Bezugswert um einen Betrag ab, der prostand 312, über den das rechte Halbbildsignal VK portional der 2 Volt betragenden Änderung von K1 von einer Leitung 313' dem Emitter des Transistors 25 ist und liefert bei diesem Absinken ein rechtes De- 308 zugeführt wird. Die Stufe 306 enthält einen zentrierungsablenksignal, das die Änderung von K1 NPN-Transistor 314, einen zwischen den Kollektor wiedergibt. Die Größe des rechten Dezentrierungsdieses Transistors und den Schaltungspunkt 307 ge- ablenksignals ist also immer praktisch proportional schalteten Widerstand 315, einen Widerstand 316, der Größe desjenigen der Spannungsabfälle K1 bzw. über den das rechte Halbbildsignal VR von einem 30 K2, dem das Signal gerade folgt,
mit der Leitung 313' verbundenen Schaltungspunkt Zur Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig. 23 304 der Basis des Transistors 314 zugeführt wird, dargestellten Einheit als Ganzes soll zuerst das Arbei- und einen Widerstand 317, über den der Emitter des ten dieser Einheit bei einer Abtastsituation, wie sie in Transistors 314 mit einer Betriebsspannungsklemme Fig. 18 dargestellt ist, betrachtet werden. Solange der 318 (z.B. -6V) verbunden ist. 35 schlitzförmige Fleck 130 bei seiner nach unten ge-
stückte Phasenteilerstufen 305, 306, die beide über 15 Betrachtet man den Spannungsabfall als positive einen gemeinsamen Schaltungspunkt 307 mit Be- Größe, so sind die Änderungen der Ausgangsspantriebsgleichspannung (z. B. f 12 V) versorgt werden. nung auf der Leitung 326 dem Betrag proportional, Die Stufe 305 enthält einen NPN-Transistor 308, in der Richtung jedoch umgekehrt zu demjenigen der einen zwischen den Schaltungspunkt 307 und dem Spannungsabfälle K1 oder K2, dem die Ausgangs-Kollektor des Transistors 308 geschalteten Wider- 20 spannung jeweils folgt. Wenn z. B. die Ausgangsspanstand 309, einen Widerstand 310, über den das linke nung der Spannung K1 folgt und K1 von 0 auf 2 Volt Halbbildsignal V1 von einer Leitung 311 der Basis ansteigt, nimmt die Spannung auf der Leitung 326 des Transistors 308 zugeführt wird, und einen Wider- von einem Bezugswert um einen Betrag ab, der prostand 312, über den das rechte Halbbildsignal VK portional der 2 Volt betragenden Änderung von K1 von einer Leitung 313' dem Emitter des Transistors 25 ist und liefert bei diesem Absinken ein rechtes De- 308 zugeführt wird. Die Stufe 306 enthält einen zentrierungsablenksignal, das die Änderung von K1 NPN-Transistor 314, einen zwischen den Kollektor wiedergibt. Die Größe des rechten Dezentrierungsdieses Transistors und den Schaltungspunkt 307 ge- ablenksignals ist also immer praktisch proportional schalteten Widerstand 315, einen Widerstand 316, der Größe desjenigen der Spannungsabfälle K1 bzw. über den das rechte Halbbildsignal VR von einem 30 K2, dem das Signal gerade folgt,
mit der Leitung 313' verbundenen Schaltungspunkt Zur Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig. 23 304 der Basis des Transistors 314 zugeführt wird, dargestellten Einheit als Ganzes soll zuerst das Arbei- und einen Widerstand 317, über den der Emitter des ten dieser Einheit bei einer Abtastsituation, wie sie in Transistors 314 mit einer Betriebsspannungsklemme Fig. 18 dargestellt ist, betrachtet werden. Solange der 318 (z.B. -6V) verbunden ist. 35 schlitzförmige Fleck 130 bei seiner nach unten ge-
Die Minimumsignalwahlstufe 301' enthält zwei richteten Bewegung in der Abtastspur 135 noch kei-NPN-Transistoren
320, 321, deren Basiselektroden nen Teil der Tondichtegrenze 289 erfaßt hat, sind die
mit dem Kollektor des Transistors 308 in der Phasen- Eingangssignale VL (linkes Halbbildsignal) und VR
teilerstufe 305 bzw. dem Kollektor des Transistors (rechtes Halbbildsignal) der Stufe 300' gleich, und sie
314 in der Phasenteilerstufe 306 verbunden sind. Die 40 haben einen Wert von z.B. OVoIt. Zwischen den
Kollektoren der Transistoren 320, 321 sind über zu- Leitungen 311 und 313' herrscht dann keine Spangehörige Widerstände 322 bzw. 323 mit einer Klemme nungsdifferenz, der Transistor 308 leitet nicht neneiner
Betriebsgleichspannungsquelle (z. B. +12 V) nenswert, und der Spannungsabfall Vx am Widerverbunden.
Die Emitter der Transistoren 320, 321 stand 309 ist dann praktisch gleich 0. Andererseits
sind über einen gemeinsamen Widerstand 325 mit 45 hat aber die Spannungsdifferenz zwischen der Spaneiner
zweiten Betriebsgleichspannungsklemme (z. B. nung VR auf der Leitung 313' und der Betriebsspan-—
12V) verbund·τι. Das Ausgangssignal der Stufe nung (-6V) am Schaltungspunkt 318 ihren Maxi-301'
steht am Verbindungspunkt der Emitter der mal wert ( 6 V), so daß der Transistor 314 leitet und
Transistoren 320, 321 mit dem Widerstand 325 zur am Widerstand 315 ein maximaler Spannungsabfall
Verfügung und wird über eine Leitung 326 und einen 50 V„ (6 V) auftritt. Diese Grenzwerte (0 bzw. 6 V) für
nicht dargestellten zwischengeschalteten PNP-Ver- die Spannungsabfälle K1 bzw. K2 entsprechen in
Stärkertransistor zwei parallelgeschalteten PNP-Tran- F i g. 24 den linken Endpunkten 330 bzw. 331 der
sistorverstärkem 327, 328 üblicher Bauart Zugeführt, dargestellten Linien 332 bzw. 333. Diese Linien gedie
zwei gleiche rechte Dezentrierungsablenksignale ben jeweils die Größe von Vx in Abhängigkeit von
über Leitungen 302' bzw. 303' an die Addierstufe 55 V R, wenn VL = 0 V ist bzw. die Größe von V. in
200 im linken Kanal 150 bzw. die Addierstufe 200' Abhängigkeit von Ks, wenn VL = 0 V ist, an.
im rechten Kanal 150' liefern. Wenn sich der schlitzförmige Fleck 130 in Fi g. 18
im rechten Kanal 150' liefern. Wenn sich der schlitzförmige Fleck 130 in Fi g. 18
Die an der Basis des Transistors 320 liegende längs der Spur 135 weiter nach unten bewegt, erreicht
Spannung Vh , ist gleich der konstanten Spannung er die Tondichtegrenze 289 zuerst dort, wo diese den
(+12V) am Schaltungspunkt 307 abzüglich einem 60 rechten Rand 136 der Spur 135 kreuzt. Bei der weiteetwaigen
Spannungsabfall Vx, der durch das Arbeiten ren Abwärtsbewegung des Fleckes tastet die linke
der Phasenteilerstufe 305 am Widerstand 309 ent- Hälfte 139 des Fleckes im Bezugsstreifen 138 noch
steht. In entsprechender Weise ist die an der Basis weiterhin einen gleichbleibenden weißen Tonwert ab.
des Transistors 321 liegende Spannung K62 gleich In diesem Intervall bleibt das Signal VL also konstant
der konstanten Betriebsspannung (4 12 V) am Schal- 65 gleich 0 Volt. In demselben Intervall erfaßt die rechte
tungspunkt 307 abzüglich des Spannungsabfalls K2, Hälfte 139' des Fleckes jedoch im »verglichenen«
der durch das Arbeiten der Phasenteilerstufe 306 am Streifen (138') eine Mischung aus einem schwarzen
Widerstand 315 auftritt. Die Stufe 301' ist eine die und einem weißen Bereich, die durch die schräge
Grenze 289 getrennt sind, ab, wobei bei der weiteren Abwärtsbewegung des Fleckes 130 längs dieses Intervalles
die Größen des weißen und schwarzen Bereiches fortlaufend ab- bzw. zunehmen.
Der Phototransistor 144' (F i g. 6), auf dem das
Licht von der rechten Fleckhälfte 139' fällt, unterscheidet
keine Tonwerteinzelheiten innerhalb der Fleckhälfte 139'. Er liefert vielmehr ein Signal K1,
das dem Integral der Intensitätsverteilung in der durch die Fleckhälfte 139' erfaßten Fläche entspricht.
In dem Intervall, in dem die Grenze 289 den Streifen 138' kreuzt, nimmt dementsprechend das Signal V11
fortlaufend von 0 auf — 6 V ab. Diese Änderung des Wertes von VK ist in F i g. 24 längs der Abszisse aufgetragen.
