DE3035731A1

DE3035731A1 - Bildverarbeitungseinrichtung

Info

Publication number: DE3035731A1
Application number: DE19803035731
Authority: DE
Inventors: Kozo Yokohama Kanagawa Arao
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1979-09-21
Filing date: 1980-09-22
Publication date: 1981-04-02
Also published as: US4739350A; DE3035731C2

Description

Bildverarbeitungseinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Bildverarbeitungseinrichtung, mit welcher eine Bildinformation der Vorlage gelesen und diese Information elektrisch verarbeitet wird.

Obwohl bisher in Bildaufzeichnungseinrichtungen, insbesondere in Kopiergeräten, eine Verformung, eine Umkehr oder ein ''Rückseitig kopieren" (back printing) des ganzen Bildes durchgeführt worden ist, ist ein Verformen, Umkehren oder "Rückwärtskopieren" eines Teilbildes in der Praxis nicht vorgenommen worden. Der Grund hierfür liegt darin, daß ein großes Gerät erforderlich ist, da in den herkömmlichen Kopiergeräten ein latentes Bild einer Vorlageninformation über ein optisches System auf einem lichtempfindlichen Material ausgebildet wird. Jedoch gibt es Fälle, wo ein Einfügen einer verkleinerten Kurve oder Tabelle in eine Handvorlage, ein Umkehren eines Teils einer Zeichnung oder - eines Satzes oder ein "Rückseitig kopieren" (back printing) eines Teils einer Zeichnung oder eines Plans wünschenswert ist.

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Deutsche Bank (Müncnen) Kto. 51/61070

Dresdner Bank (München) Kto. 3939844

Postscheck (München) Kto. 670-43-804

Wenn dies mit einer Einrichtung mit einem preiswerten und einfachen Mechanismus möglich wäre, wäre dies sehr vorteilhaft. Andererseits haben bekannte Wortprozessoren eine Speicherkapazität, die größer ist als das Fassungsvermögen einer Bildseite, wobei die Information in dem.Speicher auf einem Kathodenstrahlröhren-Schirm angezeigt wird. Die Bedienungsperson gibt redaktionelle Anweisungen mit Hilfe eines Lichtstiftes bzw. Lichtstrahlschreibers oder mit Hilfe einer Tastatur, während sie das Schirmbild überwacht, und nach einem Zusammensetzen der Information in dem Speicher entsprechend den Anweisungen wird diese in den Speicher eingegebene Information auf der Bildaufζeichnungseinrichtung mit Hilfe eines Laserstrahls usw., gesetzt, um sie sichtbar zu machen. Es ist jedoch eine bestimmte Kapazität erforderlich, um in einem digitalen Speicher die Bildinformation einer (Blatt-)Größe DTN A4 zu speichern. Bei 20 Bits pro mm sind 24M-Bits erforderlich, da die Größe DIN A4 210 χ 290 ist, was (210 χ 20) χ (290 χ 20) = 2,436 χ 10 ~ 24 M-Bits ist. Für redaktionelle Zwecke muß ein Pufferspeicher die gleiche oder eine größere Kapazität als 24 M-Bits haben. Hierdurch wird dann die ganze Einrichtung sehr teuer.

Im Hinblick auf die vorstehenden Ausführungen soll gemäß der Erfindung eine einfache und preiswerte Verarbeitungseinrichtung geschaffen werden, mit welcher ein teilweises Verformen, Umkehren, "Rückseitig kopieren", Ausrichten usw. durchführbar ist, wobei kein Speicher großer Kapazität, keine Kathodenstrahlröhrenanzeige u.a. mehr benötigt wird.

Gemäß der Erfindung ist dies bei einer Bildverarbeitungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Gemäß der Erfindung weist eine Bildverarbeitungseinrichtung einen Bildfühler zum Lesen der optischen Informatio-

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' nen der Vorlage, eine Verarbeitungseinrichtung zum Verarbeiten der Lesesignale von dem Bildfühler, eine Aufzeichnungseinrichtung, um auf einem Aufzeichnungsmaterial das Bild aufzuzeichnen, das der Vorlage entspricht und Einstell- bzw. Positionierteile aufweist, um einen Vorlagen-Teilbereich auf der Vorlage festzulegen, wobei die Verarbeitungseinrichtung eine unterschiedliche Verarbeitung in diesem Teilbereich und in den übrigen Bereichen vornimmt.

l'O Ferner schafft die Erfindung eine Bildpositions-Einstelleinrichtung, mit welcher die Lage des Bildabschnittes in einer derartigen Bildverarbeitungseinrichtung einstellbar ist. Hierzu weist gemäß der Erfindung eine Bildpositions-Einsteileinrichtung eine Auflageplatte, auf welcher die Vorlage so angeordnet ist, daß die zu lesende Fläche nach oben weist, ein verschiebbares Positionier- oder Einstellteil, um die Lage eines Teilbildes auf der Vorlage festzulegen, und eine Feststelleinrichtung, um die verschobene Stellung des Positionierteils in Form von elektrischen Signalen festzustellen.

Gemäß der Erfindung ist daher eine Bildverarbeitungseinrichtung mit einem Bildfühler zum Lesen des Bildes einer Vorlage geschaffen, wobei ein Teilbereich des Bildes der ^^J Vorlage bestimmt wird, und das Lesesignal von dem Bildfühler in einem anderen, sich von dem Teilbereich unterscheidenden Bereich mittels eines Prozessors verarbeitet wird. Eine Aufzeichnungseinrichtung zeichnet entsprechend dem verarbeiteten Signalausgang von dem Prozessor das dem Vor-

lagenbild entsprechende Bild auf dem Aufzeichnungsmaterial auf.

