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Bildinformationslesesystem
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Beschreibung Die Erfindung betrifft ein Bildinformationslesesystem
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und betrifft insbesondere ein Bildinformationslesesystem,
um in einem Faksimilegerät u.ä. eine Leseabtastung einer Bildinformation durchzuführen
und um diese entsprechend einer ausgewählten Abtastzeilendichte richtig wiederzugeben.
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In einem herkömmlichen Bildinformationslesesystem wird eine Hauptabtastung
elektronisch mit Hilfe eines Lesekopfs durchgeführt, in welchem selbstabtastende
lichtaufnehmende Elemente in der Hauptabtastrichtung zum Abtasten einer Zeile angeordnet
sind, während eine Unterabtastung dadurch durchgeführt wird, daß die Vorlage mechanisch
mit Hilfe eines Motors bewegt wird, wodurch dann die Leseabtastung einer Bildinformation
durchgeführt ist.
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Folglich muß in einem herkömmlichen Bildinformationslesesystem die
Vorlage zu einem Zeitpunkt, während welchem die Unterabtastung durchgeführt wird,
intermittierend Zeile für Zeile oder über mehrere Zeilen bewegt werden. Hierdurch
wird es schwierig, einen gleichmäßigen und stetigen Lesebetrieb aufrechtzuerhalten.
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Insbesondere wenn der Motor für eine Unterabtastung intermittierend
angetrieben wird, ändert sich infolge der Trägheit des Motors, wenn er gestartet
oder stillgesetzt wird, der Abstand zwischen jeder Leseabtastzeileg so daß eine
Hauptabtastung nicht immer
genau parallel durchgeführt wird und
infolgedessen eine Bildinformation nicht richtig wiedergegeben wird. Die Anmelderin
hat in der US-Patentanmeldung S.N. 967 834 vom 18.12.1978 und in der Deutschen Offenlegungsschrift
28 54 845 ein preiswertes Faksimilegerät vorgeschlagen, mit welchem die Lese- und
Aufzeichnungsabtastung durchgeführt werden kann und mit welchem die vorerwähnten
Nachteile herkömmlicher Einrichtungen beseitigt sind.
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Im allgemeinen muß in einem Faksimilegerät, um den Informationsübertragungswirkungsgrad
zu erhöhen, wenn eine Bildinformation von der Sende- zur Empfangsseite übertragen
wird, in Abhängigkeit von der Art und Güte des Bildes der jeweiligen Vorlage eine
entsprechende Abtastzeilendichte für die Vorlage gewählt werden.
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Wenn die Abtastzeilendichte gering ist, kann Bildinformation zwischen
jeder Leseabtastzeile weggelassen werden, und es kann dadurch an die Empfangsseite
keine genaue Bildinformation übertragen werden.
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Um derartige Auslassungen von Bildinformation auszuschließen, muß
die Leseabtastung einer Bildinformation immer mit einer hohen Leseabtast-Zeilendichte
durchgeführt werden, oder wenn die Leseabtast-Zeilendichte niedrig eingestellt ist,
muß die Bildinformation einer Anzahl Zeilen einer logischen Verarbeitung unterzogen
werden.
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Wenn jedoch die vorerwähnten Verfahren bei einer herkömmlichen Bildinformationsleseeinrichtung
angewendet werden, muß ein Speicher zum Speichern der Leseinformation für eine Anzahl
Zeilenablesungen
vorgesehen werden, die von dem Lesekopf abgegeben
werden, wodurch jedoch die Bildinformationsleseeinrichtung teuer wird.
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Die Erfindung soll daher ein Bildinformationslesesystem schaffen,
bei welchem Bildinformation entsprechend einer ausgewählten Abtastzeilendichte abgegeben
wird, wobei der Abstand zwischen jeder Abtastzeile gleichmäßig ausgebildet ist.
Um dies zu erreichen, weist gemäß der Erfindung ein Lesekopf N lichtaufnehmende
Elemente auf, die in der Unterabtastrichtung angeordnet sind, und wenn die Abtastzeilendichte
auf 1/n verringert wird, wird die Bildinformation für 1 bis n Bits nacheinander
einer logischen Verarbeitung unterzogen und wird in die Bildinformation für ein
Bit umgesetzt, so daß die Bildinformation für N/n Bits aus der Bildinformation für
N Bits in der Unterabtastrichtung ausgegeben wird, welche von dem Lesekopf entsprechend
einer ausgewählten Zeilenabtastdichte abgegeben wird.