Das fortlaufende Kleinerwerden von VR entspricht
einem fortlaufenden Größerwerden der Differenz zwischen Vι und V R und einem fortlaufenden Kleinerwerden
der Differenz zwischen VR und der Spannung
von 6 V am Schaltungspunkt 318. Während VR
abnimmt, nehmen die Spannungsabfälle Vx und V2
daher in entsprechender Weise zu bzw. ab, bis am Ende des erwähnten Intervalls V1 seinen Maximalwert
von 6 V angenommen hat und V., auf 0 V abgesunken ist (Punkt 334 in F i g. 24).
Die erläuterten Änderungen von V1 und V., als
Funktion von VR bei V1 = 0 sind, wie erwähnt, in
F i g. 24 durch die Linien 232 und 233 dargestellt. Durch diese beiden Linien schneiden sich in einem
Punkt 335, der einem Punkt 336 auf der Abszisse entspricht, bei dem V« gleich — 3 V ist, also in der
Mitte zwischen dem Anfangswert von 0 V und dem Endwert von - 6 V liegt.
Die Wahlstufe 301' liefert, wie erläutert, auf der Leitung 326 ein rechtes Dezentrierungsablenksignal,
dessen Amplitude den Änderungen des kleineren der Signale Vx und V2 folgt. Während also der schlitzförmige
Fleck 130 in der Spur 135 das Intervall durchläuft, in dem de^ rechte Streifen 138 von der
Grenze 289 gekreuzt wird, nimmt die Größe des Signals auf der Leitung 326 zuerst zu, da es dem Anstieg
von V1 folgt, der einer Bewegung längs des unteren Teiles 337 der Linie 232 nach rechts entspricht,
dann erreicht die Größe des Signals auf der Leitung 326 einen Maximalwert, der dem Punkt 335
entspricht, und schließlich nimmt die Größe des Signals auf der Leitung 326 wieder ab, indem sie dem
Abfall der Spannung V2 folgt, was einem Fortschreiten längs des unteren Teiles 338 der Linie 333 nach
rechts entspricht.
Mit anderen Worten gesagt, macht das rechte Dezentrierungsablenksignal
eine dreieckförmige Amplitudenänderung durch, während der schlitzförmige
Fleck 130 das Intervall, in dem die Grenzen 289 den »verglichenen« Streifen 138' kreuzt, durchläuft. Diese
dreieckige Amplitudenänderung entspricht in den F i g. 24 und 25 dem Punkt 330, dem Linienabschnitt
337, dem Punkt 335, dem Linienabschnitt 338 und dem Punkt 334. Infolge ihrer Dreieckform erzeugt
diese Amplitudenänderung eine Verschiebungslinie 290, wie sie in Fig. 18 dargestellt ist. Die Forderung,
daß die Verschiebung beim Maximum der Verschiebungslinie 290 gleich der halben Breite des Streifens
138' ist, wird durch entsprechende Einstellung der rechten Dezentrierungsablenkströme, die die Bänder
225, 225' durchfließen, bezüglich der Größe der Ausgangssignale an den Leitungen 302', 303' eingestellt.
Nachdem der schlitzförmige Fleck 130 das Intervall der Spur 135, in dem die Grenze 289 den »verglichenen«
Streifen 138' kreuzt, abgetastet hat, tastet der Fleck 130 ein zweites Intervall ab, in dem die
Grenze 289 den Bezugsstreifen 138 kreuzt. Während dieses ganzen zweiten Intervalls ist das Signal VK
gleich -- 6 V, so daß die Spannungsdifferenz zwischen Vw und dem Schaltungspunkt 318 gleich Null ist und
der Spannungsabfall V., auf dem Wert Null gehalten wird. Wie beschrieben, folgt jedoch die Amplitude
des rechten Dezentrierungsablenksignals von der Stufe 301' dem kleineren der Signale V1 und V.,.
Während dieses zweiten Intervalls wird daher die Amplitude des rechten Dezentrierungsablenksignals
auf dem Wert Null gehalten, und es tritt keine Verschiebung 290 auf.
Bei dem in Fig. 19 dargestellten Fall ist die Reihenfolge
der Vorgänge, die zur Erzeugung des rechten Dezentrierungsablenksignals führen, umgekehrt
wie die in Verbindung mit Fig. 18 beschriebene Folge von Vorgängen. Bei Fi g. 19 tastet der Schlitzfleck
130 in der Spur 135 also zuerst ein Intervall ab, in dem die Grenze 289 den Bezugsstreifen 138 kreuzt,
wobei sich der mittlere Tonwerl in dem abgetasteten Bereich dieses Streifens von Schwarz nach Weiß
ändert. Der gleichzeitig abgetastete Bereich im »verglichenen« Streifen 138' ist in diesem ganzen Intervall
gleichbleibend schwarz. Der Fleck 130 tastet dann ein zweites Intervall ab, in dem der Streifen 138
gleichbleibend weiß ist, während sich der mittlere Tonwert des abgetasteten Bereiches des Streifens 138'
von Schwarz nach Weiß ändert. Während des ersten Intervalls bleibt das Signal VR auf seinem Minimalwert von - 6 V und hält dadurch die Amplitude des
rechten Dezentrierungsablenksignals auf dem Wert 0, so daß in diesem Intervall keine Verschiebung 290
auftreten kann. Im zweiten Intervall steigt das Signal VR von - 6 auf 0 Volt an. Dieser progressive
Anstieg des Signals VR bewirkt, daß der Spannungsabfall
V2 sich von 0 auf 6 Volt ändert, während gleichzeitig der Spannungsabfall V1 von 6 auf 0 Voll
abfällt. Während dieses zweiten Intervalls steigt daher die Amplitude des rechten Dezentrierungsablenksignals
auf den Leitungen 302', 303' zuerst an, de dieses Signal dem Amplitudenanstieg von V2 folgt
was einer Bewegung längs des unteren Teiles 338 dei Linie 333 (Fig. 24 und 25) nach links entspricht
dann erreicht dieses Signal ein Maximum, das durcl den Punkt 335 dargestellt Ut, und schließlich fällt di<
Amplitude des Signals wieder ab, da sie dem Ampli tudenabfall von V1 folgt, der einem Fortschreite!
längs des unteren Teiles 337 der Linie 332 nach link:
entspricht.
Das rechte Dezenirici üngsablenksigna! macht als«
während dieses zweiten Intervalls eine dreieckförmig Amplitudenänderung durch, die, obwohl sie durch ii
anderer Reihenfolge aufeinanderfolgende Vorgang als bei dem in F i g. 18 dargestellten Fall erzeug
wurde, im wesentlichen gleich der dreieckförmige;
Änderung ist, die bei der Abtastung der in Fig. \
dargestellten Grenze auftrat. Die Signaländerung, di bei der Abtastung der in F i g. 19 dargestellten Ton
wertgrenze auftritt, erzeugt eine Verschiebungslini 290, wie sie in dieser Figur dargestellt ist.
Bei Fig. 20 ist der Streifen 138 in dem Interval
in dem die Grenze 289 den Streifen 138' kreuz gleichbleibend schwarz und liefert ein Signal V
minimalen Wertes, das das Dezentrierungsablenl
signal der rechten Dezentrierungssignalgeneratoreinheit
162' in diesem ganzen Intervall auf dem Amplitudenwert 0 hält. Bei dem folgenden Intervall, in dem
die Grenze 289 den Streifen 138 kreuzt, ist das Signal Vχ immer größer als das Signal VL, und der
Transistor 308 ist gesperrt, so daß V1 und damit auch
weiterhin das rechte Dezentrierungsablenksignal auf dem Wert gehalten werden. Bei den in F i g. 20 dargestellten
Verhältnissen kann also die rechte Dezentrierungssignalgeneratoreinheit kein Ausgangssignal
liefern.
Bei den in Fig. 21 dargestellten Abtastverhältnissen kann die Einheit 162' ebenfalls kein Ausgangssignal
liefern, und zwar aus folgenden Gründen: Während der Fleck 130 das Intervall, in dem die
Grenze 289 den Streifen 138 kreuzt, abtastet, ist der Streifen 138' gleichbleibend weiß, so daß das erzeugte
Signal VR immer größer als das Signal VL ist.
In diesem Intervall ist der Transistor 308 daher gesperrt, der Spannungsabfall K1 bleibt 0 und das Aus- »0
gangssignal der Einheit wird auf dem Amplitudenwert 0 gehalten. Wenn der Fleck 130 anschließend
das Intervall, in dem die Grenze 289 den Streifen 138' kreuzt, abtastet, bleibt das Signal VR größer als
das Signal VL, und das Ausgangssignal der Generatoreinheit
wird dadurch weiterhin auf dem Amplitudenwert 0 gehalten.
Bis hierher wurde nur das Ansprechen oder Nichtansprechen der rechten Dezentrierungssignalgeneratoreinheit
162' bei der Abtastung von Tondichtegrenzen zwischen schwarzen und weißen Flächen, die
an der Grenze einen maximalen Kontrastsprung ergeben, besprochen. Nun sei jedoch angenommen, daß
die dunklere Seite der Grenze 289 zwar maximal schwarz bleibe, die hellere Seite dagegen eine Stufe
grauer als der in F i g. 18 dargestellte weiße Ton sei. In diesem Falle haben dann die Signale V1 und VK
vor der Abtastung der die Spur 13S schneidenden Grenze 289 nicht mehr den beispielsweise angegebenen
Wert von 0 Volt, sondern beide z. B. den Wert von — 1 Volt. Die Änderung von V1 in Abhängigkeit
von Vn entspricht dann einer Linie 341 (Fig. 25),
die die horizontale Koordinate in einem Punkt 340
schneidet, der den Wert von — 1 Volt für VR darstellt.