Die Erfindung wird nunmehr anhand von bevorzugten Ausfüh- ' rungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnun-

gen beschrieben. Es zeigen:

Fig.iA eine Schnittansicht eines Kopier-

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geräts^ bei welchem die Erfindung anwendbar ist;

Fig.iB eine perspektivische Schrägan-

sieht der Vorlagen-Auflageti

sches;

Fig.1C eine Darstellung eines

Verfahren zum Abstimmen eines Läufers bezüglich einer

Positioniermarke;

Fig.2A eine Darstellung eines Vorlagenpapiers ;
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Fig.2B bis 2F Darstellungen der Bilder, die

von einem Bereich des Vorlagenpapiers und von einem sich davon unterscheidenden Bereich aufgrund einer unterschiedlichen

Verarbeitung erhalten worden sind;

Fig.3A eine Signalverarbeitungsschal-

tung, um dasselbe Bild wie das

Vorlagenbild zu erhalten;

Fig.3B ein Zeitsteuerdiagramm jedes Abschnittes der Fig.3A; 30

Fig.4A die Darstellung einer Vorlage;

Fig.4B eine* Schaltung um ein Signal AS

zu erhalten;
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Fig.SA eine Schaltung zum "Rückseitig

kopieren" eines ganz bestimmten

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¹¹ 3035731 DE 0677 ^ Teils eines Bereichs;

Fig.5B ein Zeitsteuerdxagramm jedes Abschnittes der Schaltung von Fig.5A;

Fig.6 eine Schaltung zum Umkehren

eines bezeichneten Bereichs;

'0 Fig.7 eine Schaltung zum Einstellen

und Ausrichten eines sich von dem bezeichneten Bereich unterscheidenden Teils;

Fig.8 eine Schaltung zum Einstellen

und Ausrichten des bezeichneten Bereichs;

Fig.9A'bzw. 9A-1 und 9A-2 eine Schaltung zum Durchführen

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einer Verformung oder Deformierung in der Hauptabtastrichtung, und

Fig.9B ein Zeitsteuerdxagramm eines Ab

schnitts der Fig.9A-1 und 9A-2.

Nunmehr wird anhand der Zeichnungen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. In Fig.1 ist eine

30

Schnittansicht eines Kopiergeräts dargestellt, bei welchem die Erfindung anwendbar ist. Mit 1 ist ein Vorlagentisch bezeichnet. Da eine Glasplatte 2, welche zum Schutz der Innenseite vorgesehen ist, geöffnet oder geschlossen sein kann, wird durch öffnen der Glasplatte 2 die Vorlage auf dem Vorlagentisch 1 angeordnet. Der Vorlagentisch 1 wird mittels eines Motors 17 entlang einer Führung 7 mit einer konstanten Geschwindigkeit nach rechts bewegt. Wenn die

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• Oberseite der Vorlage den Leseabschnitt erreicht, in welchem eine Beleuchtungslampe 6, eine Abbildungsiinse 5, ein eindimensionaler ladungsgekoppelter Bildfühler 4 und ein Dunkelraum 3 vorgesehen sind, wird die mittels der Ladung gekoppeltenEinrichtung vorgenommene, photoelektrische Umwandlung und der elektrische Ausgang digitalisiert und in eine Verarbeitungsschaltung 8 eingegeben, welche ein Schieberegister enthält.

Die Verarbeitungsschaltung 8 liest die Bildinformation in dem Schieberegister durch vorbestimmte Synchronisierimpulse, um einen Halbleiterlaser 9 zu modulieren. Der Strahl des Lasers 9 geht durch ein Kollimatorobjektiv 10 hindurch, wird von einem Abtasterspiegel 11 reflektiert, wodurch ein Abtaststrahl entsteht,und schafft nach einem Durchgang durch eine f&-Linse 12 ein latentes Bild auf einer photoempfindlichen Trommel 13.

Das latente Bild wird dann mittels eines bekannten elektro- ^v photographischen Verfahrens sichtbar gemacht, auf ein von einem Papierbehälter 14 zugeführtes Papier übertragen und dann auf eine Ablage 16 ausgetragen.

In Fig.1B ist im einzelnen eine Schrägansicht des in Fig. ^Zü 1A dargestellten Vorlagentisches 1 wiedergegeben. Eine Glasplatte 21, die zum Öffnen oder Schließen mittels eines Scharniers 26 gelenkig angebracht ist, ist zum Andrücken der Vorlage verwendet, welche in geöffnetem Zustand eingelegt wird. Die Vorlage 22 wird so eingelegt, daß die zu

lesende Fläche nach oben weist, und wird von unten durch eine Andrückplatte.23 und eine Feder 24 gegen die Glasplatte 21 gedrückt. Aufgrund dieser Ausbildung können auch buchförmige Vorlagen kopiert werden. Ferner ist eine Führung 28 für von Hand einstellbare Bildpositionierschie-

ber oder -läufer 29 und 30 vorgesehen. Die Führung 28 bildet einen geraden (linearen) Leitungswiderstand mit demselben spezifischen Leitungswiderstand. Elektrische Signa-

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- - :. 13 *v*nJ w I _DE 0677

' le (Spannungen)j welche den Stellungen der Läufer oder Schieber 29 und 30 entsprechen, werden·durch Anlegen einer vorbestimmten Spannung an den beiden Enden der Führung 28 erhalten, und die Signale werden an Leitungsdrähten 41 und 42 abgenommen. Läufer oder Schieber 31 oder 32 weisen genau den gleichen Aufbau auf. Positionsmarkierungen 34 bis 37 werden mittels eines in der Zeichnung nicht dargestellten Spiegels von Hand in den Läufern oder Schiebern entsprechende Stellungen oder mittels einer elektrischen An-'" triebseinrichtung, wie beispielsweise eines Servomotors, in Stellungen gebracht, die den von den Läufern oder Schiebern abgenommenen, elektrischen Signalen entsprechen.