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Da gemäß der Erfindung N lichtaufnehmende Elemente in dem Lesekopf
in dessen Unterabtastrichtung angeordnet sind, gibt es keine Abstandsänderung zwischen
jeder Abtastzeile, und ferner wird außer der Bildinformation für N Bits in der Unterabtastrichtung
die Bildinformation für 1 bis n Bits entsprechend der jeweils ausgewählten Abtastzeilendichte
nacheinander einer logischen Verarbeitung unterzogen, und die Bildinformation wird
in die Bildinformation für ein Bit umgesetzt, um die Bildinformation für eine vorbestimmte
Anzahl Zeilen in der Unterabtastrichtung zu erhalten. Folglich kann die Bildinformation
für eine vorbestimmte
Anzahl Bits in derUnterabtastrichtung entsprechend
jeder ausgewählten Abtastzeilendichte durch einfache logische Verarbeitung erhalten
werden, ohne daß im Unterschied zu dem herkömmlichen Bildinformationslesesystem
ein Pufferspeicher zum Speichern einer Zeile erforderlich ist.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform
unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Schema zur Erläuterung des Leseabtastvorgangs bei -einer Abtastzeilendichte
von 4 Zeilen/mm bei einer Ausführungsform eines Bildinformationslesesystems gemäß
der Erfindung; Fig. 2 ein Schema zur Erläuterung des Leseabtastvorgangs bei einer
Abtastzeilendichte von 8 ZeilenZmm bei der Ausführungsform der Fig. 1; Fig. 3 eine
schematische Darstellung des Hauptteils eines optischen Systems eines Lesekopf es
für die Ausführungsform der Fig. 1; Fig. 4 ein Blockschaltbild der Ausführungsform
des Bildinformationslesesystems gemäß der Erfindung; und Fig. 5 ein Zeitdiagramm
der Arbeitsweise des Bildinformationslesesystems gemäß der Erfindung.
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Anhand von Fig. 1 bis 5 wird nunmehr eine Ausführungsform eines Bildinformationslesesystems
gemäß der Erfindung beschrieben. Ein Lesekopf 1 (siehe Fig. 1 und 2) des Bildinformationslesesystems
weist eine Photodiodenanordnung auf, in welcher 64 ladungsintegrierende lichtaufnehmende
Elemente in der Unterabtastrichtung angeordnet sind. Die Arbeitsweise des Bildinformationslesesystems
wird nunmehr anhand von zwei Fällen erläutert, wenn die Abtastzeilendichte 8 Zeilen/mm
und 4 Zeilen/mm beträgt.
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In Fig. 1 und 2 sind Schemata zum Erläutern des Leseabtastbetriebs
gemäß der Erfindung bei einer Abtastzeilendichte von 4 Zeilen/mm bzw. 8 Zeilen/mm
dargestellt. In dem Lesekopf 1 sind 64 lichtaufnehmende Elemente in einer Reihe
mit einer Länge von 8mm in der Unterabtastrichtung angeordnet. Wenn Taktimpulse
zum Lesen der Bildinformation an die lichtaufnehmenden Elemente angelegt werden,
geben die lichtaufnehmenden Elemente seriell entsprechend den angelegten Taktimpulsen
die Bildinformation für 64 Zeilen ab, nämlich die Bildinformation für 64 Bits in
der Unterabtastrichtung.
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Wenn die Leseabtastung bei einer Abtastzeilendichte von 4 Zeilen/mm
durchgeführt wird, wird der Lesekopf 1 mechanisch in der Hauptabtastrichtung bezüglich
einer Vorlage 2 bewegt, wie durch die kurzen gestrichelten Linien in Fig. 1 angezeigt
ist. Entsprechend der Bewegung des Lesekopfes 1 wird ein Elementtakt E in vorbestimmten
Intervallen in der Hauptabtastrichtung, beispielsweise in Intervallen von 1/8mm,
erzeugt. Der Lesekopf 1 gibt dann bei der Erzeugung jedes Elementtaktes E seriell
die Bildinformation
für 64 Bits in der Unterabtastrichtung ab.
Wie später noch im einzelnen beschrieben wird, wird die Bildinformation für zwei
Bits zu einem (bestimmten) Zeitpunkt einer logischen Verarbeitung unterzogen und
wird dann in die Bildinformation für ein Bit umgesetzt, so daß die Bildinformation
für 32 Bits abgetrennt ist, und dann in einem Puffer speicher für die nächste Übertragungsverarbeitung
gespeichert wird. Wenn die erste Hauptabtastung auf diese Weise abgeschlossen ist,
kehrt der Lesekopf 1 für eine zweite Hauptabtastung in seine Ausgangsstellung zurück,
und gleichzeitig wird die Vorlage 2 um 8 mm in der Richtung des augezogen wiedergegebenen
Pfeils bewegt, wie in Fig. 1 dargestellt ist.