Die Linie 333, die die Änderung von V» als Funktion von VR darstellt, bleibt jedoch gleich" mit
der Ausnahme, daß diese Linie nun einen linken Anfangspunkt 342 hat, der auf der horizontalen
Koordinate dem Wert von -- 1 Volt und auf der vertikalen Koordinate einem Wert von 5 Volt für den Spannungsabfall V., entspricht.
Bei dem betrachteten Fall wird also die dreieckförmige Änderung der Größe des rechten Dezentrierungsablenksignals
in Fig. 25 durch das Dreieck wiedergegeben, welches durch den Punkt 340, die
Linie 341, den Schnittpunkt 342 mit der Linie 333, den rechts vom Punkt 342 liegenden Teil der Linie
333 und den Punkt 334 definiert ist. Dieses Dreieck hat zwar eine kleinere Basis als das durch die Punkte
330, 335 und 334 definierte Dreieck, daraus folgt jedoch nicht, daß der Abstand zwischen den Endpunkten
der resultierenden Verschiebungsli nie 290 kleiner isi als es Fig. 18 zeigt. Im Gegenteil bleibt dieser
Abstand gleich, und das Maximum der Ablenkung tritt, wie vorher, in der Mitte zwischen den Endpunkten
auf. Der einzige Unterschied, der sich ergibt, wenn die hellere Seite der Grenze 289 eine Stufe grauer ist
als der in Fig. 18 dargestellte weiße Ton, besteht darin, daß der Betrag der maximalen Ablenkung
etwas kleiner ist als im Falle des rein weißen Tones. In F i g. 25 stellt das durch die Punkte 350, 351
und 334 definierte Dreieck die Änderung der Größe des rechten Dezentrierungsablenksignals dar, wenn
der Tonwert auf der helleren Seite der Grenze 289 noch eine Stufe grauer als weiß ist, so daß die Signale
VL und VR beide den Anfangswert — 2 Volt
haben. Wie vorher hat die resultierende Verschiebungslinie 290 dieselben Endpunkte wie in Fig. 18
und eine zwischen diesen Endpunkten liegende Spitze, der Betrag der Ablenkung an der Spitze ist jedoch
noch kleiner als bei einem Tonwert, der eine Stufe grauer als weiß ist. Durch Extrapolation ergibt sich
offensichtlich, daß, unabhängig wie groß die Abweichung des Tonwertes auf der helleren Seite der
Grenze von Weiß ist, die in F i g. 23 dargestellte Einheit bei der Abtastung einer Ton wertgrenze, wie sie
in den Fig. 18 und 19 dargestellt ist, eine sich dreieckförmig änaernde rechte Dezentrierungsablenkung
290 in dem Intervall erzeugt, in dem die Grenze den rechten Streifen 138' der Abtastspur 135 kreuzt.
Es sei auch noch darauf hingewiesen, daß die rechte Dezentrierungssignalgeneratoreinheit 162' auch dann
eine nach rechts gerichtete Dezentrierungsablenkung 290 erzeugt, wenn die hellere Seite der Grenze weiß,
die dunklere Seite jedoch nicht voll schwarz ist. Dasselbe gilt, wenn sowohl die hellere Seite der Grenze
dunkler als rein Weiß und die dunklere Seite der Grenze heller als maximales Schwarz sind. Auch
wenn der Tondichtegradient zwischen dem helleren und dem dunkleren Bereich nicht so scharf ist, wie er
in den Fig. 18 bis 21 dargestellt ist, liefert die Einheit
162' ein Dezentrierungsablenksignal.
Die linke Dezentrierungssignalgeneratoreinheit 162' entspricht in ihrer Schaltung der rechten Einheit 162'
mit folgenden Ausnahmen: Erstens sind die Anschlüsse, für die Signale V1 und V R in der linken
Einheit gegenüber Fig. 23 vertauscht, d.h. daß VR
einem dem Widerstand 310 entsprechenden Widerstand und Vι einer dem Verbindungspunkt 304 zwischen
den Widerständen 312 und 316 entsprechenden Schaltungspunkt zugeführt wird. Als zweites sind
in der linken Einheit 162 die den Verstärkern 327 und 328 entsprechenden Verstärkern NPN-Transistorverstärker
und nicht PNP-Transistorverstärker, so daß die Amplitudenänderungen des linken Dezentrierungsablenksignals
auf den Leitungen 302, 303 (F i g. 8) in der umgekehrten Richtung verlaufen wie die Amplitudenänderungen des rechten Dezentrierungsablenksignals
auf den Leitungen 302', 303'. Die linke Einheit 162' arbeitet symmetrisch zur rechten
Einheit 162', d. h., daß die Einheit 162 beim Abtasten von Tondichtegrenzen oder -übergängen dei
in den Fig. 20 und 21 dargestellten Art ansprichi
und die nach links gerichteten Ablenkungen dei Bandspaltmitte 241 bewirkt, die in diesen Figurer
eingezeichnet sind, während die linke Einheit ande rerseits bei den in Fig. 18 und 19 dargestellten Fäl
len keine Ablenkung bewirken kann. Da jedoch di< Arbeitsweisen der beiden Einheiten symmetriscl
sind, spricht die linke Einheit 162 auf eine Tondichte grenze der in Fig. 21 dargestellten Art analog wl·
die rechte Einheit 162' auf die Abtastung einer Ton dichtegrenzc der in Fig. 18 dargestellten Art an. Ii
gleicher Weise spricht die linke Einheit bei der Ab tastung einer Tondichtegrenze der in F i g. 20 darge
stellten Art analog wie die rechte Einheit 162' au
die Abtastung einer Tondichtegrenze der in Fig. 18
dargestellten Art an.
Gerasterte Wiedergabe von Tondichtegrenzen
Die F i g. 27 bis 30 gehören zusammen und zeigen die Erzeugung und die Eigenschaften der Tondichtegrenze,
die auf dem Film 61 durch die beschriebene Einrichtung aufgezeichnet wird, wenn im Original 60
eine Tondichtegrenze 289 der in F i g. 18 dargestellten
Art abgetastet wird. F i g. 27 entspricht praktisch F i g. 18. F i g. 28 entspricht F i g. 9 und zeigt mittels
der Linien 360 und 361 die Änderungen des Pegels des rechten Halbbildsignals VR bzw. des linken Halbbildsignals
VL, während der schlitzförmige Fleck 130 in der Spur 135 (Fig. 27) die Tondichtegrenze 289
abtastet.
F i g. 29 zeigt die Tondichtegrehze 365, die auf dem Film 61 durch die Wirkung der Spaltbreitensteuerung
mittels der Lichtschleusenbänder 225, 225' auf das exponierende Lichtbündel 217 reproduziert
würde, wenn diese Bänder nur durch die Signale V1
und VR in den Hauptsteuerstrecken 160 bzw. 160'
(Fi g. 8) gesteuert würden, d. h. wenn diesen Bändern keine Dezentrierungsablenksignale von der Einheit
162' zugeführt werden. In dieselbe Figur ist auch die Grenze 289 eingezeichnet, wie sie bei vollkommener
Reproduktion aussehen würde. In F i g. 29 ist ferner durch die Verschiebungslinie 290 die Dezentrierungsablenkkomponente
dargestellt, die den durch die Einheit 162' erzeugten rechten Dezentrierungsablenksignalen
entspricht.
F i g. 30 zeigt gegenüber F i g. 29 die Tondichtejrrenze
366 wie sie reproduziert wird, wenn die Ablenkungen der Bänder sowohl durch die Signale V1
und VR in den Hauptablenkstrecken 160 bzw. 160' als auch durch die rechten Dezentrierungsablenksignale,
die durch die rechte Dezentrierungssignalgeneratoreinheit 162' auf den Leitungen 302', 303'
erzeugt werden, gesteuert werden.
Die in F i g. 29 dargestellte Grenze kann aus dem in Fig. 28 gezeigten Diagramm auf folgende Weise
für die Periode t des zyklischen Sägezahnsignals 190 graphisch konstruiert werden. Wie bereits beschrieben,
liefert die rechte Ablenksteuervergleichsstufe 165' kein rechtes Rasterpunktausgangssignal, wenn
der Pegel von VR größer als der des Sägezahnsignals
ist. Wenn jedoch der Pegel von VR das Sägezahnsignal
im Punkt 369 schneidet und kleiner als das Sägezahnsignal wird, liefert die Vergleichsstufe 165'
ein Rasterpunktsignal, das das rechte Band 225' proportional der jeweils herrschenden Differenz zwischen
dem Pegel des Signals VR und der Größe des Sägezahnsignals
190 ablenkt. Der Wert dieser Differenz ist in F i g. 28 für verschiedene Zeitpunkte in der ersten
Hälfte der Periode r durch die Längen von Pfeilen 370, 371 und 372 dargestellt. Während dieser
ersten Hälfte der Periode t fällt die Grenze 365 in F i g. 29 mit dem Ort 374 einer Anzahl von Diagrammpunkten
zusammen, die jeweils einem der Pfeile 370 bis 372 darin entsprechen, daß der betreffende
Punkt die gleiche Vertikallage wie der entsprechende Pfeil hat und bezüglich der Mittellinie
255 um eine der Länge des zugehörigen Pfeiles entsprechende Strecke nach rechts versetzt ist. So entsprechen
z. B. der Punkt 369' und die Punkte 370', 371' in F i g. 29 dem Punkt 369 bzw. den Pfeilen 370,
371 in F i g. 28. Der Rest der Grenze 365 kann durch das gleiche graphische Verfahren, wie es eben beschrieben
wurde, erhalten werden. Es ist dabei ersichtlich, daß ζ. B. der dem Pfeil 372 entsprechende
Diagrammpunkt außerhalb der Abtastspur 250, d. h. rechts vom rechten Rand 251 der Spur 250 liegt, da
die dem Pfeil 372 entsprechende Bandablenkung so groß ist, daß der mittlere Teil 230' des Bandes 225'
über das rechte Ende des Aperturschlitzes 223 (Fig. 12b) nach außen abgelenkt wird.