Der Fall einer Einstellung von Hand wird nunmehr anhand von Fig.iC beschrieben. Das Bild des Läufers oder Schiebers 29 ist nicht nur über einen Spiegel 38 sichtbar, sondern wird auch durch einen vertikal angeordneten Spiegel 18 und durch den Spiegel 38 in die Augen einer Bedienungsperson reflektiert. Wenn dann die Positidniermarkie-

rung 34 in eine solche Lage gebracht wird, daß sich die beiden Bilder decken, kann die Positioniermarkierung in eine dem Läufer oder Schieber gegenüberliegende Lage eingestellt werden. Dasselbe gilt für die Läufer 30 bis 32. Auf diese Weise ist durch gerade Linien (in dem gewählten Bei-

spiel vier Linien), welche die Läufer und die den Läufern entsprechenden Positioniermarkierungen verbinden, auf dem Bild ein (bestimmter) Bereich ausgewählt. Die Läufer und Positioniermarkierungen können leichter betätigt werden, wenn verschiebbare Einstellteile vorgesehen sind, die von

der Außenseite der Einrichtung vorstehen. Wenn bei dieser Ausführungsform die Vorlage so aufgelegt wird, daß die zu lesende Fläche nach oben weist, kann das Bild, das einen . Teil der Vorlage enthält, durch Verschieben der Läufer eingestellt werden, welche als Positionierteile betrachtet werden. Dies bedeutet jedoch, daß keine gesonderte Anzeigeeinrichtung, beispielsweise ein Kathodenstrahlröhren-Bildschirm, vorgesehen zu sein braucht, und daß die Ein-

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' stellung der Bildposition leichter wird. _:

In Fig*2A ist eine Vorlage dargestellt; Fig.2B ist ein Beispiel für ein teilweises " Rückseitigkopieren"" (back printing); in Fig.2C ist eine teilweise Umkehr, in Fig.2D ein Einstellen bzw. Ausrichten und in. Fig.2E ist eine TeilvergrÖßerung.dargestellt. Jedoch erfolgt die in. Fig. 2E dargestellte TeilvergrÖßerung nur.in einer Richtung, und das Bild ist verformt, d.h. seitlich zusammengedrückt. *® In Fig.2F ist ein Beispiel Wiedergegeben, bei. welchem der bezeichnete Bereich in seiner Lage in der Hauptabtastrichtung verschoben worden ist.

Nachstehend wird das Verfahren· beschrieben, um die in Fig. *5 2B bis 2E dargestellten Bilder zu erhalten. In Fig.3A ist eine Signalverarbextungsschaltung für den Fall dargestellt^ daß dasselbe Bild wie das Vorlagenbild erhalten werden soll. Das Bildsignal in dem ladungsgekoppelten Bildfühler wird dadurch begonnen, daß ein Startimpuls SP abgegeben wird, der mit einem Taktimpuls 0^ des Taktgenerators 55 synchronisiert worden ist; das Bildsignal wird dann an . einen Vergleicher 52 abgegeben, welcher das Bildsignal digitalisiert. Die digitalen Signale einer Abtastzeile werden mit dem Taktimpuls ^₁ des Taktgenerators 55 synchronisiert

und in ein Schieberegister 53 eingegeben. Das digitale Signal in dem Schieberegister 53 wird ausgelesen, wobei es mit einem Taktimpuls 0₂ eines Taktgenerators 57 synchronisiert worden ist. . .

Der Impuls 0- wird in Resonanz mit der wirksamen Abtastbreite des Laserstrahls erzeugt. Die Schiebetaktimpulse 0^ und 0₂ des Schieberegisters 53 werden mittels eines sehr schnellen Digitalschalters 56 geschaltet. Der Ausgang des Schieberegisters 53 moduliert über eine Laseransteuerstufe 54 einen Halbleiterlaser 59. .Der Laserstrahl wird mittels eines Strahldetektors 58 festgestellt, der nahe bei der photoempfindlichen Trommel 13 in Fig.1A an-

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geordnet ist; durch dieses Feststellsignal BD wird der vorstehend erwähnte Startimpuls SP erzeugt, der durch eine Verzögerungsschaltung 62 um eine Zeit T₁ verzögert wird. Darüber hinaus gibt das Feststellsignal BD den Inhalt des ^ Schieberegisters 53 frei, sobald das Ausgangssignal "Löschen" von der Verzögerungsschaltung 62 erhalten wird. Das die Verschiebung stoppende Signal "Sperren" für das Schieberegister 53 wird von einem Zähler 60 erhalten, welcher die Anzahl Impulse des Signals BD und des Taktimpulses zählt. In Fig.3B ist das Zeitsteuerdiagramm der vorstehend beschriebenen Schaltung wiedergegeben.

In Fig.4A gibt ein Pfeil α die Hauptabtastrichtung des eindimensionalen ladungsgekoppelten Bildfühlers und ein Pfeil 0 die Unterabtastrichtung des Bildfühlers an und darüber hinaus gibt ein Teilbereich DM, der von gestrichelten Linien begrenzt ist, den Bereich der Vorlage 22 an, der durch die Läufer 29 bis 32 festgelegt ist.