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Folglich kehrt der Lesekopf 1 in seine Ausgangsstellung auf einer
Bahn zurück, die durch denPfeil aus kurzen gestrichelten Linien angezeigt ist.
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Wenn die Leseabtastung bei einer Abtastzeilendichte von 8 Zeilen/mm
durchgeführt wird, wird die Bildinformation für 32 Bits seriell in derselben Weisetwie
vorstehend beschrieben, von der Bildinformation für 64 Bits in der Unterabtastrichtung
abgetrennt, welche entsprechend der Erzeugung des Elementtaktes E bei der ersten
Hauptabtastung geschaffen wird. Die auf diese Weise abgetrennte Bildinformation
wird dann in dem vorerwähnten Pufferspeicher gespeichert.
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Die Bildinformation für 32 Bits kann von irgendwelchen Bits der 64
Bit-Bildinformation getrennt werden. Aus den im folgenden angegebenen Gründen ist
die Photodiodenanordnung so ausgeführt,
daß die Bildinformation
für die ersten 32 Bits abgetrennt werden kann.
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(1) Die Photodiodenanordnung ist in der Weise ausgeführt, daß der
Signalpegel des ersten Bits von außen eingestellt werden kann, so daß, um den Signalpegel
jeder erhaltenen Bildinformation gleich zu machen, es besser ist, die Bildinformation
von dem ersten Bit und den folgenden Bits an abzutrennen.
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(2) Die Ausführung einer Schaltung zum Erzeugen von datenwirksamen
Signalen, was nachstehend noch beschrieben wird, kann dadurch vereinfacht werden,
daB die Bildinformation von dem ersten Bit und den nachfolgenden Bits an abgetrennt
wird.
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(3) Durch Einstellen der Ausgangsposition der Leseabtastung, um so
die Bildinformation von dem ersten und den nachfolgenden Bits an abzutrennen, kann
die Vorlage in der gleichen Stellung wie im Fall einer Abtastzeilendichte von 4
Zeilen/mm eingestellt werden.
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Wenn die erste Hauptabtastung beendet worden ist, wird der Lesekopf
1 in seine Ausgangsstellung zurückgebracht, wie in Fig. 2 dargestellt ist, und gleichzeitig
wird die Vorlage 2 um 4 mm in Richtung des ausgezogenen Pfeils bewegt. Folglich
ist der Lesekopf 1 auf der durch die kurzen gestrichelten Linien angegebenen Bahn
in seine Ausgangsstellung zurückgekehrt.
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In Fig. 3 ist ein optisches System für das Lesesystem gemäß der Erfindung
dargestellt. Hierbei sind Lichtquellen 3 zum Beleuchten der Vorlage und eine Linse
4 zum Lesen der Vorlage vorgesehen. Wenn die Vergrößerung der Linse 4 1 ist,
kann
die Bildinformation für 0,125 mm der Vorlage in deren Unterabtastrichtung von dem
lichtaufnehmenden Element für 1 Bit erhalten werden.
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Fig. 4 ist ein Blockschaltbild des Bildinformationslesesystems zum
Erzeugen einer Bildinformation für 32 Zeilen in der Unterabtastrichtung, wobei die
Unterabtastzeilendichte auf 8 Zeilen/mm oder auf 4 Zeilen/mm umgeschaltet werden
kann. In Fig. 4 ist eine Photodiodenanordnung 11 vorgesehen, mit welcher seriell
Videosignale a für 64 Bit synchron mit einem Lesetakt erzeugt werden können, auf
welche ein Endabtast- bzw. strobeimpuls b folgt. Eine Ansteuerschaltung 12 der Photodiodenanordnung
gibt ein Leseeinleitungssignal c und einen Lesetakt d ab. Eine ZeitsignaLo erzeugende
Schaltung 13 gibt ein Ansteuersignal e und ein datenwirksamesSignal f zu einem vorbestimmten
Zeitpunkt entsprechend der Erzeugung eines Elementtaktes E, eines Taktimpulses fc
und eines Endabtastimpulses b ab. Ferner ist eine Teilerschaltung 14 zum Erzeugen
eines Taktimpulses 1/2fc vorgesehen, deren Frequenz die Hälfte der Frequenz des
Taktimpulses fc ist. Ein Zähler 15 gibt einen Ubertragimpuls g ab, wenn 32 der Taktimpulse
fc gezählt worden sind. Eine Binärschaltung 16 gibt ein Bildsignal h ab, indem der
Videosignalausgang von einem Verstärker AMP zu einem Binärsignal gemacht wird. Mit
F1 bis F4 sind D-Flip-Flops bezeichnet, von deren Q-Anschlüssen die Signale abgegeben
werden, die an den D-Anschlüssen snychron mit dem Anstieg des an den C-Anschlüssen
angelegten Taktimpulses fc eingegeben werden. Ferner sind ein RS-Flip-Flop F5, ODER-Glieder
OR 1 bis OR 3, UND-
Glieder AND 1 bis AND 4leine invertierende
Schaltung I und ein NAND-Glied NAND vorgesehen.