ίο In der ersten Hälfte der Periode t ist das Signal VR
bis auf das letzte Ende größer als das Sägezahnsignal 190. Während des größten Teiles dieser halben
Periode bleibt also das linke Band 225 unabgelenkt. Die Bandspaltmitte 241 wird dabei von der Mitte 242
des Aperturschlitzes um die halbe Breite der Ablenkung des mittleren Teiles 230' des rechten Bandes
225' von der Mitte 242 des Aperturschlitzes, also um die halbe Breite des Bandspaltes 240 nach rechts abgelenkt.
Es ist also möglich, eine azentrische Ablenkung, wie sie oben difiniert wurde, ohne die Mitwirkung
irgendwelcher Dezentrierungsablenksignale von den Einheiten 162,162' zu erzeugen. Daß dies möglich ist,
rührt daher, daß das linke und das rechte Band der
»5 Lichtschleuse unabhängig voneinander durch getrennte
Halbbildsignale steuerbar sind, die von der linken bzw. rechten Seite der Abtastspur 135 gewonnen
wurden. Die durch die Halbbildsignale allein bewirkte azentrische Ablenkung läßt sich dadurch erklären,
daß man die Gesamtablenkung jedes Bandes in eine zentrische und eine azentrische Komponente
zerlegt. Beim linken Band sind diese beiden Komponenten gleich aber entgegengesetzt gerichtet, so daß
sich für das linke Band die Gesamtablenkung Null ergibt. Im rechten Band sind diese beiden Komponenten
jedoch dem Betrage und der Richtung nach gleich und addieren sich. Da beide Arten von Komponenten
tatsächlich vorhanden sind, ergeben sie sowohl eine zentrische Ablenkung der Bänder symmetrisch zur
Bandspaltmitte 241 und eine asymmetrische Dezentrierungsablenkung der Bandspaltmitte bezüglich der
Schlitzmitte 242, obwohl die Gesamtablenkung des linken Bandes 225 gleich Null ist.
Während eines kurzen Intervalls am Ende der ersten Hälfte der Periode t überschreitet das Sägezahnsignal
190 zum ersten Mal den Pegel 361 des Signals V1. Während dieses kurzen Intervalls beginnt
das linke Band 225 daher sich nach links zu bewegen, wie der dargestellte Teil 375 der Grenze 365 in
Fig. 29 zeigt.
Während des größten Teiles der zweiten Hälfte der Periode t ist der Momentanwert des Sägezahnsignals
190 wesentlich größer als der Pegel 360 des Signals VR, so daß das rechte Band 225' während dieser
ganzen Hälfte der Periode über das rechte Ende des Aperturschlitzes 223 hinaus abgelenkt wird, mit der
Ausnahme des letzten Endes dieser Halbperiode, wo das rechte Band sich soweit nach innen bewegt, daß
der obere linke Rand der kleinen weißen Aussparung 267 gebildet wird. In der gleichen Halbperiode ist die
Spannungsdifferenz zwischen dem Sägezahnsignal 190 und dem Signal V1 durch einen fortlaufenden linearen
Anstieg gekennzeichnet, wie die fortlaufend wachsenden Längen der Pfeile 376, 377 (F i g. 28) zeigen.
Die wiedergegebene Tondichtegrenze 365 weist daher während dieser zweiten Hälfte der Periode t einen
nach links gerichteten geraden Teil 378 auf.
Der Verlauf der Grenze 365 in der ganz dargestell-
Der Verlauf der Grenze 365 in der ganz dargestell-
signal der rechten Dezentrierungssignalgeneratoreinheit
162' in diesem ganzen Intervall auf dem Amplitudenwert 0 hält. Bei dem folgenden Intervall, in dem
die Grenze 289 den Streifen 138 kreuzt, ist das Signal VK immer größer als das Signal VL, und der
Transistor 308 ist gesperrt, so daß K1 und damit auch weiterhin das rechte Dezentrierungsablenksignal auf
dem Wert gehalten werden. Bei den in Fig. 20 dargestellten
Verhältnissen kann also die rechte Dezentrierungssignalgeneratoreinheit
kein Ausgangssignal liefern.
Bei den in F i g. 21 dargestellten Abtastverhältnissen
kann die Einheit 162' ebenfalls kein Ausp.angssignal liefern, und zwar aus folgenden Gründen:
Während der Fleck 130 das Intervall, in dem die Grenze 289 den Streifen 138 kreuzt, abtastet, ist der
Streifen 138' gleichbleibend weiß, so daß das erzeugte Signal VR immer größer als das Signal VL ist.
In diesem Intervall ist der Transistor 308 daher gesperrt, der Spannungsabfall V1 bleibt 0 und das Ausgangssignal
der Einheit wird auf dem Amplitudenwert 0 gehalten. Wenn der Fleck 130 anschließend
das Intervall, in dem die Grenze 289 den Streifen 138' kreuzt, abtastet, bleibt das Signal VR größer als
das Signal VL, und das Ausgangssignal der Generator- »5
einheit wird dadurch weiterhin auf dem Amplitudenwert 0 gehalten.
Bis hierher wurde nur das Ansprechen oder Nichtansprechen der rechten Dezentrierungssignalgeneratoreinheit
162' bei der Abtastung von Tondichtegrenzen zwischen schwarzen und weißen Flächen, die
an der Grenze einen maximalen Kontrastsprung ergeben, besprochen. Nun sei jedoch angenommen, daß
die dunklere Seite der Grenze 289 zwar maximal schwarz bleibe, die hellere Seite dagegen eine Stufe
grauer als der in Fig. 18 dargestellte weiße Ton sei. In diesem Falle haben dann die Signale V1 und VR
vor der Abtastung der die Spur 135 schneidenden Grenze 289 nicht mehr den beispielsweise angegebenen
Wert von 0 Volt, sondern beide z. B. den Wert von — I Volt. Die Änderung von V1 in Abhängigkeit
von Vn entspricht dann einer Linie 341 (F i g. 25),
die die horizontale Koordinate in einem Punkt 340 schneidet, der den Wert von — 1 Volt für V11 darstellt.
Die Linie 333, die die Änderung von ΙΛ, als
Funktion von VH darstellt, bleibt jedoch gleich" mit
der Ausnahme, daß diese Linie nun einen linken Anfangspunkt 342 hat, der auf der horizontalen
Koordinate dem Wert von - 1 Volt und auf der vertikalen Koordinate einem Wert
von 5 Volt für den Spannungsabfall V., entspricht. Bei dem betrachteten Fall wird also die dreieckförmige
Änderung der Größe des rechten Dezentrierungsablenksignals in F i g. 25 durch das Dreieck
wiedergegeben, welches durch den Punkt 340, die Linie 341, den Schnittpunkt 342 mit der Linie 333,
den rechts vom Punkt 342 liegenden Teil der Linie 333 und den Punkt 334 definiert ist. Dieses Dreieck
hat zwar eine kleinere Basis als das durch die Punkte 330, 335 und 334 definierte Dreieck, daraus folgt jedoch
nicht, daß der Abstand zwischen den Endpunkten der resultierenden Verschiebungslinie 290 kleiner
ist als es Fig. 18 zeigt. Im Gegenteil bleibt dieser
Abstand gleich, und das Maximum der Ablenkung tritt, wie vorher, in der Mitte zwischen den Endpunkten
auf. Der einzige Unterschied, der sich ergibt, wenn die hellere Seite der Grenze 289 eine Stufe grauer ist
als der in Fig. 18 dargestellte weiße Ton, besteht darin, daß der Betrae der maximalen Ablenkung
etwas kleiner äst als im Falle des rein weißen Tones.
In F i g. 25 stellt das durch die Punkte 350, 351 und 334 definierte Dreieck die Änderung der Größe
des rechten Dezentrierungsablenksignals dar, wenn der Tonwert auf der helleren Seite der Grenze 289
noch eine Stufe grauer als weiß ist, so daß die Signale VL und VR beide den Anfangswert -2VoIt
haben. Wie vorher hat die resultierende Verschiebungslinie 290 dieselben Endpunkte wie in F i g. 18
und eine zwischen diesen Endpunkten liegende Spitze, der Betrag der Ablenkung an der Spitze ist jedoch
noch kleiner als bei einem Tonwert, der eine Stufe grauer als weiß ist. Durch Extropolation ergibt sich
offensichtlich,, daß, unabhängig wie groß die Abweichung
des Tonwertes auf der helleren Seite der Grenze von Weiß ist, die in Fig. 23 dargestellte Einheit
bei der Abtastung einer Tonwertgrenze, wie sie in den Fig. 18 und 19 dargestellt ist, eine sich dreieckföimig
ändernde rechte Dezentrierungsablenkung 290 in dem Intervall erzeugt, in dem die Grenze den
rechten Streifen 138' der Abtastspur 135 kreuzt.