In Fig.4B ist eine Schaltung dargestellt, welche das Signal SP erhält, das angeschaltet bleibt, solange die Bildinformation des Bereichs DM der Fig.4A zu lesen ist. Ein 14 Bit-Binärzähler 101 addiert den Startimpuls SP, welcher jedesmal dann abgegeben wird, wenn der Bildfühler

eine Hauptabtastung durchführt. Folglich zeigt der Ausgang des BinärZählers 101 die Leseposition der ladungsgekoppelten Einrichtung in der Unterabtastrichtung. Ein 13 Bit-Binärzähler 111 zählt den Lesetaktimpuls 0₁, der von der ladungsgekoppelten Einrichtung kommt. Folglich zeigt der

Ausgang des Lasers 111 die Leseposition der ladungsgekoppelten Einrichtung in der Hauptabtastrichtung an.

Das Widerstandslesen mittels der Läufer 29 bis 32 wird dadurch vorgenommen, daß eine vorbestimmte Spannung von Konstantspannungsgeneratoren 102 und 113 an Widerstände 28 und 39 angelegt wird und die Spannung mittels Spannungsverstärkern 103, 197, 114 und 118 gelesen werden, die

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^ durch Operationsverstärker mit hoher Eingangsimpedanz gebildet sind. Die Ausgänge der Operationsverstärker werden durch 12 Bit-A/D-(Analog-Digital)Umsetzer 104, 108, 115 und 119 digitalisiert. Im vorliegenden Fall sind negative Spannungen, welche 2'er Komplementausgänge sind, die Ausgänge der A/D-Umsetzer 104, 108, 115 und 119.

Der Pegel H wird an dem höchstwertigen Bit MSB erhalten, wenn die Spannung negativ ist. Wenn die Ausgänge der A/D-Umsetzer und die Ausgänge des B'inärzähler in 12 Bit-Addierschaltungen 105, 109, 116 und 120 addiert werden, (was tatsächlich eine Subtraktion ist, da die Ausgänge der A/D-Umsetzer" Komplemente sind) und wenn der 11 Bit-Ausgang des Binärzählers größer ist, liegen die Ausgänge MSB der Addierschaltungen auf dem Pegel L, und der Pegel H wird erhalten, wenn er kleiner ist. Jedoch werden außerdem die höherwertigen 11 Bits des 13 Bit- oder 14 Bit-Zählers und die niedrigerwertigen 11 Bits des A/D-Umsetzers addiert.

*·" Mit anderen Worten, wenn die höchstwertigen Bits MSB der Addiererschaltungen . 105 und 116 auf einem hohen Pegel H sind, und die höchstwertigen Bits MSB der Addierers chaltungen 109 und 120 auf einem niedrigen Pegel L sind, wird von der ladungsgekoppelten Einrichtung der Bereich DM der

■" Fig.4A gelesen, und zu diesem Zeitpunkt liegt über Gatter 106, 110, 112 , 117, 121 usw. am Ausgang ein Signal AS an.

Der 14 Bit-Binärzähler 101 wird durch das Umkehrsignal des Vorlagentisches rückgesetzt, während der 13 Bit-Binärzäh-

ler 111 durch den Startimpuls SP rückgesetzt wird. Nunmehr wird das Verfahren zum Einstellen der Eingangsspannungen an den A/D-Umsetzern 104, 108, 115 und 119 beschrieben. Hierbei wird angenommen, daß die größte Vorlage die Größe DIN A3 hat, und daß das Bild mit einem Auflösungsvermögen von 20 Zeilen/mm aufgelöst wird. Da die Abmessungen der Größe DIN A3 420mm χ 197mm sind, ist die Strecke in der Hauptabtastrichtung der ladungsgekoppelten Einrichtung

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(CCD) 297mm und in der Unterabtastrichtung 420mm. Damit werden in der Hauptabtastrichtung 5.940 Bit und in der Unterabtastrichtung 8400 Bit erhalten. Der 13 Bit-Binärzähler 113 zählt die 594 0 und der 14 Bit-Binärzähler 101 zählt die 8400 Bit. Wenn 5940 binär kodiert ist, wird es 1, 011, 100, 110, 100. Die höherwertigen 11 Bits sind 10, 111, 001, 101 (was einer Dezimalzahl 1485 entspricht) und ihr Komplement ist 101, 001, 110, 011. Folglich reicht es aus, die Eingangsspannungen der A/D-Umsetzer einzustellen, ^O so daß die Ausgänge der A/D-Umsetzer 115 und 119. zwischen 111, 111, 111, 111 und 101, 000, 110, 011 liegen.

Wenn die A/D-Umsetzer 115 und 119 einem Eingang zwischen -10V und 10V entsprechen, reicht es aus, die Eingangsspan-'^ nungen an A/D-Umsetzern 115 und 119 auf Werte zwischen -2,44mV und - 3,62549V einzustellen. In ähnlicher Weise werden die 84 00 Bit in der Unterabtastrichtung 10, 000, 011, 010, 000, wenn sie binärkodiert werden. Die höherwertigen 11 Bit sind dann 10, 000, 011, 010 (was einer De-

zimalzahl 1050 entspricht) und ihr 2'er Komplement ist 101, 111, 100, 110.

Folglich reicht es aus, die Eingangsspannungen an den A/D-Umsetzern 104 und 108 so einzustellen, daß ihre Ausgänge zwischen 111, 111, 111, 111, und 101, 111, 110, 110 liegen. Wenn die A/D-Umsetzer 104 und 108 den Eingängen zwischen -10V und 10V entsprechen, dann reicht es aus, die Eingangsspannungen an den A/D-Umsetzern 104 und 108 auf Werte zwischen -2,44mV und -2,56348V einzustellen. Da bei dieser

Ausführungsform die Strecke von 297mm in der Hauptabtastrichtung in 1485 Teile aufgeteilt ist, können die Läuferpositionen oder -Stellungen in der Hauptabtastrichtung in Intervallen von 297 τ 1485 = 0,2mm eingestellt werden, während die Läuferpositionen in der Unterabtastrichtung in Intervallen von 420 τ 1040 = 0,4mm eingestellt werden können.

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Bei den üblichen Bildern reicht dieses Intervall zwischen den einzelnen Lauferpositionen bei weitem aus. Wenn das vorstehend beschriebene Intervall größer sein kann,, können 8 Bit-Addierer anstelle der 12 Bit-Addierer verwendet werden.

In Fig.5A ist ein Schaltungsbeispiel für ein "Rückseitig-Kopieren" eines nur mit einem Läufer bezeichneten Bereichs dargestellt. In Fig.5B ist das entsprechende Zeitsteuerdiagramm dargestellt, wenn in diesem Fall ein Signal AS während einer Abtastzeile eingegeben wird. In Fig*5A sind dargestellt ein ladungsgekoppelter (CCD) Bildfühler IS, ein Vergleicher CMP, ein Inverter INV1, UND-Gatter AND1 und AND2, ein Schieberegister SRI, ein Invertier-Schieberegister ISR, ein Taktgenerator OSC1, ein ODER-Gatter ORI, eine Laseransteuerstufe LDR und ein Halbleiterlaser LD. Hierbei wird" der Ausgang des ladungsgekoppelten Bildfühlers IS über den Vergleicher CMP durchgelassen und wird, wenn das Signal AS auf einem niedrigen Pegel L liegt, über das UND-Gatter AND1 in das Schieberegister SRI eingegeben. Wenn das Signal AH auf einem hohen Pegel H liegt, wird der Ausgang über das UND-Gatter AND2 in das Umkehr-Schieberegister ISR eingegeben.

^ZD Obwohl ein Bitverschieben durch den Taktimpuls von dem Taktimpulsgenerator OSC in dem Schieberegister vorgenommen wird, während das impulsförmige Signal,das durch das Umkehrschieberegister gelesen worden ist, einzugeben ist, werden nur die notwendigen Signale in das Umkehr-Schiebe-

register ISR eingegeben. Obwohl das Betriebssignal des Schieberegisters nicht dargestellt ist, Tcann es dem Signal entsprechen, das in Fig.3A dargestellt ist.

An dem Invertier-Schieberegister ISR wird durch ein Vor-

wärtsverschieben während der Ppriode des Signals AS eine Eingabe vorgenommen, während im Fall eines Ausgangs ein Rückwärtsschieben mittels eines invertierten Signals

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' durchgeführt wird, und ein Datenimpuls wird von dem für die Umkehrrichtung vorgesehenen Ausgangsanschluß abgegeben. Als das Invertierschieberegister IRS kann ein Register verwendet werden, das durch eine Kettenschaltung gebildet ist, welche die erforderliche Anzahl von umkehrbaren Schieberegistern beispielsweise des Typs SN 74198 (eine Typenbezeichnung von Texas Instruments Co., Ltd.) verb indet.

Für das invertierte Signal reicht es aus, die Anzahl der Schiebetakte am Eingang während des Zeitabschnitts zwischen der Erzeugung des Startimpulses SP und der Erzeugung des Signals AS zu zählen, und wenn, nachdem sich das Schieberegister in der Ausgangsstufe befindet, die Anzahl

'5 der Ausgangsschiebetakte denselben Zählstand wie die Anzahl der vorerwähnten Eingangstaktimpulse aufweisen, das invertierte Signal auf den Pegel H zu bringen. In ähnlicher Weise wird auch die Impulsbreite eines invertierten Signals festgelegt. Es reicht sowohl für das Schieberegi-

^zu ster als auch für das Invertier-Schieberegister aus, wenn sie die gleiche Bit-Kapazität wie die ladungsgekoppelte Einrichtung haben. Auf diese Weise können die Signale, welche durch Invertieren der mittels des Bildfühlers gelesenen Signale in einem bezeichneten Bereich über der ■ Zeitachse geschaffen wurden, erhalten werden.

In Fig.6 ist eine Ausführungsform einer Schaltung dargestellt, welche nur den mit Läufer bezeichneten Bereich invertiert, wie in Fig.2C dargestellt ist. In Fig.6 sind

die Teile der Schaltung, welche dieselbe Funktion wie in Fig.5A haben, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. In Fig.6 werden die digitalen Bildsignale, die von dem Vergleicher CMP kommen, über ein UND-Gatter AND3 und ein ODER-Gatter OR2 in ein Schieberegister SR2 eingegeben, wenn das Signal AS auf dem niedrigen Pegel L liegt. Wenn das Signal AS auf einem hohen Pegel H liegt, ist das UND-Gatter AND3 geschlossen, und das invertierte Signal am

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Ausgang des Vergleichers CMP wird über ein UND-Gatter AND4 und das ODER-Gatter OR2 in das Schieberegister SR2 eingegeben. Auf diese Weise kann ein Signal, das durch Invertieren des Lesesignals in dem bezeichneten Bereich über der Amplitudenachse ausgebildet ist, erhalten werden.

In Fig.7 ist eine Ausführungsform einer Schaltung dargestellt, um einen Teil, welcher nicht dem durch Läufer bezeichneten Bereich entspricht, einzustellen bzw. auszu- richten (to trim).In Fig.7 sind dieselben Bezugszeichen wie in Fig.5A für'Einrichtungen mit gleichen Funktionen verwendet. In Fig.7 wird der Ausgang des Vergleichers CMP über ein UND-Gatter AND5 nur dann in ein Schieberegister SR3 eingegeben, wenn das Signal AS auf niedrigem Pegel L

ist. Wenn die in Fig.8 dargestellte Schaltungsausführung geschaffen ist, wobei der Inverter INV3 entfernt ist, dann kann der durch Läufer bezeichnete Bereich der Bereich für ein Ausgleichen bzw. Ausrichten sein, wie in Fig.2D dargestellt ist. Der Bildfühler IS und die Schieberegister SR2 und SR3 können auf dieselbe Weise gesteuert werden, wie in Fig.3A dargestellt ist.