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In Fig. 4 sind keine Einrichtungen zum Erzeugen eines Signal i zum
Einstellen von 4 Zeilen/mm und eines Signal q zum Einstellen von 8 Zeilen/mm dargestellt.
Bekanntlich können jedoch beispielsweise bei einemFaksimilegerät diese Abtastzeilendichte-Einstellsignale
i und q von einer Abtastzeilendichte-Einstelleinrichtung erhalten werden, die das
Signal i oder q durch eine selektive Betätigung entsprechender Tasten seitens der
Bedienungsperson, wobei die Tasten an einem Bedienungsfeld des Faksimilegeräts angeordnet
sind , erzeugen kann.
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Anhand des Zeitdiagramms der Fig. 5 wird nunemhr die Arbeitsweise
des Bildinformationslesesystems beschrieben. Der Taktimpuls fc wird immer in das
System eingegeben, und dementsprechend wird der Taktimpuls 1/2 fc, dessen Frequenz
die Hälfte der des Taktimpulses fc ist, immer von der Teilerschaltung 14 abgegeben.
Wenn die Abtastzeilendichte auf 4 Zeilen/mm eingestellt ist, werden die UND-Glieder
AND 1 und AND 2 durch das Signal i zum Einstellen von 4 Zeilen/mm geöffnet.
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Wenn die Leseabtastung der Vorlage begonnen ist, wird der Elementtakt
E festgestellt und in die Zeitsignal-Erzeugungsschaltung 13 jedesmal dann eingegeben,
wenn der Lesekopf 1 eine vorbestimmte Hauptabtaststellung erreicht. Die Zeitsignalerzeugungsschaltung
1 3 erzeugt das Ansteuersignal e aus dem Taktimpuls fc entsprechend dem Eingang
des Elementtaktes E und gibt das
Ansteuersignal e an die Ansteuerschaltung
12 ab. Die Ansteuerschaltung 12 gibt das Leseeinleitungssignal c entsprechend dem
Eingang e der Ansteuerschaltung und den Lesetakt d entsprechend dem Taktimpuls fc
an der Photodiodenanordnung 11 ab. Die Photodiodenanordnung 11 gibt das Videosignal
a Bit für Bit an einen Verstärker AMP synchron mit dem Lesetakt d ab. DasVideosignal
a wird durch die binäre Schaltung 16 in ein Binärsignal und ein Bildsignal h umgewandelt.
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Die Zeitsignalerzeugungsschaltung 13 gibt ein datenwirksames Signal
f ab, welches entsprechend dem Eingang des Elementtaktes E auf einen niedrigen Pegeld.h.
auf den Pegel 11L111 eingestellt wird.
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Das Bildsignal h, welches vonder binären Schaltung 16 synchron mit
dem Abfall des Taktimpulses fc abgegeben wird, wird in dem Flip-Flop F1 um 1/2 Bit
verzögert und wird von dem Flip-Flop F1 als ein Bildsignal j abgegeben. Das Bildsignal
j wird in das Flip-Flop F2 eingegeben, wird in dem Flip-Flop F2 um 1 Bit verzögert
und wird dann von dem Flip-Flop F2 als ein Bildsignal k synchron mit dem Ansteigen
des Taktimpulses fc abgegeben.
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Das Bildsignal j und das Bildsignal k, welches mit einer Verzögerung
von einem Bit bezüglich des Bitsignals j abgegeben wird, werden in das ODER-Glied
OR1 eingegeben und werden dort logisch summiert; die logische Summe wird über das
UND- Glied AND 1, welches zu diesem Zeitpunkt offen ist, an das ODER-Glied OR2
angelegt.
Folglich werden von dem ODER Glied OR 2 das Bitsignal 1 für 64 Bit, welche durch
die Bildsignale für 64 Bit in der Unterabtastrichtung erhalten werden, nämlich zwei
Bits zu einem (bestimmten ) Zeitpunkt'für die logische Summierung abgegeben.