Es sei auch noch darauf hingewiesen, daß die rechte Dezentrieiungssignalgeneratoreinheit 162' auch dann
eine nach rechts gerichtete Dezentrierungsablenkung 290 erzeugt, wenn die hellere Seite der Grenze weiß,
die dunklere Seite jedoch nicht voll schwarz ist. Dasselbe gilt, wenn sowohl die hellere Seite der Grenze
dunkler als rein Weiß und die dunklere Seite der Grenze heller als maximales Schwarz sind. Auch
wenn der Tondichtegradient zwischen dem helleren und dem dunkleren Bereich nicht so scharf ist, wie er
in den Fig. 18 bis 21 dargestellt ist, liefert die Einheit 162' ein Dezentrierungsablenksignal.
Die linke Dezentrierungssignalgeneratoreinheit 162' entspricht in ihrer Schaltung der rechten Einheit 162'
mit folgenden Ausnahmen: Erstens sind die Anschlüsse, für die Signale V1 und VR in der linken
Einheit gegenüber Fig. 23 vertauscht, d.h. daß VR
einem dem Widerstand 310 entsprechenden Widerstand und V1 einer dem Verbindungspunkt 304 zwischen
den Widerständen 312 und 316 entsprechenden Schaltungspunkt zugeführt wird. Als zweites sind
in der linken Einheit 162 die den Verstärkern 327 und 328 entsprechenden Verstärkern NPN-Transistorverstärker
und nicht PNP-Transistorverstärker, so daß die Amplitudenänderungen des linken Dezentrierungsablenksignals
auf den Leitungen 302, 303 (F i g. 8) in der umgekehrten Richtung verlaufen wie die Amplitudenänderungen des rechten Dezentrierungsablenksignals
auf den Leitungen 302', 303'. Die linke Einheit 162' arbeitet symmetrisch zur rechten
Einheit 162', d. h., daß die Einheit 162 beim Abtasten von Tondichtegrenzen oder -übergängen der
in den Fig. 20 und 21 dargestellten Art anspricht und die nach links gerichteten Ablenkungen der
Bandspaltmitte 241 bewirkt, die in diesen Figuren eingezeichnet sind, während die linke Einheit andererseits
bei den in Fig. 18 und 19 dargestellten Fällen
keine Ablenkung bewirken kann. Da jedoch die Arbeitsweisen der beiden Einheiten symmetrisch
sind, spricht die linke Einheit 162 auf eine Tondichtegrenze der in Fig. 21 dargestellten Art analog wie
die rechte Einheit 162' auf die Abtastung einer Tondichtegrenzc der in Fig. 18 dargestellten Art an. In
gleicher Weise spricht die linke Einheit bei der Abtastung einer Tondichtegrenze der in F i g. 20 dargestellten
Art analog wie die rechte Einheit 162' auf
(U
werden kann und welche anderen Möglichkeiten bestehen,
die Erfindung in die Praxis umzusetzen.
Anstatt positive Originale 60 abzutastsn, können
mit der in F i g. 2 dargestellten Einrichtung auch negative Originale abgetastet werden, wenn man in den ο
Bereichs- und Pegelsteuereinheiten 158 und 158' jeweils
eine Stufe vorsieht, die in den Kanäle» 150, J 50'
jeweils eine Inversion zwischen größeren und kleineren Amplitudenwerten (relativ zu einem Bezugspegel)
des Halbbildsignals in den jeweiligen Kanälen und der Tondichtewerte die durch diese größeren
und kleineren Amplitudenwerte dargestellt werden, bewirkt. In der Einrichtung gemäß F i g. 2, wie sie
oben beschrieben ist, stellen Amplitudenweite der jeweiligen Halbbildsignale, die größer bzw. kleiner als
der Signalpegel für »Bezugsschwarz« sind, einen entsprechend dunkleren Ton dar. Diese Bez;ehung wird
durch die Invertersiufe umgekehrt, so daß größere und kleinere Amplitudenwerte dann entsprechend
dunklere bzw. entsprechend hellere Tonwerte darstellen.
Wenn die Signale in der Einrichtung gemäß Fig. 2 bezüglich ihres Amplitudenwertes linear von
den Tondichtewerten, die in einem negativen Original abgetastet werden, abhängen, werden die erwähnten
linken und rechten Inverterstufen mit einer nichtlinearen Übertragungskennlinie ausgestattet, um die
irn negativen Original 60 bestehende logarithmiiche
Beziehung zwischen den Tondichten des negativen Bildes und den durch diese Tondichten erzeugten
Lichtintensitäten zu kompensieren. Wenn jedoch bei der in F i g. 2 dargestellten Einrichtung eine logarithmische
Beziehung zwischen den im negativen Original abgetasteten Tondichten und den Amplitudenwerten
der resultierenden Signale besteht, wird eine solche nichtlineare Übertragungscharakteristik nicht
benötigt. .
Wenn mit der ursprünglich beschriebenen Einrichtung gemäß F i g. 2 ein positives Original abgetastet
wird, oder wenn mit der durch den Einbau der erwähnten Inverterstufen abgewandelten Einrichtung
ein negatives Original abgetastet wird, erhält man in beiden Fällen auf dem Film 61 ein positives Rasterbild
Die Erfindung ist jedoch selbstverständlich nicht auf die Herstellung nur positiver Rasterbilder beschränkt,
sondern kann auch zur Herstellung von negativen Rasterbildern auf dem Film 61 oder auf
irgendeinem anderen Aufzeichnungsträger verwendet werden. Die Erfindung umfaßt weiterhin auch Anwendungen,
bei denen, z. B. zum Zwecke dei Herstellung eines Farbauszug-Negatives, die Bildung der
Rasterpunkte auf dem Aufzeichnungsträger durch Signale gesteuert wird, die vcm Original gewonnen
und durch drei oder mehr Kanäle übertragen werden.
Bei der an Hand von F i g. 2 beschriebenen Einrichtung war ferner angenommen worden, daß das
Halbtonbild auf dem Film 61 im gleichen Maßstab wie das Original 60 wiedergegeben wird. Selbstverständlich
kann zwischen dem Original und dem reproduzierten Rasterbild jedes gewünschte Größcnverhältnis
erreicht werden, indem man das von der Strichgitterabtastvorrichtung 56 erzeugte Signal mit
der Abtastung des Originals 60 und der Abtastung des Aufzeichnungsträgers 61 synchronisiert, wie im
folgenden näher erläutert werden soll:
Angenommen die gewünschte Feinheit des Rasters auf dem Aufzeichnungsträger 61 ist IAv3 Linien pro
Zoll (z B. 100 Linien pro Zoll), so daß der Abstand zwischen den Linien gleich w3 Zoll (z. B. "V.ooo Zoll)
ist. Die Größe eines axialen Verschiebungsschnttes der Aufzeichnungsvorrichtung 63 bezüglich des Aufzeicnnunasirägersöl
wird dann auf w., eingestellt, und die Aufzeichnungsvorrichtung 63 wird so eingestellt,
daß sich auf dem Aufzeichnungsträger 61 em schlitzförmiger Fleck 220 ergibt, dessen volle Breite
etwa w., ist.
Es sei ferner angenommen, daß das periodische Signal von der Stricheitterabtastvorrichtung 56 (oder
irgendeiner anderen Quelle) einen konstanten Wert / für jede Signalperiode hat. Das periodische Signal
unterteilt dann jede Abtastspur 250, die der schlitzförmige Fleck 130 auf dem Aufzeichnungsträger 61
beschreibt, in Längenintervalle dv für die die folgende
Beziehung gilt:
(D
wobei S.t die lineare Geschwindigkeit ist, mit der sich
der Aufzeichnungsträger 61 an der Aufzeichnungsvorrichtung 63 vorbeibewegt. Damit diese Intervalle
jedoch in den verschiedenen Abtastspuren 250 quadratische
Rasterpunktzonen 257 ergeben, muß άΛ gleich
»'., sein, und es muß daher die folgende Gleichung erfüllt
sein:
}Ϊ1
S3
(2)
Es sei nun angenommen, daß das Rasterbild auf dem Aufzeichnungsträger 61 die fc-fache Größe des
Bildes auf dem Original 60 haben soil, wobei k irgendeine gewünschte Zahl kleiner oder größer als
1 sein kann. Es folgt, daß die Größe eines axialen Verschiebungsschrittes der Abtastvorrichtung 62 bezüglich
des Originals 60 gleich w., ist, wobei kw., gleich u'., ist, und daß die Optik der Abtastvorrichtung
62 so eingestellt werden muß, daß der schlitzförmige Fleck 130 die Breite w., hat. Es folgt ferner, daß das
periodische Signal von der Abtastvorrichtung 56 (oder der anderen Quelle) die verschiedenen Abtastspuren
135, die der Fleck 130 im Original 60 abtastet, in Intervalle der Länge d.x gleich u·, unterteilen
muß, damit sich in diesen Abtastspuren quadratische Rasterpunktzonen 134 ergeben. Dies läßt sich durch
die folgenden Gleichungen ausdrücken:
t ^ ^L = l'l (3)
kw\, =■ iv.
wobei S., die lineare Geschwindigkeit ist, mit der sich das Original 60 an der Abtastvorrichtung 62 vorbeibewegt.