In Fig.9A-1 und 9A-2 ist eine Ausführungsform einer Schaltung für eine Verformung oder Deformierung in der Hauptabtastrichtung dargestellt. Die photoelektrisch umgewandelten Bildinformationssignale, die von dem ladungsgekoppelten (CCD) Fühler 201 kommen, werden mittels eines Vergleichers 202 digitalisiert und dann entweder in einem

Schieberegister 205 oder 214 gespeichert, und dann bei dem on

nächsten Laserschreibzyklus von dem Register über die Umschal tgatter 206, 207, 208, 212 und 215 an eine Laseransteuerstufe 209 abgegeben.

Die Verknüpfungsgatter 203, 204, 206 bis 208, 211 bis 213

und 215 arbeiten als Auswählschalter für Schieberegister 205 und 214. Das Schieberegister 205 ist ein Schieberegister mit einer durch einen Taktgenerator 221 festgelegten

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' Geschwindigkeit und Frequenz. Das Schieberegister 214 wird freigegeben, um den oben erwähnten Taktimpuls von dem Taktimpulsgenerator 221 oder den Taktimpuls des PLL-Oszillators 223 auszuwählen,.welcher mit einer Schiebefrequenz schwingt, die durch eine die Verformungsvergrößerung festlegende Einrichtung festgelegt ist, die nachstehend beschrieben wird. Das Schieberegister 214 kann zum Eingabeoder AusgabeZeitpunkt oder sogar gleichzeitig einen veränderlichen Taktimpuls aufweisen. In diesem Fall, ist der ^" Taktimpuls zum Ausgabezeitpunkt veränderlich.

Aus diesem Grund wird der Taktimpuls von dem ersten Taktimpulsgenerator 221 beim Eingeben des Schieberegisters 214 verwendet, und bei der Ausgabe wird der Taktimpuls von dem PLL-Oszillator 223 verwendet. Die Gatter 217 bis 219 und 224 sind Taktauswahlschalter. Bei einer Verformung oder Deformierung wird ein Signal DON an die Gatter 221 und 225 angelegt. Ein Rückwärtszähler 228, ein Binärzähler 235, Gatter 229 und 233 und eine Verzögerungsschaltung 234 sind

die Impulsgeneratoren, die den Lesezyklus der ladungsgekoppelten Einrichtung (CCD) und den Laserschreibzyklus festlegen. Der Rückwärtszähler 228 ,dessen logischer Wert 1 ist, nachdem er eine vorbestimmte Anzahl Taktimpulse gezählt hat, wird durch die Verzögerungsschaltung 234 rück-

gesetzt.

Die Verzögerungszeit To der Verzögerungsschaltung 234 ist auf To^ (CCD-Lesezykluszeit oder Laserschreibzykluszeit) eingestellt. Eine veränderliche Spannungsquelle 236 und

ein A/D-Umsetzer 237 sind die Einrichtungen zum Festlegen der Verformungsvergrößerung, und die Spannungsquelle 236 ist mit einem Einstellknopf usw. auf der Außenseite der Einrichtung verbunden. Eine Energiequelle 243, ein Schiebewiderstand 244, A/D-Umsetzer 245 und 252 werden verwendet, um die Verformungsposition in einer Hauptabtastrichtung festzulegen und die Anzahl der entsprechenden Taktimpulse in einer Hauptabtastrichtung abzugeben.

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Die analog-digital-umgesetzte Verformungsvergrößerung und die Verformungsposition werden mittels Verriegelungsschaltungen 238, 246 und 253 zum Zeitpunkt des Kopierstarts verriegelt, während eines Kopiervorgangs gehalten und dann zurückgesetzt, wenn das Kopieren beendet ist. Eine Recheneinheit 254 berechnet D = -^ ί (A-B) χ C - (A-B)^ . D entspricht einer Hälfte der Taktimpulsanzahl, die verbleibt, wenn eine Verformung durchgeführt wird, wie in Fig.2E dargestellt ist. Eine Subtrahiereinrichtung 247 berechnet E=A-D, und ein Addierer 255 führt die Addition F=B+D durch. Verzögert um die Zeit, die durch die Rechenoperation, das Addieren und das Subtrahieren verbraucht wird, werden diese Werte durch die Verriegelungsschaltung 239, 248, 256 und 261 verriegelt. Voreingestellte Rückwärtszähler 240, 247, 257 und 262 legen durch den vorhergehenden Verriegelungsschaltungsausgang den Zählwert fest, beginnen zu dem gleichen Zeitpunkt, an welchem der Schreibzyklus begonnen wird, mit dem Abwärtszählen und erzeugen einen kurzen (monostabilen) Impuls, wenn der Zählerstand ο ist.

Somit gibt A bei der Leseinformation den Zählwert wieder, bei welchem eine Verformung begonnen wird, und B gibt den Zählwert wieder, bei welchem die Verformung beendet ist. ε entspricht dem Zählwert, bei welchem der Laser 210 eine Schreibinformation beginnt, während F den Endzählwert darstellt. Folglich werden bei der Leseinformation das Signal d, das den Stand bei der Durchführung einer Verformung anzeigt, und bei der Schreibinformation die Signale e und f,

welche den Stand bei der Durchführung einer Verformung anzeigen, an dem Gatter 242 und dem Gatter 251 abgegeben. Das Signal e wird erhalten, wenn für die Vergrößerung C gilt c£i, und das Signal f wird erhalten, wenn C/> 1 ist.

Das Signal -d und die Signal e und f können am Ausgang des Gatters 106 in Fig.4 erhalten werden. Diese Signale werden in den Gattern 271 und 272 zusammen mit dem Verformungspo-

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sitionssignal SSP in der ünterabtastrichtung zusammengefaßt und werden dann in Gatter 227 und 233 eingegeben. Das Zeitdiagramm in Fig.9B zeigt die Signaloperationen in der in Fig.9A dargestellten Schaltung.

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Das Signal A zeigt das Startsignal in der Hauptabtastrichtung, das Signal B ist das Signal, das den Zeitabschnitt anzeigt, während welchem der Bildfühler liest, und das Signal C entspricht dem Zeitabschnitt, während welchem der Laser schreibt. Wenn eine andere Betriebsart als der Verformungsbetrieb durchgeführt wird, wird das Eingangssignal H am Ausgang abgegeben, wenn das Ausgangssignal I unverändert ist. Als nächstes werden die Signaloperationen bei einer Verformung oder Deformierung beschrieben. Da das zu verformende Bereichssignal D durch die eine Verformungsposition festlegende Einrichtung erhalten wird, ist es den zwei Schieberegistern 205 und 214 bei demselben Taktimpuls zugeteilt. Mit anderen Worten, das -Signal J wird in das Schieberegister 205 und das Signal K wird in das Schieberegister 214 eingegeben. Jedoch führt das Schieberegister 214 das Verschieben zwischen den zusätzlichen Schreibund Lesezyklen durch, so daß der Anfang des Signals K kommt. Als nächstes wird beim Lesen mittels des Lasers das Schieberegister mittels des berechneten Verformungsbereichsignals E oder F gewählt. In diesem Fall wird der Ausgang des Schieberegisters 214 durch den Taktimpuls von dem PLL-Oszillator 223. um eine Verformungsvergrößerung C verschoben, und als Ergebnis wird das Bildsignal, in welchem nur ein Teil des Bildes in der Hauptabtastrichtung verformt ist, beispielsweise das Signal O oder P erhalten.

In den vorstehend beschriebenen Fällen wurde der verformten Information Vorrang gegeben. Infolgedessen wurde die Information das Signal, das dem Signal P entspricht. Jedoch kann auch dem Signal Q Vorrang gegeben werden, welches nicht den Verformungsbereich erhält. Auf diese Weise können Signale erhalten werden, welche durch Verdichten

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T oder Dehnen des Lesesignals· von dem Bildfühler in dem bezeichneten Bereich in der Zeitachsrichtung erhalten werden. Um darüber hinaus eine Verformung des bezeichneten Bereichs mit gleichem Verhältnis durchzuführen, reicht es aus, das einmal durch eine Verformung erhaltene Bild um 90° zu drehen und das Bild auf dem Vorlagentisch einzustellen. Wenn ein derartiges analoges Schieberegister, wie BBD als das Schieberegister verwendet wird, das mit analogen Schaltern verbunden ist, können alle Verfahren mit analogen Signalen durchgeführt werden, und die Abstufung des Bildes kann erheblich verbessert werden. Wie bereits beschrieben, kann gemäß der Erfindung eine Einheit geschaffen werden, bei welcher kein Seitenspeicher großer Kapazität und keine Kathodenstrahlröhre-Anzeige verwendet werden muß.

Ende der Beschreibung

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Claims

Patentansprüche 10

1. Bildverarbeitungseinrichtung mit einem Bildfühler, weleher das Bild auf der Vorlage fühlt, gekennzeichnet durch eine eine Position bestimmende Einrichtung, welche einen Teilbereich des Vorlagenbildes bezeichnet, eine Signalverarbeitungseinrichtung, um das Lesesignal von dem Bildfühler in dem Teilbereich und in dem übrigen Bereich unterschiedlich zu verarbeiten, und durch eine Aufzeichnungseinrichtung, um auf Aufzeichnungsmaterial mittels des Ausgangs der Verarbeitungseinrichtung das Bild aufzuzeigen, das dem Vorlagenbild entspricht.

2. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungseinrichtung ein Signal am Ausgang abgibt, das durch Invertieren des Lesesignals in dem Teilbereich bezüglich der Zeitachse erhalten wird.

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3. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungseinrichtung ein Signal am Ausgang abgibt, das durch Invertieren des Lesesignals in dem Teilbereich bezüglich der Amplitudenachse erhalten wird.

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Deutsche Bank (München) KIo. 51/61070

Dresdner eank (München) KiO. 3939844

Posischeck (München) Kto. 670-43-804

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4. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungseinrichtung das Lesesignal in dem Teilbereich auf einem genau festgesetzten Pegel hält.

5. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungseinrichtung das Lesesignal in einem Bereich außer dem

Teilbereich auf einem genau festgelegten Pegel hält. 10

6. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungseinrichtung am Ausgang Signale abgibt, die entweder durch Verdichten oder durch Dehnen des Lesesignals in dem Teil—

bereich in der Zeitachsrichtung erhalten worden sind.

7. Bildverarbeitungseinrichtung, insbesondere nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Vorlagentisch, auf welchem die Vorlage so angeordnet ist, daß

^zu die zu lesende Oberfläche nach oben weist; durch ein verschiebbares Positionierteil, das einen Teilbereich auf der Vorlage bezeichnet; durch eine Umsetzeinrichtung, welche die verschobene Position des Positionierteils in elektrische Signale umsetzt; und durch eine Leseeinrichtung, wel-^J ehe das Bild auf der Vorlage über der Vorlage liest.

8. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Leseeinrichtung einen eindimensionalen Bildfühler aufweist.

9. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Positionierteil jeweils zweimal in der Haupt- und der Unterabtastrichtung des eindimensionalen Bildfühlers vorgesehen ist.

10. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn ζ e i chne t, daß die ümsetzeinrichtung eine

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] Spannung erzeugt, welche der Position des Positionierteils entspricht, wobei stabförmige Widerstände mit dem gleichen spezifischen Leitungswiderstand und eine einen konstanten Strom erzeugende Einrichtung verwendet sind, durch welche eine vorbestimmte Spannung an die Widerstände angelegt wird.

11. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Zähler, wel-

]Q eher die Anzahl der durch denßildfühler übertragenen Taktimpulse in einer Hauptabtastrichtung zählt, um die Position des Bildfühlers auf der Vorlage in der Hauptabtastrichtung festzustellen, und ein zweiter Zähler vorgesehen sind, welcher die Anzahl der Abtastungen zählt, um die Le-

"15 sepositionen des Bildfühlers auf der Vorlage in der Unterabtastrichtung festzustellen.

12. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß Analog-Digital-Umsetzer vorgesehen sind, und zwar jeweils einer in der Haupt- und einer in der Unterabtastrichtung, durch welche eine Analog-Digital-Umsetzung des Ausgangs der Umsetzeinrichtung durchgeführt wird.

13. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ferner ein erster Vergleicher, welcher den Ausgang des ersten Zählers mit dem Ausgang des Analog-Digital-Umsetzer in der Hauptabtastrichtung vergleicht, und ein zweiter Vergleicher vorgesehen sind, welcher den Ausgang des zweiten Zählers mit dem Ausgang des Analog-Digital-Umsetzer in der Unterabtastrichtung vergleicht.

14. Bildverarbeitungseinrichtung, insbesondere nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen eindimensionalen Bildfühler, welcher zum Lesen des Bildes auf der Vorlage Bezüglich der Vorlage bewegt wird; durch

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Bestimmungsteile, welche einen Teilbereich der Vorlage durch zwei Teile jeweils in der Hauptabtastrichtung und der Unterabtastrichtung festlegen; durch eine Ausgabeeinrichtung, welche die Position des Bestimmungsteils in der Haupt- und der Unterabtastrichtung in digitalen Werten abgibt; durch einen ersten Zähler, welcher die Anzahl Taktimpulse zählt, die von dem Bildfühler in einer Hauptabtasteinrichtung übertragen worden sind, um die Position des Bildfühlers auf der Vorlage in der Hauptabtastrichtung festzulegen; durch einen zweiten .Zähler, welcher die Anzahl der Hauptabtastungen zählt, um die Position des BiIdfühlers auf der Vorlage in der Unterabtastrichtung festzulegen; durch eine signalerzeugende Einrichtung, welche Kennzeichnungssignale erzeugt, wenn der Bildfühler das Bild des Bereichs auf der Vorlage fühlt, welche durch die Bestimmungsteile mittels des Ausgangs der Abgabeeinrichtung und der Zählstände der ersten und zweiten Zähler festgelegt worden ist, und durch eine Verarbeitungseinrichtung, welche das Lesesignal des Bildfühlers in dem Fall , daß das Kennzeichnungssignal zu erzeugen ist, und in dem Fall, daß dies nicht der Fall ist, unterschiedlich verarbeitet.

15. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 14, dadurch

^AO gekennzeichnet, daß ein Vorlagentisch vorgesehen ist, auf welchem die Vorlage angeordnet wird, und daß das Vorlagenbild durch Verschieben des Vorlagentisches bezüglich des Bildfühlers gewählt wird.

16. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 14, dadurch

gekennzeichnet, daß eine Aufzeichnungseinrichtung vorgesehen ist, welche das Bild, das dem Vorlagenbild entspricht, durch den Ausgang der Verarbeitungseinrichtung aufzeichnet.

17. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennz e ichnet, daß die Verarbeitungseinrich-

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tung erste und zweite Speicher aufweist, um die von dem Bildfühler kommenden Lesesignale zu speichern, und daß sie, wenn das Kennzeichnungssignal nicht erzeugt wird, die Lesesignale in dem ersten Speicher speichert, und wenn das Kennzeichnungssignal erzeugt wird, die Lesesignale in dem zweiten Speicher speichert.

18. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung das Lesesignal in dem bezeichneten Bereich, welcher bezüglich der Zeitachse invertiert ist,dadurch erhalten kann, daß der zweite Speicher einen Speicher bildet, welcher in einer zu der Lesereihenfolge umgekehrten Folge gelesen werden kann.

19. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung mit einem Speicher versehen ist, welcher die von dem Bildfühler kommenden Lesesignale speichert.

20. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzei chnet, daß die Verarbeitungseinrichtung das Lesesignal umkehrt, wenn das Kennzeichnungssignal erzeugt wird, daß sie es in dem Speicher speichert und ein Signal erhält, das durch Umkehren des Lesesignals in dem bezeichneten Bereich bezüglich der Amplitudenachse geschaffen worden ist.

21. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung den Ausgang des Lesesignals an dem Speicher sperrt, während das Kennzeichnungssignal erzeugt wird.

22. Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrich tung ein Signal erhält, das durch Verdichten oder Dehnen des Lesesignals in dem bezeichneten Bereich in der Zeit-

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achsrxchtung geschaffen wird, wobei die Lesefrequenz zum Lesen der Signale in dem ersten Speicher von der Lesefrequenz verschieden ist, um die Signale in dem zweiten Speicher zu lesen.

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