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Andererseits wird das datenwirksame Signal f, das von der Zeitsignalerzeugungsschaltung
13 abgegeben wird, in das Flip-Flop F3 eingegeben und dort um 1/2 Bit verzögert,
es wird dann in das Flip-Flop F4 eingegeben, dort um 1 Bit verzögert und schließlich
über das UND-Glied AND 3, welches zu diesem Zeitpunkt offen ist, an das ODER-Glied
OR 3 angelegt. Das Flip-Flop F3 gibt ein datenwirksames Signal m, das auf den Pegel
"L" eingestellt ist, synchron mit dem Bildsignal j ab. Das Flip-Flop F4 gibt ein
datenwirksames Signal n, das auf den Pegel "L" eingestellt ist, synchron mit dem
Bildsignal k ab. Infolgedessen gibt das ODER-Glied OR 3 das datenwirksame Signal
n, das auf den Pegel "L" eingestellt ist, für 64 Bit synchron mit dem Bildsignal
1 ab. Ferner gibt das NAND-Glied NAND einen Abfrageimpuls O zum Abfragen des Bildsignals
1 bei jedem weiteren Signal entsprechend den Taktimpulsen fc und 1/2 fc ab.
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Folglich können durch Abfragen eines Bildsignals 1 durch das Abfragesignal
0 und durch Speichern des Bildsignals 1 in einem (nicht dargestellten) Pufferspeicher
während einer datenwirksamen Periode, in welcher das datenwirksame Signal 1 auf
dem Pegel "L" ist, das Bildsignal für 64 Bit in der Unterabtastrichtung der logischen
Verarbeitung unterzogen werden, und zwar
zwei Bits zu einem (bestimmten)
Zeitpunkt, wodurch das Bildsignal p für 32 Bits, die einer Abtastzeilendichte von
4 Zeilen/mm entsprechen, erhalten werden können.
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Wenn die Abtastzeilendichte auf 8 Zeilen/mm eingestellt ist, werden
die UND-Glieder AND 2 und AND 4 entsprechend einem Abtastzeilendichte-Einstellsignal
q zum Einstellen auf 8 Zeilen/mm geöffnet. Folglich gibt das ODER-Glied OR 2 das
Bildsignal J über das UND-Glied AND 2 ab.
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Das Flip-Flop F5 wird synchron mit dem Abfallen des datenwirksamen
Signales m gesetzt und wird durch einen übertragimpuls g rückgesetzt, welcher von
dem Zähler 15 abgegeben wird,wenn der Zähler 15 32 Taktimpulse fc gezählt hat. Durch
Eingeben des Q-Ausgangs r des Flip-Flops F5 über das UND-Glied AND 4 an das ODER-Glied
OR 3 wird ein datenwirksames Signal r, welches für 32 Bit auf den Pegel "L" eingestellt
ist, von dem ODER-Glied OR 3 synchron mit dem Bildsignal j abgegeben. Die invertierende
Schaltung I gibt einen Abfrageimpuls S zumEntfernen des Bildsignals j ab.
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Folglich kann wie im Falle der vorstehend beschriebenen Abtastzeilendichte
von 4 Zeilen/mm, wenn das von dem ODER-Glied OR 2 abgegebene Bildsignal durch den
Abfrageimpuls S während der datenwirksamen Periode entfernt wird, in welcher das
datenwirksame Signal r auf den Pegel "L" eingestellt wird, und in einen (nicht dargestellten)
Pufferspeicher eingegeben wird, ein Bildsignal t für 32 Bit in der Unterabtastrichtung
entsprechend der Abtastzeilendichte von 8 Zeilen/mm nacheinander in jeder Hauptabtaststellung
erhalten
werden.
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Um in der vorbeschriebenen Ausführungsform die Bildinformation mit
einer Abtastzeilendichte von 4 Zeilen/mm zu erhalten, wird die Bildinformation für
32 Bit in der Unterabtastrichtung aus der logischen Summe einer ungeradzahligen
Bildinformation und einer geradzahligen Bildinformation des Bildinformationsausgangs
von dem Lesekopf erhalten. Jedoch ist die Erfindung hierauf nicht beschränkt. Beispielsweise
kann durch eine loqische Verarbeitung bezüglich einer ungeradzahligen Bildinformation
und jeder geradzahligen Bildinformation vor und nach der geradzahligen Bildinformation,
um eine Bildinformation für ein Bit herauszunehmen, die Bildinformation für 32 Bits
in der Unterabtastrichtung erhalten werden. In diesem Fall kann die logische Verarbeitung,
wie gefordert, ausgelegt werden.
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Ende der Beschreibung
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