Die obnn angegebenen Bedingungen sind bei der aus der USA.-Patentschrift 31 09 888 bekannten Abtastvorrichtung
erfüllt, bei der der Film für die Reproduktion auf einer rotierenden Trommel, das Original
jedoch auf einem Rahmen, der sich zur Abtastung des Originals durch einen Lichtstrahl bezüggeordnet
ist. Diese bekannte Einrichtung kann also Hch einer Abtastvorrichtung hin- und herbewegt, anbei
der Realisierung der Erfindung verwendet werden.
Die Periode I des periodischen Signals ist durch die
Gleichung
ι =
(6)
gegeben, wobei dx die in der Abtastrichtung gerechnete
Gesamtbreite eines schwarzen und eines weißen Streifens auf dem Filmstreifen 50 ist und S1 die lineare
Geschwindigkeit bedeutet, mit der sich dieser Streifen an der Abtastvorrichtung 56 vorbeibewegt.
Die Gleichung, die die für den Synchronismus erforderlichen Beziehungen zwischen den Abtastgeschwindigkeiten
des Filmstreifens 50, des Originals 60 und des Aufzeichnungsträgers 61 vollständig angibt, lautet
also
S]
S3
(7)
die Gleichung (7) unterliegt jedoch den durch die Gleichungen (4) und (5) ausgedrückten Einschränkungen.
In Gleichung (7) ist der Term w3 eine Konstante
gewählten Wertes und aus Gleichung (4) ist ersichtlich, daß der Term w2 ebenfalls eine Konstante ist,
deren Wert durch den "für den Maßstabkoeffizienten k gewählten Wert bestimmt ist. Die Größen S2 und Ss
können und dürfen geändert werden, solange ihre Änderungen entsprechend der Gleichung (5) synchronisiert
sind. Wenn sich S2 und S3 so ändern, fordert die
Gleichung (7), daß sich t synchron, jedoch invers zu S0 und S3 ändert. Die Periode t des periodischen Signals
soll also mit den Abtastgeschwindigkeiten S2 und S8 des Originals 60 und des Aufzeichnungsträgers
61 synchronisiert sein.
Theoretisch kann rf, veränderlich sein und S, kann
veränderlich und mit S2 und S3 nicht synchronisiert
sein, solange als das Verhältnis U1IS1 gleich / ist. Eine
bequeme Möglichkeit, die Gleichung (7) zu erfüllen, besteht jedoch darin, dx konstant zu halten und S1 in
der Geschwindigkeit mit S2 und S^ zu synchronisieren,
wie es bei der in F i g. 2 dargestellten Einrichtung der Fall ist.
Damit die Rasterpunktzonen in den Abtastmustern für das Positiv 60 und den Aufzeichnungsträger 61
sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung fluchten, wie es bei der Einrichtung gemäß F i g. 2 der
Fall ist. muß ferner ein Synchronismus der räumlichen Phase zwischen t und den Abtastungen des Originals
60 und des Filmes 61 bestehen. Angenommen, ein Linien- oder Spurabtasizyklus für das Original 60
beginne in dem Augenblick, in dem sich eine Bezugsmarkierung für das Original in der Mitte der Abtastzone
für das Original 60 befindet und daß ein Linienoder Spurabtastzyklus für den Aufzeichnungsträger
61 in gleicher Weise in dem Augenblick beginne, in dem sich eine Bezugsmarkierung für den Aufzeichnungsträger
in der Mitte der Abtastzone für den Aufzeichnungsträger befindet. In diesem Fall erhält man
eine Raumphasensynchronisation der Abtastungen des Originals und des Aufzeichnungsträgers, wenn die
jeweiligen Markierungen für das Original und den Aufzeichnungsträger immer gleichzeitig in den Mitten
der jeweiligen entsprechenden Abtastzonen angeordnet sind. Wenn die Abtastungen des Originals und des
Aufzeichnungsträgers so in ihrer räumlichen Phase synchronisiert sind, ist das periodische Signal von der
Strichgitterabtastvorrichtung 56 in der räumlichen Ph?se mit diesen Abtastungen synchronisiert, wenn
der Anfang jedes Linien- oder Spurabtastzyklus für das Original und den Aufzeichnungsträger mit einem
Phasenwert des periodischen Signals zusammenfällt, der von Abtastzyklus zu Abtastzyklus konstant bleibt.
Im Zusammenhang mit den obigen Ausführungen
sei bemerkt, daß es Anwendungen der Erfindung gibt, bei denen es zur weitestgehenden Verringerung von
ίο Moire- oder anderen sichtbaren Mustereffekten im
reproduzierten Rasterbild wünschenswert sein kann, von einer starren Synchronisierung der räumlichen
Phase und der Geschwindigkeit der Größen (, S2 und S3 abzuweichen. Dieses Abweichen kann auf verschiedene
Weise bewirkt werden, z. B. durch Änderung der räumlichen Phase und der Geschwindigkeitsverhältnisse
zwischen diesen Größen entweder in einer bestimmten oder in einer regellosen Weise oder, alternativ,
indem man das erwähnte periodische (zyklische)
ao Signal in bestimmter oder regelloser Weise aperiodisch
macht. Durch diese Maßnahmen ergeben sich dann in Abtastrichtung verlaufende Verschiebungen
der Flächenmittelpunkte der gebildeten Rasterpunkte bezüglich ihrer normalen Lage, auch wenn im Original
ein gleichförmiger Tonwert abgetastet wird. Entsprechende Verfahren können auch verwendet werden,
um beim Abtasten eines gleichförmigen Tonwertes eine quer zur Abtastrichtung verlaufende Verschiebung
der Flächenmittelpunkte der gebildeten
Rasterpunkte bezüglich der normalen Lage dieser Mittelpunkte zu bewirken.
Es sei auch bemerkt, daß es Anwendungen der Erfindung gibt, bei denen die zeitliche Phase des erwähnten
zyklischen oder periodischen Signals derart mit dem Abtasten des Originals und des Aufzeichnungsträgers
in Beziehung gesetzt werden kann, daß die Rasterpunkte in benachbarten Abtastspuren des
Aufzeichnungsträgers in ihrer räumlichen Phase progressiv bezüglich einer Bezugslage für die Raster-
punkte in den Spuren verschoben werden. Wenn man die räumliche Phase der Rasterpunkte in benachbarten
Spuren derart verschiebt, bilden die darch diese Rasterpunkte gebildeten Querreihen mit den durch
die Rasterpunkte in den einzelnen Abtastspuren gebil-
deten vertikalen Spalten Winkel, die von 90° abweichen.
Wenn Rasterbilder mit einem von 90° abweichenden Rasterwinkel hergestellt werden sollen, kann dies
mit der in F i g. 2 dargestellten Einrichtung einfach
dadurch erreicht werden, daß man das Original 60 und den Aufzeichnungsträger 61 auf den jeweiligen
Trommeln in dem gewünschten Rasterwinkel bezüglich einer I .inie auf der Trommel, die parallel zu derer.
Achse verläuft, montiert.
Das Originalbild 60 (F i g 2) wird als solches bezeichnet,
da es das graphische Bild ist das zum Zwecke der Wiedergabe als Rasterreproduktion abgetastet
wird. Selbstverständlich kann das Originalbild 60 selber eine Reproduktion von einem oder mehreren
Vorläufern sein. Das Original muß auch nicht unbedingt ein photographisches Bild sein, sondern es
kann sich auch um ein direkt von einem Objekt gewonnenes Lichtbild handeln, z. B. ein Live-Femsehbild,
ein magnetisches Bild usw.
An Stelle des erwähnten photographischen Filmes können selbstverständlich als Aufzeichnungsträger
zur Bildung des Rasterbildes auch irgendwelche anderen Aufzeichnungsträger verwendet werden, die
latente oder fertige Bilder ergeben. Der Aufzeichnungsträger kann z. B. einen Photolack enthalten oder
aus einer sensibilisierten Klischeeplatte od. dgl. bestehen.
Das Mittel zur Erzeugung des Rasterbildes muß selbstverständlich nicht notwendigerweise sichtbares
Licht sein, sondern kann aus irgendeinem Reiz bestehen, der von der Aufzeichnungsvorrichtung ausgeht
und geeignet ist, auf einem entsprechenden Aufzeichnungsträger ein Bild zu erzeugen. Bei der vorliegenden
Einrichtung kann das Bild also außer durch sichtbares Licht auch durch andere Arten von elektromagnetischer
Strahlung, wie Infrarot- oder Ultraviolett-Strahlung, durch einen Elementarteilchenstrahl,
z. B. einen Elektronenstrahl, durch ein Bündel akustischer Schwingungsenergie oder durch einen Magnetfluß
aufgezeichnet werden.
