DE2729114A1

DE2729114A1 - Verfahren und vorrichtung zur reproduktion von bild- und textmaterial

Info

Publication number: DE2729114A1
Application number: DE19772729114
Authority: DE
Inventors: Peter Charles Pugsley; Peter James Wood
Original assignee: Crosfield Electronics Ltd
Current assignee: Crosfield Electronics Ltd
Priority date: 1976-06-28
Filing date: 1977-06-28
Publication date: 1978-01-05
Also published as: GB1582954A; JPS5311511A; US4135212A; JPS5928312B2; DE2729114C2

Description

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Verfahren und Vorrichtung zur Reproduktion von Bild- und Textmaterial

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reproduktion von Bild·* und Textmaterial auf einem Blatt bzw. einer Oberfläche, die zur Produktion einer Druckseite verwendet wird.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird das Bildmaterial mit einer ersten Auflösung abgetastet und werden elektrische Signale erzeugt, welche die Dichtewerte aufeinanderfolgend abgetasteter Elemente darstellen und Linie um Linie gespeichert werden. Das Textmaterial wird mit einer zweiten, höheren Auflösung abgetastet, die ein ganzzahliges Vielfaches η der ersten Auflösung ist. Auf diese Weise werden Text darstellende Signale erhalten. Die Text darstellenden Signale werden mit den Signalen vereinigt, die aus dem Speicher extrahiert wurden und jeweils eine Linie des Bildmaterials darstellen. Die vereinigten Signale steuern einen Ausgangsabtaster, der imit der höheren Auflösung arbeitet und auf das Blatt bzw. die Oberfläche einwirkt, wodurch auf dieser die Reproduktionen entstehen. Die Signale für jede Zeile des Bildmaterials, die aus dem Speicher extrahiert werden, werden η mal aufeinanderfolgend an den Ausgangs- :abtaster gelegt, was dem Abtasten von η aufeinanderfolgenden Linien des Blattes bzw. der Oberfläche entspricht, bevor die Signale für die nächste Linie des Bildmaterials extrahiert werden.

Der Vorteil dieses Verfahrens, Text- und Bild zu vereinen, besteht darin, daß eine hohe Reproduktionsauflösung des Textes gleichzeitig mit der Bildreproduktion durchgeführt werden kann, ohne daß

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dieselbe hohe Auflösung für die Bildreproduktion verwendet werden jmuß. Für das Bildmaterial wäre diese hohe Auflösung nicht notwen- i ig. Wenn eine hochauflösende Abtastung des Bildmaterials von Anfang an durchgeführt werden würde, wäre der Speicherbedarf für die Bildsignale sehr viel größer. Dieser übermäßige Speicherbedarf wird dadurch vermieden, daß die niedrigere Auflösung des Bildmaterials bis zur abschließenden Expositionsstufe aufrecht erhalten wird und daß dann die Signale jeder Linie η mal verwendet werden.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Ausführungsform der Vorrich

tung zur Reproduktion des Textes mit höherer Auflösung und der Bilder mit niedriger Auflösung;

Fig. 2 schematisch die Art und Weise, auf welche das

Bildmaterial und das Textmaterial mit unterschiedlicher Auflösung auf der Ausgangsfläche reproduziert werden.

Fig. 1 zeigt zylinderartige Abtaster zur Bildanalyse und zur Bildreproduktion. Ein Textstück 15, welches reproduziert werden soll, wird auf eine Eingangstrommel 16 aufgebracht, welche von einem photoelektrischen Analysekopf 17 an einer Führungsschraube 18 ab-

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getastet wird. Ein Filmblatt 19, auf welches der Text zusammen mit den Bildern reproduziert werden soll, ist auf einer Ausgangstrommel 2o aufgespannt, die von einem Expositionskopf 21 an einer Führungsschraube 22 abgetastet wird. Das Abtasten erfolgt mittels eines Motors 23, der die Welle 33 antreibt. Auf dieser sind die Trommeln montiert. Eine Scheibe 34 mit einem Lochring wird ebenfalls mit dem Motor 23 angetrieben; ein photoelektrisches Gerät 35, welches äie Löcher in der Scheibe 34 sieht, liefert eine Signalfolge für eine Multiplikations-Teiler-Einheit 36, deren Funktionsweise später ausführlich beschrieben wird. Signale der Multiplikationsteilereinheit 36 steuern die Servoeinrichtungen 37,38, die ihrerseits die Drehung der Führungsschrauben 18 bzw. 22 kontrollieren. In der Folge ergibt sich eine langsame Bewegung des Analysekopfes entlang der Führungsschraube 18, während sich die Trommel 16 dreht. In ähnlicher Weise erfolgt eine langsame Bewegung des Expositionskopfes entlang der Führungsseil raube 22, während die Trommel 2o sich dreht. Demzufolge bewegen sich die Köpfe jeweils auf einemschraubenfönnigen Abtastweg um den Umfang der zugehörigen Trommel. Der Text 15 soll auf der Ausgangstrommel 19 mit Bildern vermengt werben. Signale, welche diese Bilder darstellen, sind in einem Scheibenspeicher 41 gespeichert. Diese Signale können eine Anzahl getrennter Bilder darstellen, die auf den Film 19 belichtet werden sollen; die gespeicherten Daten sind jedenfalls auf dem Scheibenj

jspeicher 41 so angeordnet, daß diejenigen Signale aufeinanderfolgend vom Scheibenspeicher erhalten werden, die zur Exposition leiner vollständigen ümfangslinie auf dem Ausgangsfilm 19 erforderaich sind. Diese Linie kann durch eines oder mehrere Bilder und

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die Texzone auf dem Film verlaufen, welche durch die gestrichelte \

j Linie 15a angedeutet ist. Die Information, die im Scheibenspeicher?

gespeichert ist, weist Lücken auf, welche dem Durchgang der Ab-

i :

I tastlinien durch die Zone 15a entspricht. Auf diese Weise können \ ! die Textdaten, die vom Analysekopf 17 abgeleitet werden, einge-

■ setzt werden. '

i '

j :

! Ein Verfahren, die Bildinformation, die aus einer Anzahl von BiI- ;

I i

j dem am Scheibenspeicher 41 abgeleitet wird, ist in der gleich- j ι rangigen Patentanmeldung No. beschrieben.

j Zur Kombination der Text- und Bilddaten werden zwei Signalsätze ■

ι i

; abgeleitet und in einer Verschmelzungseinheit 4 2 kombiniert. Sig-j ^! nale, die vom Analysekopf 17 herrühren und dem abgetasteten Text i entsprechen, werden an einen Analog-Digital-Umwandler 4 3 gelegt. \ Die sich ergebenden digitalen Signale werden auf einen Speicher 4« übertragen. Die digitalen Signale werden aus dem Speicher 44 nach \ Bedarf entnommen und in analoge Form in einem Digital-Analog- j Umwandler 45 zurückgeführt. Diese analogen Signale werden der
Verschmelzungseinheit 4 2 zugeleitet. !

Beim selben Vorgang werden Bildsignale vom Scheibenspeicher 41
unter der Steuerung eines Computers 47 mittels einer Datentransfereinheit 48, einer Datenschiene 49 ("highway"), eines Pufferspeichers 5o und einer Datentransfereinheit 51 entnommen. Der
Pufferspeicher 5o absorbiert die Differenz in den Datengeschwin-

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digkeiten der Scheibe 41 und des Abtasters. Die von der Datentransfereinheit 51 kommenden Bildsignale werden an die Verschmelzungseinheit 4 2 angelegt. Die Ausgangssignale der Verschmelzungseinheit steuern den Expositionskopf 21 . Dieser enthält eine Licht-I quelle und einen Modulator, so daß ein modulierter Lichtstrahl

j über die Oberfläche des lichtempfindlichen Films 19 streicht. De-1 tails einer geeigneten Verschmelzungseinheit sind ebenfalls in _: der genannten gleichrangigen Patentanmeldung beschrieben.

; Damit die Textdaten mit sehr viel höherer Auflösung reproduziert ¹ werden können als sie für das Bildmaterial erforderlich ist, wird der Text 15 mit der erforderlichen hohen Auflösung (z.B. 6oo Zeilen pro Zoll) abgetastet. Diese Zahl wird so gewählt, daß sie ein ganzzahliges Vielfaches der Auflösung des Bildmaterials ist. Letztere kann z.B. 3oo Zeilen pro Zoll betragen. Die Art und Weise, wie dies erzielt wird, wird nunmehr beschrieben.

Wie zuvor erwähnt, empfängt die Muitiplikations-Teilereinheit 36 vom photoelektrischen Gerät 35 Impulse mit einer Rate, die von der Geschwindigkeit abhängt, mit welcher die Trommelwelle 33 vom Motor 23 angetrieben wird. Die Einheit 36 kontrolliert somit die Drehgeschwindigkeit der Führungsschrauben 18,22. Die Drehgeschwindigkeit der Führungsschrauben ist so, daß sich eine Linienabtastung mit der höheren Auflösung, d.h., mit 6oo Zeilen pro Zoll in diesem Beispiel, ergibt. Die höhere Auflösung wird durch einen Einstellabschnitt 36a der Muitiplikations-Teilereinheit 36 bestimmt, durch welche die Textauflösung um einen Faktor n, in diesem 2, vergrößert

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werden kann.

!Die Multiplikations-Teilereinheit 36 steuert die Rate, mit welcher Ider Computer 47 Daten vom Scheibenspeicher 41 abzieht. Diese Konitrolle wird über die Leitung 52 ausgeübt. Die Datenentnahme aufeinanderfolgender Bildelemente, die auf eine Umfangslinie des Films 19 exponiert werden sollen, erfolgt mit einer geringeren Geschwinidigkeit, d.h., einer Umfangsgeschwindigkeit, die 3oo Zeilen pro Zoll im Beispiel beträgt. Die Wahl der Textauflösung wirkt sich außerdem über eine Repetitionseinrichtung 53 so aus, daß der Comjputer 47 den Transfer jeder Informationszeile des Scheibenspeichers 41 η mal (in diesem Fall zweimal) aufeinanderfolgend zur Transfereinheit 51 bewirkt und von dort durch die Verschmelzungseinheit zum Expositionskopf. Auf diese Weise wird die geringere Auflösung des gespeicherten Bildmaterials an die höhere Abtastrate des Expositionssystems angepaßt.

Die Auflösung des Textmaterials in Axialrichtung der Trommel 16 wird durch die Beziehung zwischen der Rotationsgeschwindigkeit der Trommel und der Bewegung des Analysekopfes entlang der Führungsschraube bestimmt. Es handelt sich hierbei um die zur höheren Auflösung gehörige Geschwindigkeit. Um sicherzustellen, daß die Auflösung des Textmaterials im Umfangssinne der Trommel die gleiche Auflösung beträgt, wird die Geschwindigkeit der Probennahme der analogen Information und die Umwandlung dieser Information in digitale Form vom Abschnitt 36a der Multiplikations-Teilereinheit über eine Leitung 6o gesteuert. Diese regelt außerdem die Geschwinr

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digkeit, mit welcher diese Information In den Speicher 44 eingelesen wird. Die Geschwindigkeit, mit der die Information vom Speicher entnommen und wieder in analoge Form zurückverwandlet wird, wird in ähnlicher Weise über die Leitung 61 vom Abschnitt 36a der MuI-tiplikations-Tellereinheit gesteuert. So ist sichergestellt, daß die Umfangsauflösung der vom Converter 45 an die Verschmelzungseinheit gelegten Signale die höhere ist.

Wenn der Text 15 auf das Blatt 19 mit gleicher Größe reproduziert werden soll, werden die beiden Servos 37,38 durch Impulsfolgen vom Abschnitt 36a der Multiplikations-Teilereinheit 36 mit selber Geschwindigkeit angetrieben. Entsprechend führen die beiden Steuerleitungen 6o,61 Impulse mit derselben Frequenz. Wenn jedoch eine Vergrößerung oder Verkleinerung des Texts 15 erforderlich ist, empfangen die Servos 37,38 Impulsfolgen verschiedener Geschwindigkeiten und drehen die Führungsschrauben 18,22 mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Die Impulsraten auf den Leitungen 6o,61 unterscheiden sich, so daß die Rate, mit der Daten aus dem Speicher 44 abgelesen werden, sie von der Rate der Aufnahme und Einschreibung in den Speicher unterscheidet.

Der Effekt der Verschmelzung der Bestandteile mit verschiedener ; Auflösung auf dem Ausgangsfilm ist in Fig. 2 gezeigt. Diese stellt schematisch einen Abschnitt des Ausgangsfilmes dar, der eine Zone 65 mit Textmaterial enthält. In Fig. 2 stellt die Richtung χ ι die Richtung der Trommel ach se dar, wenn der Film auf der Ausgangs-· trommel belichtet wird. Die Richtung y stellt die Umfangsrichtung

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I der Trommel zu dieser Zeit dar. Es ist zu erkennen, daß bei einer 'Linienabtastung der Computer 47 die Bildinformationselemente PAl, ^!PA2, PA3, PA4 aufeinanderfolgend extrahiert. Bei der nächsten Linienabtastung extrahiert er erneut die Datenelemente PAl, PA2, PA3, PA4 und führt diese dem Expositionskopf zu. Bei der nächsten Linienabtastung extrahiert der Computer die Elemente PBl vom Scheibenspeicher 41, findet dann jedoch eine Lücke in den vom Speicher 41 gespeicherten Daten, welche den Abschnitt dieser Linie darstellt, der vom Textmaterial eingenommen werden soll. In diesem Zeitpunkt empfängt die Verschmelzungseinheit vom Textanalysegerät Signale mit der höheren Auflösung, welche den Textdatenelementen TZl, TZ2, TZ3, TZ4 entsprechen. Bei diesem Beispiel sei angenommen, daß dies die gesamte Umfangslänge des einzusetzenden Textmaterials ist. Es versteht sich, daß in der Praxis diese Länge mehrere Tausend Textdatenelemente umfassen kann. Bei diesem Beispiel ist also nach dem Textelement TZ4 das Ende in der gespeicherten Bildinformation erreicht; der Computer veranlaßt die Extraktion des Bildelementes PB4 und führt dieses der Verschmelzungseinheit für eine Zeitdauer zu, die der geringeren Auflösung entspricht.

Bei der nächsten Linienabtastung extrahiert der Computer erneut das Bildelement PBl und führt dieses der Verschmelzungseinheit über die längere Zeitdauer zu, wonach die Verschmelzungseinheit die Textdatenelemente TYl, TY2, TY3, TY4 über die kürzeren Zeitdauern hinweg empfängt, welche der höheren Auflösung entsprechen. Hiernach extrahiert der Computer erneut das Bilddatenelement PB4. Diese Arbeitsweise dauert fort, bis das Ende der Textzone in der Rich-

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ίtung χ erreicht ist. Nun extrahiert der Computer bei zwei aufein-

janderfolgenden Linienabtastungen die Bilddatenelemente PDl bis PD4

!Der Vorteil dieser Betriebsweise besteht darin, daß die 3oo Zeilen pro Zoll-Auflösung für das Bildmaterial bis zum Endschritt der Seitenherstellung beibehalten wird, wo das hoch aufgelöste Textmaterial und das Bildmaterial ohnehin zusammengebracht werden. Dadurch werden sehr hohe Anforderungen an den Speicherbedarf vermieden, die auftreten würden, wenn das Bildmaterial mit der 600 Zeilen pro Zoll-Auflösung schon von dem Punkt an vorliegen würde, an dem dieses Bildmaterial zu Beginn abgetastet und in Dichtigkeit-abhängige Signale umgewandelt wurde.

Hinsichtlich der Funktion der Multiplikations-Teilereinheit und der Art und Weise, wie sie die Drehgeschwindigkeit der Führungsschrauben und den Betrieb der Analog-Digital- und Digital-Analog-Umwandler und deren Zwischenspeicher steuert, sei auf die britische Patentschrift 1 166 o91 verwiesen.

Es versteht sich, daß das Ausgangsmedium der Vorrichtung nicht ein lichtempfindlicher photographischer Film sein muß. Es kann sich z.B. um ein Blatt mit einer dünnen Metallschicht handeln, in welche Löcher mittels eines Lasers eingebracht werden, der Teil des Ausgangsabtasters ist. Der Laser kann auch direkt auf eine geeignete Zylinderfläche wirken und dort Druckgravuren hervorrufen.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Reproduktion von Bild- und Textmaterial auf einem Blatt bzw. einer Fläche, welche zur Produktion einer Druckseite verwendet wird, bei dem das Bildmaterial und das Textmaterial abgetastet wird und hieraus elektrische Signale abgeleitet werden, welche die Dichtigkeitswerte aufeinanderfolgend abgetasteter Elemente darstellen und zur Steuerung eines Ausgangsabtasters verwendet werden, welcher auf das genannte Blatt bzw. die Fläche einwirkt und dort eine Reproduktion erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß das Bildmaterial mit einer ersten Auflösung abgetastet und Zeile um Zeile gespeichert wird, daß das Textmaterial mit einer zweiten und höheren Auflösung abgetastet wird, die ein ganzzahliges Vielfaches (n) der ersten Auflösung ist und hieraus Text darstellende Signale abgeleitet werden, daß die Text darstellenden Signale mit den Signalen vermischt werden, die vom Speicher extrahiert wurden und der Reihe nach jede Zeile des Bildmaterials darstellen, wobei die vermischten Signale den

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ORIGINAL INSPECTED

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ι Ausgangsabtaster steuern; daß der Ausgangsabtaster mit der hö-

heren Auflösung arbeitet und die Signale jeder Zeile des BiId-

: materials, die vom Speicher extrahiert werden, dem Ausgangsabtaster (n) aufeinanderfolgend zugeführt werden, was (n) aufeinanderfolgenden Abtastlinien am Ausgang entspricht, bevor die Signale für die nächste Linie des Bildmaterials extrahiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale, die durch Abtasten des Textes erhalten sind, an einen Analog-Digitalkonverter gelegt werden, dessen Aufnahmerate der höheren Auflösung entspricht, und daß die sich ergebenden digitalen Signale danach wieder in analoge Form zurückverwandelt werden, bevor sie mit den das Bild darstellenden Signalen vereinigt werden.

3. Vorrichtung zur Reproduktion von Text- und Bildmaterial auf einem Blatt oder einer Oberfläche, welche bei der Produktion einer Druckseite verwendet wird, mit einer Abtasteinrichtung, welche die Bilder und den Text, die reproduziert werden sollen, analysiert und elektrische Signale erzeugt, welche die Dichten aufeinanderfolgender abgetasteter Elemente der Bilder und des Textes darstellen, und mit einem Ausgangsabtaster, der auf diese Signale anspricht und sich über das Blatt bzw. die Oberfläche bewegt und dabei hierauf eine Reproduktion der Bilder und des Textes erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildabtaster die Bilder mit einer ersten Auflösung ana-

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ein lysiert, daß ein Speicher (41) die'Bild darstellenden Signale speichert, daß ein Textabtaster (17) den Text mit einer zweiten und höheren Auflösung analysiert, die ein ganzzahliges Vielfaches (n) der ersten Auflösung entspricht, mit einer Verschmelzungseinheit (4 2), mit einer Einrichtung (43-45), welche die Text darstellenden Signale der Verschmelzungseinheit (42) zuführt, mit einer Einrichtung (47-51), welche <k> Bild darstellenden Signale der Verschmelzungseinheit (4 2) zuführt und jede Linie der Bild darstellenden Signale (n mal) aufeinanderfolgend an die Verschmelzungseinheit (4 2) legt, wobei der Ausgangsabtaster (21) mit der höheren Auflösung arbeitet und von den Ausgangssignalen der Verschmelzungseinheit (4 2) gesteuert wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Analog-Digital-Umwandler (4 3) vorgesehen ist, der die Text darstellenden Signale vom Textabtaster (17) empfängt und die Signale mit einer Geschwindigkeit aufnimmt, die der zweiten, höheren Auflösung entspricht, und daß ein Digital-Analog-Umwandler (45) vorgesehen ist, der danach die Signale in analoge Form zurückverwandelt, so daß sie an die Verschmelzungseinheit

(42) gelegt werden können.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsabtaster einen Zylinder (2o) umfaßt, welcher das Blatt bzw. die Oberfläche trägt, auf welche der Text und die Bilder reproduziert werden sollen, sowie einen Motor (23), welcher

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den Zylinder (2o) in Drehung versetzt, daß weiter eine Einrich-

tung (34,35) vorgesehen ist, mit der eine Folge elektrischer Signale erhalten wird, welche Drehungsinkremente des Zylinders (2o) darstellen, daß eine MuItiplikations-Teilereinheit (36) vorgesehen ist, welche auf die genannte Folge elektrischer Signale anspricht und weitere Folgen elektrischer Signale mit Frequenzen erzeugt, die zur Steuerung der Extraktion der Bilder darstellenden Signale aus dem Speicher (41) und der Aufnahmegeschwindigkeit der Text darstellenden Analogsignale durch den Analog-Digitalumwandler (4 3) erforderlich sind.

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