Die Strichgitterabtastvorrichtung 56 (F i g. 2) kann
durch eine andere Quelle für ein zyklisches Signal ersetzt werden, z. B. durch einen Oszillator, der fest
oder lose mit den Abtastungen des Originals und des Aufzeichnungsträgers, auf dem das Rasterbild erzeugt
wird, synchronisiert ist. Anstatt das Original 60 in der beschriebenen Weise abzutasten, kann man auch mit
anderen Abtasttechniken arbeiten, z. B. mit einer Linienabtastung oder einer Rasterabtastung mittels
einer Kathodenstrahlröhre, wobei die Bewegung in einer oder beiden Abtastrichtungen elektronisch erzeugt
wird. Die Wahrnehmung eines Tondichtegradienten im Original kann auch auf andere Weise erfolgen
als durch das hier im Speziellen beschriebene Doppelabtastverfahren. An Stelle einer Lichtschleuse
kann man zur Formgebung, Bemessung und/oder Lagebestimmung der Rasterpunkte im reproduzierten
Rasterbild andere wirkungsgleiche Mittel verwenden.
Wenn mit Hilfe des vorbeschriebenen Systems Typen gerastert wiedergegeben werden sollen, dann
sind die Tondichtekanten zwischen den Typen und dem Hintergrund, die sich durch geirasterte Wiedergabe
ergeben, weich, wie es im Zusammenhang mit den F i g. 27 bis 34 beschrieben ist. Daher sind die
durch das vorbeschriebene System gerastert wiedergegebenen Typen in ihrem Aussehen besser als die
nach bekannten Verfahren gerasterten Typen. Diese Verbesserung ist so groß, daß die gerasterte Wiedergabe
von Typen, die nach bekannten Verfahren nicht mehr lesbar wären, nach dem hier beschriebenen Verfahren
der Technik glatter Kanten noch zu einer Lesbarkeit führt.
Beim Farbdruck von Zeitschriften u. dgl. ist es normalerweise erforderlich, daß eine Kopie von Typen
auf einem Hintergrund in Volltönen reproduzierbar ist. Das vorbeschriebene System eignet sich für eine
solche Volltonwiedergabe in der nachfolgend beschriebenen Weise. Es sei daran erinnert, daß zur
Wiedergabe eines Bildes oder einer anderen Vorlage mit Grautönen die Breite der Rasterpunkte, die auf
dem Film 61 belichtet werden, von der Differenz zwischen der Momentanamplitude der Sägezahnwelle 190
und der gleichzeitigen Momentanamplitude des Bildsignals abhängt. Diese letztere Amplitude kann zwischen
einem Weißpegel 191 (maximale Helligkeit) und einem Schwarzpegel 193 (tiefster Schatten) variieren.
Solche Bezugspegel werden durch die Bereichsund Pegelsteuereinheiten 158 und 158' (Fig. 8) bestimmt,
von denen jeder für ein bestimmtes abgetastetes Bildoriginal eingestellt ist, so daß das daraus resultierende
Bildsignal die Pegel 191 und 193 erreicht.
wenn die vom Original abgetasteten Töne ihren hellsten bzw. dunkelsten Wert einnehmen.
Im einzelnen erfolgen die Pegel- und Verstärkungseinslellungen
an den Einheiten 158 und 158' unabhängig, so daß an ihren Ausgängen die Bildsignalamplitude,
die sich aus der Abtastung der dunkelsten Stelle ergibt, den Pegel 193 oberhalb des Signal-Null-Pegels
erreicht und die Bildsignalamplitude, die sich aus der Abtastung von Tonwerten zwischen dem
ίο dunkelsten und dem hellsten abgetasteten Ton ergeben,
sich über eine Bildsignal amplitude oder einen Tonbereich zwischen den Pegeln 193 und 191 erstrecken.
Nach der Durchführung solcher Pegel- und Verstärkungseinstellungen für ein Grautöne aufweisendes
Original führt eine Abtastung des hellsten Tones, der Zwischentöne und des dunkelsten Tones
des Originals zu einer Belichtung des Films 61 (in der vorbeschriebenen Weise) in Form eines Musters von
winzigen schwarzen Punkten 260 in einem weißen Feld 258 (Fig. 14b), eines Musters von schwarzen
Punkten 263 von Zwischengröße, die in weißen Zwischenfeldern 264 etwa derselben Größe verteilt sind
(Fig. 15b) und eines Musters von großen schwarzen
Punkten 266, die zwischen kleinen weißen Zwischen-
»5 räumen 267 verteilt sind (F i g. 16 b).
Die Reproduktion von Typen auf einem Kontrasthintergrund läßt sich nun in einer Volltonwiedergabe
solcher Kopiervorlagen mit dem beschriebenen System erreichen, wenn man die Bereichs- und Pegeleinheiten
158 und 158' in der folgenden Weise zurückstellt oder neu einstellt. Zuerst wird die Pegeleinstellungssteuervorrichtung
so zurückgestellt, daß das von der Abtastung schwarzer Bereiche der Typen abgeleitete Signal eine Größe bei einem niedrigen
Pegel hat. Ein solcher Typenschwarzpegel liegt genügend unterhalb des Bildschwarzpegeis 193, daß Sie
tatsächliche Momentandifferenz zwischen diesem Pegel und der Sägezahnwelle 190 immer größer als der
Wert einer solchen Differenz ist, die zur Ablenkung
4» jedes der Bänder 225, 225' des Lichthalses weg vom
Zentrum 242 der Schlitzöffnung 223 um einen Betrag gleich der halben Schlitzbreite erforderlich ist. Diese
Rückstellung des Schwarzpegels für das Bildsignal führt dazu, daß die Bänder 225, 225' außerhalb des
Schlitzes 223 während der gesamten Abtastung einer gleichförmigen Tonfläche des Typendrucks gehalten
werden, so daß (a) die Belichtung der schwarzen Punkte auf dem Film 61 die Punktzonen 257 vollständig
ausfüllt und (b) jegliche weißen Flächen zwisehen diesen schwarzen Punkten eliminiert werden.
Das bedeutet, daß die abgetasteten Bereiche der Kopie, welche mit dem Hintergrund nicht vermischte
Typenfiächen sind, schwarz in Vollion wiedergegeben
werden.
Eine weitere Einstellung besteht in der Erhöhung der Verstärkung des Bildsignals in den Einheiten 158
und 158', so daß der Variationsbereich der Bildsignalgröße oberhalb eines vorbestimmten Pegels bis zu
einem hellen Bereich oberhalb der Spitzen der Sägezahnwelle
190 reicht und vom Bildsignal erreicht wird, wenn der helle Hintergrund des Druckes abgetastet
wird. Aus der vorgehenden Beschreibung der Tätigkeit der Lichtschleuse 100 ergibt sich, daß bei
einem Anwachsen des Bildsignals auf den hellsten Pegel bei der Abtastung einer gleichförmigen Hintergrundfläche
eine vollständige Blockierung des Belichtungsstrahls 217 durch die Lichtschleuse IW eintritt
und damit eine Wiedergabe dieser abgetasteten Fläche
völlig durch weiße Flächen erfolgt, welche hinsichtlich der Punkte, durch welche der Druck wiedergegeben
wird, Leerräume darstellen. Daher werden abgetastete Flächen der Kopie, welche mit anderen Typenflächen
unvermischle Hintergrundflächen sind, weiß im Vollton wiedergegeben.
Wenn ein nicht aufeeteiltes Bildsignal von dem das
Original abtastenden Lichtstrahl abgeleitet werden sollte, dann würde eine Tondichtekante zwischen dem
Druck und dem Hintergrund in Halbtönen wiedergegeben werden, weil der Strahl beim Überstreichen
einer Kante gleichzeitig schwarz und weiß feststellen würde und daher zur Bildung eines Grausignals führen
würde. Weil jedoch das Bildsignal in der beschriebenen Weise in die links und rechts Halbsignale aufgeteilt
wird und wegen der Verwendung der ebenfalls bereits beschriebenen linken und rechten Mittenabweichungsablenksignale,
wird jede wiedergegebene Tondichtekante glatt in der in den F i g. 27 bis 34 dargestellten Weise wiedergegeben, wobei sie völlig
regelmäßig und scharf ist, wie die Kante einer Drucktype. Damit eignet sich das beschriebene System auch
zur Volltonwiedergabe selbst von Kanten zwischen Drucktypen und dem Hintergrund.
Bei einigen Farbdruckarten (beispielsweise beim Tressendruck) zieht man es vor, die Rasterpunkte
auch in weißen Bildbereichen nicht ganz verschwinden zu lassen. Bei diesen Druckarten kann die Verstärkung
für das Bildsignal durch die Einheiten 158 und 158' so eingestellt werden, daß die Bildsignalamplitude
nur den Pegel 191 erreicht, wenn Flächen abgetastet werden, die nur aus dem Hintergrund bestehen.
Bei einer solchen Verstärkungseinstellung enthält der wiedergegebene Hintergrund aus den im Zusammcnhang
mit den Fig. 14a und 14b beschriebenen Gründen kleine Rasterpunkte.
Oft ist das zu reproduzierende Original von der Art, daß der Hintergrund der Typen Grautöne aufweist,
beispielsweise bei einem beschrifteten Bild, wc
ίο die Typen dunkler als der übrige Bildhintergrund
sind. In solchen Fällen können die Einheiten 158 und 158' hinsichtlich des Pegels so eingestellt werden, daß
für das Bildsignal ein Zwischenschwarzpegel eingestellt wird, der von der Bildsignalamplitude während
der Abtastung der Typen erreicht wird und sich von den Knoten der Sägezahnwelle 190 um einen Betrag
unterscheidet, der gleich oder geringfügig größer als der kritische Differenzwert ist. Die Einheiten 158 und
158' können auch gleichzeitig hinsichtlich der Ver-
ao Stärkung so eingestellt werden, daß der Bereich der Amplitudenvariation des Bildsignals oberhalb des
Zwischenschwarzpegels von diesen Pegel bis zum Bildweißpegel 191 reicht. Bei einer solchen Einstellungsart wird der dunkle Druck in Vollton wiedergegeben,
während sämtliche Zwischentöne des Hintergrundes in Halbtönen wiedergegeben werden, wenn die Bildsignalamplitude,
die von der Abtastung der dunkelsten dieser Töne abgeleitet ist, von den Knoten der
Sägezahnwelle 190 einen Abstand hat, der geringer
als die kritische Differenz ist.
Hierzu 8 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Einrichtung zum Herstellen eines aus Rasterpunkten bestehenden Rasterbildes durch punktweises
Abtasten einer Halbtonvorlage mit einer Abtastvorrichtung, die zwei verschiedene Bereiche
der Halbtonvorlage abtastet, und Aufzeichnen von Rasterpunkten, deren Größe den abgetasteten
Tonwerten entspricht, mittels einer Aufzeichnungsvorrichtung, die auf Unterschiede der Tonwerte der beiden Abtastbereiche anspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
Abtastbereiche (139, 139') in Abtastrichtung gesehen nebeneinander liegen und daß die Auf-Zeichnungsvorrichtung
(63) eine Anordnung (100) enthält, die bei Abtastung unterschiedlicher Tonwerte durch die beiden Abt3stbereiche den
Schwerpunkt des entsprechenden aufgezeichneten Rasterpunktes mit einer quer zur Aufzeichnungsrichtung
verlaufenden Komponente zu der bei einem Positivbild dunkleren Seite hin verschiebt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnungsvorrichtung
kennzeichnet, daß die beiden Anordnungen (225, 225'), die die seitlichen Grenzen der Rasterpunkte
bestimmen, jeweils durch das Ausgangssignal einer Addierschaltung (200, 200') gesteuert
sind, denen jeweils eines von zwei die Anordnungen gegensinnig ablenkenden Signalen (auf
den Leitungen 194 bzw. 194'), die aus dem zugehörigen
Bereichssignal (auf der Leitung 81 bzw. 81') und dem periodischen Signal (190) vom
Rastersignalkanal (148) gewonnen sind, sowie die Anordnungen alternativ in entgegengesetzten
Richtungen gleichsinnig ablenkende Signale (auf den Leitungen 302, 303, 302', 303') von den
Ablenksignalkanälen (150, 150') zugeführt sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US62503867A | 1967-03-22 | 1967-03-22 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1772022A1 DE1772022A1 (de) | 1970-08-06 |
DE1772022B2 DE1772022B2 (de) | 1975-03-06 |
DE1772022C3 true DE1772022C3 (de) | 1975-10-16 |
Family
ID=24504320
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19681772022 Expired DE1772022C3 (de) | 1967-03-22 | 1968-03-21 | Einrichtung zum Herstellen eines Rasterbildes |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH486322A (de) |
DE (1) | DE1772022C3 (de) |
DK (1) | DK145136C (de) |
FR (1) | FR1605174A (de) |
GB (1) | GB1206681A (de) |
NL (1) | NL152670B (de) |
SE (1) | SE326892B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4038057A1 (de) * | 1990-11-29 | 1992-06-04 | Hell Ag Linotype | Verfahren zur generierung und speicherung von digitalisierten dichte-schwellwerten zur rasterung einer halbton-bildvorlage |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4189752A (en) * | 1973-11-12 | 1980-02-19 | Printing Developments, Inc. | Electronic screening with galvanometer recorders |
US3983319A (en) * | 1973-11-12 | 1976-09-28 | Printing Developments, Inc. | Electronic screening for image reproduction |
DE2844158C3 (de) | 1978-10-10 | 1981-10-15 | Burda Verwaltungs Kg Schutterwald, 7600 Offenburg | Verfahren zur Reproduktion von Originalvorlagen welche bezüglich ihres Farbgehaltes nach einem Dreibereichsverfahren abgetastet werden |
FR2467078A1 (fr) * | 1979-10-11 | 1981-04-17 | Machulka Grigory | Dispositif a laser pour la fabrication des formes d'impression |
DE3175918D1 (en) * | 1981-10-19 | 1987-03-12 | Hell Rudolf Dr Ing Gmbh | Contrast enhancement method |
US4701808A (en) * | 1983-11-01 | 1987-10-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus with variable magnification and gray level processing |
-
1968
- 1968-03-06 GB GB1078168A patent/GB1206681A/en not_active Expired
- 1968-03-21 FR FR1605174D patent/FR1605174A/fr not_active Expired
- 1968-03-21 SE SE377268A patent/SE326892B/xx unknown
- 1968-03-21 NL NL6804028A patent/NL152670B/xx not_active IP Right Cessation
- 1968-03-21 DK DK122668A patent/DK145136C/da not_active IP Right Cessation
- 1968-03-21 DE DE19681772022 patent/DE1772022C3/de not_active Expired
- 1968-03-22 CH CH426568A patent/CH486322A/de not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4038057A1 (de) * | 1990-11-29 | 1992-06-04 | Hell Ag Linotype | Verfahren zur generierung und speicherung von digitalisierten dichte-schwellwerten zur rasterung einer halbton-bildvorlage |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL152670B (nl) | 1977-03-15 |
NL6804028A (de) | 1968-09-23 |
DK145136B (da) | 1982-09-13 |
DK145136C (da) | 1983-03-28 |
CH486322A (de) | 1970-02-28 |
DE1772022B2 (de) | 1975-03-06 |
DE1772022A1 (de) | 1970-08-06 |
FR1605174A (de) | 1973-04-16 |
GB1206681A (en) | 1970-09-30 |
SE326892B (de) | 1970-08-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2453610C2 (de) | Einrichtung zum Erzeugen eines Rasterbildes durch punktweises Abtasten einer Halbtonvorlage | |
DE2621057A1 (de) | Vorrichtung zum herstellen einer raster-reproduktion | |
DE2809338C3 (de) | Schwärzungsdichte-Steuerungsanordnung für Tintenstrahldrucker | |
DE1039842B (de) | Verfahren zur kuenstlichen Kontraststeigerung an Tonwertspruengen und Konturen in mittels elektronischer Klischier-maschinen herzustellenden Klischees | |
DE2226990C3 (de) | Anordnung zur Verbesserung der Schärfe bei der Aufzeichnung von Halbtonbildern | |
EP0098319B1 (de) | Verfahren und Anordnung zur Kontraststeigerung | |
DE2103311A1 (de) | Einrichtung zum Reproduzieren farbiger Bilder | |
DE938351C (de) | Verfahren zur Herstellung gerasterter Druckformen durch lichtelektrische UEbertragung von Bildvorlagen | |
DE1251368B (de) | Flachenhaft ausgebildeter Lichtmodulator zur Aufzeichnung von farbigen Licht , insbesondere B'ldsignalen bei welchem die Lichtmodu lation mit Hilfe von Farbbeugungsgittern erzielt wird, und optische Anordnung zur Auswertung solcherart gespeicherter Signale | |
DE1772022C3 (de) | Einrichtung zum Herstellen eines Rasterbildes | |
DE2758305A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur vermeidung von zeilenstrukturen bei der bildaufzeichnung | |
DE1522521A1 (de) | Elektronische Fotokopiereinrichtung | |
EP0209034B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung positiver Kopien von positiven Vorlagen | |
DE3629416C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum punkt- und zeilenweisen Kopieren von Farbbildern | |
DE1622340A1 (de) | Einrichtung zum Erzeugen von Halbtonbildern | |
DE3442955C2 (de) | ||
DE2739977B2 (de) | Graviervorrichtung zur Herstellung von Druckformen | |
DE2536285C3 (de) | Abtasteinrichtung zur Wiedergabe optischer Tonspuren | |
DE2759718C2 (de) | Verfahren zur Herstellung gerasterter Druckformen | |
DE3010880A1 (de) | Verfahren zum gravieren von druckformen | |
DE2903062A1 (de) | Verfahren zur herstellung von rasterauszuegen | |
DE888362C (de) | Verfahren und Vorrichtung zur bildmaessigen Wiedergabe von Objekten nach beliebig gewaehlten Wiedergabekurven | |
DE1622336C3 (de) | Vorrichtung zur Herstellung gerasterter Negative oder Positive für die Druckformenherstellung | |
DE1522516C3 (de) | Vorrichtung zur Herstellung einer Bildmontage | |
DE674952C (de) | Verfahren zur photographischen Herstellung von Lochscheiben bzw. Lichtmodulatoren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |