DE3049369A1 - Bildreproduktionsgeraet - Google Patents
BildreproduktionsgeraetInfo
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- DE3049369A1 DE3049369A1 DE19803049369 DE3049369A DE3049369A1 DE 3049369 A1 DE3049369 A1 DE 3049369A1 DE 19803049369 DE19803049369 DE 19803049369 DE 3049369 A DE3049369 A DE 3049369A DE 3049369 A1 DE3049369 A1 DE 3049369A1
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Description
Bildreproduktionsgerät
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bildreproduktionseinrichtung bei einem Kopiergerät oder dgl.,
bei der unter Verwendung eines Festkörper-Bildaufnahmeelements (wie einer Ladungskopplungseinheit oder dgl.)
oder einer anderen optoelektrischen Wandlereinrichtung ein Vorlagenbild abgelesen und ein elektrisches Bildsignal
erzielt wird, wonach dann das Bild reproduziert wird.
25
Es ist ein Gerät bekannt, bei dem das Vorlagenbild mittels eines Festkörper-Elements wie eines Ladungskopplungs-Sensors
abgelesen wird und ein modulierter Laserstrahl zur Bildung eines Reproduktions-Bilds auf
einem photoempfindlichen Material' verwendet wird. In
diesem Fall wird die Verarbeitung wie die Modulation dadurch vereinfacht, daß das Auslesesignal in ein
binäres digitales Signal umgewandelt wird. Dementsprechend war die Anzahl der Helligkeitspegel auf 'zwei begrenzt,
so daß die Reproduktion von Zwischentönungen schwierig war.
VI /rs
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Es wurde ein Versuch unternommen, das Bild unter Verwendung einer großen Anzahl von Bits je Bildelement
zu reproduzieren, um den mittleren bzw. Zwischenbereich der Analogpegel-Auslese-Signale darzustellen. Für
Kopiergeräte war dies jedoch ungeeignet, da die Verarbeitungsgeschwindigkeit außerordentlich verringert wurde
und dabei der Aufbau kompliziert wurde.
Bei den vorstehend beschriebenen Beispielen von Geräten war es unmöglich, eine hinsichtlich der
Gradation bzw. Tönungsstufung gute Kopie aus einer hinsichtlich der Gradation schlechten Vorlage zu erzielen
oder durch Steigerung des Kontrasts an einem gewünsch-• ten Bereich der Vorlage eine Kopie zu gewinnen.
15
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bildreproduktionsgerät zu schaffen, das die Reproduktion
von Zwischentönungen der Vorlage ermöglicht.
Ferner soll mit der Erfindung ein Bildreproduktionsgerät für die Reproduktion der Zwischentönungen der Vorlage
ohne Verringerung der Verarbeitungsgeschwindigkeit geschaffen werden.
Weiterhin soll mit der Erfindung ein Kopiergerät als Reproduktionsgerät geschaffen werden, mit dem aus
einer hinsichtlich der Gradation schwachen Vorlaqe eine Reinkopie erzielbar ist.
Weiterhin soll mit der Erfindung als Reproduktionsgerät ein Kopiergerät angegeben werden, das
es ermöglicht, von der Vorlage ein Reproduktions-Bild mit einer gewünschten Gradation herzustellen.
° Bei dem erfindungsgemäßen Gerät wird das Vorlagenbild
mittels eines Bildsensors in Ladungskopplungs-Aus-
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. - .... 3U433S3
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führung (CCD), Eimerketten-Ausführung (BBD) oder dgl.
abgelesen, an dem Auslesesignal eine Analog-Digital-Umsetzung ausgeführt und die Abgabe von Reproduktions-Signalen
in Übereinstimmung sowohl mit dem umgesetzten Signal als auch mit einem Schwellenwert-Zuordnungs-Signal·
vorgenommen. Bei der Analog-Digital-Umsetzung wird das ausgelesene Signal in vorbestimmte Bits zwischen zwei
Pegeln, nämlich einem Schwarz-Bezugspegel und einem Weiß-Bezugspegel umgesetzt.
.
Der Schwellenwert wird zeitlich synchron mit dem Vorlagen-Lesevorgang (dem elektrischen Ladungs-Übertrags-Vorgang)
zugeordnet, wobei die synchronisierte Zuordnung • wiederholt erfolgt.
15
15
Der Schwellenwert und seine Zuordnung werden mittels einer Betriebsart-Taste an dem Steuerungs- bzw.
Bedienungsabschnitt des Bildreproduktions- bzw. Kopiergeräts gewählt. Sie werden auch automatisch aufgrund des
Vorlagen-Zustands gewählt.
Daher ermöglicht es das erfindungsgemäße Gerät, beispielsweise bei der Reproduktion einer Vorlage mit
blauem Hintergrund ein klares Bild dadurch zu erzielen, daß durch Änderung des Schwellenwerts der blaue Hintergrundteil
in einen weißen Hintergrund umgesetzt wird.
Weiterhin ermöglicht es die Erfindung, eine Vorlage mit weißem Hintergrund insgesamt oder zum Teil in
^v "Grau" umzusetzen. Ferner ist es 'mit dem erfindungsgemäßen
Gerät möglich, ein klares Bild im Falle der Behandlung einer Vorlage mit Zwischentönungen bzw. Zwischentönen
wie einer Photographie dadurch zu erhalten, daß durch geeignete Korrektur der Gradation bzw. Tönungsstufung
der Schwellenwert in geeigneter Weise eingestellt wird,
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] wenn der Kontrast zu stark oder zu schwach ist.
Ferner ermöglicht es die Erfindung, von ein und derselben Vorlage Bilder mit örtlich unterschiedlicher
Gradation bzw. Tönungsstufung zu reproduzieren.
Weiterhin wird es mit der Erfindung ermöglicht, mit einem Computer eine Optimum-Steuerung zur Reproduktion
mit optimaler Gradation auszuführen und durch eine Vor-Abtastung der Vorlage zum automatischen Einstellen
der Schwellenwert-Zuordnung ein klares Bild zu erhalten, wobei nötigenfalls eine überprüfung an einem Kathodenstrahlröhren-Sichtgerät
erfolgt und das Bild in einem . Speicher gespeichert wird und wobei der Computer die
Dichte-Verteilung und das Konzentrations-Ausmaß des mittleren Pegels der Vorlagendaten bei der Vor-Abtastung unterscheidet.
Ferner ergibt die Erfindung in konkreter Weise ein Gerät, das es ermöglicht, ein die Hellbereiche und
Dunkelbereiche darstellendes Kopierbild dadurch zu erhalten, daß mehrere Bildelemente als Einheit nach einem "Verzitterungs-'bzw.
Orts-Bewertungsverfahren behandelt werden und jeweils ein Bildelement mit einem Element einer Ortr,-Bewertungs-Matrix
in Übereinstimmung gebracht wird.
Manchmal treten in Fällen, bei denen die Vorlage ein Punkteraster~Bild ist, in dem Reproduktionsbild
als Moire bezeichnete Interferenzstreifen auf; mit der
Erfindung wird daher eine Bildverarbeitungseinrichtung geboten, die es ermöglicht, Zwischentönungen sowohl von
Vorlagen mit Punkterastern als auch von Vorlagen ohne
Punkteraster-rialbtönen zu reproduzieren.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1A und 1B zeigen eine Schnittansicht
eines Kopiergeräts als Ausführungsbeispiel des Bildreproduktionsgeräts bzw.
eine Draufsicht auf einen Bedienungsabschnitt des Geräts.
10
10
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild eines Leseabschnitts des Geräts nach Fig. 1.
Fig. 3 ist ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Betriebsweise des Leseabschnitts
nach Fig. 2.
Fig. 4 ist ein Schaltbild einer in dem Gerät
enthaltenen Verarbeitungs-Steuerschaltung. 20
Fig. 5 ist ein Betriebszeitdiagramm der Schaltung nach Fig. 4.
Fig. 6, 7 und 8 sind Darstellungen für die Erläuterung der Betriebsweise der Schaltung
nach Fig. 4.
Fig. 9 ist ein Schaltbild einer weiteren Verarbeitungs-Steuerschaltung
. 30
Fig. 10 ist ein Steuerablaufplan eines in Fig.
9 gezeigten Rechners.
Fig. 11 ist ein Schaltbild einer weiteren Steuerschaltung.
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Die Fig. 1A zeigt eine schematische Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels in Form eines Kopiergeräts,
während die Fig. 1B eine Draufsicht des Steuerungsbzw. Bedienungsabschnitts des Geräts ist. In der Fig. 1A
ist 1 eine Auflageplatte, auf die eine Vorlage aufgelegt wird; 2 ist eine Lampe, mit der die Vorlage beleuchtet
wird und die zusammen mit Spiegeln 3 und 4 in Richtung des Doppelpfeils 01 verschoben wird, um dabei eine Schlitzbelichtung
der Vorlage herbeizuführen. 5 ist ein Objektivsystem,
das das von der Vorlage reflektierte Licht von dem Spiegel 4 her an einem Bildsensor 6 in Form eines
Ladungskopplungs-Bildsensors (CCd) konvergiert; 7 ist ein Steuerteil zum Lesen und Verarbeiten von Bildsignalen
• aus dem Bildsensor 6; 8 ist eine Laserstrahlquelle, bei der 23 eine Oszillator-Treibereinheit darstellt; 9 ist
ein Polygonalspiegel, mit dem die Strahlen aus der Laserstrahlquelle zum Abtasten abgelenkt werden; 10 ist
eine f~9-Linse zur Randkorrektur der abgelenkten Strahlen;
11 ist eine photoempfindliche Trommel; 12 ist ein Koronalader zur positiven Ladung der Trommeloberfläche; 13
ist ein Koronalader zur Entladung der Trommeloberfläche
in Übereinstimmung mit dem Bildmuster; 14 ist eine Lampe zur Entladung derjenigen Trommeloberfläche, an der keine
bildweise Belichtung erfolgt; 15 ist eine1Entwicklungseinrichtung,
mit der das elektrostatische Ladungsbild an der Trommel entwickelt wird; 16 ist eine Lampe zur
Totalbelichtung der Trommel für die Bildung des Ladungsbilds; 17 ist ein Koronalader zur übertragung des entwickelten
Bilds auf Kopierpapier aus einer Kassette 18; 19 ist eine Walze zum Fixieren des übertragenen Bilds;
20 ist eine Aufnahmemulde zur Ausgabe und Aufnahme des fixierten Kopierblatts; 21 ist eine Reinigungsplatte bzw.
Rakel zur Reinigung der Trommeloberfläche nach der Bildübertragung.
22 ist eine erste Zentralsteuereinheit (CPU)
zur Steuerung der Oszillator-Treibereinheit 2 3 des Leseabschnitts,
während 24 eine zweite Zenfralsteuerexnheit ist, die die Kopierbetriebseiiirichtungen wie den Trommel-
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motor, die Lader und die Lampen steuert.
Der Bildsensor 6 besteht aus Selbstabtastungs-Bildsensoren,
deren Lichtaufnahmeabschnitte in Schlitzrichtung angeordnet sind. Sein Auflösungsvermögen bei
dem Losen der Vorlage kann dadurch gesteigert werden, daß zwei bekannte Ladungskopplungs-Bildsensoren in Reihe
angeordnet werden.
36 ist ein Halbleiter-Schreib-Lese-Speicher
(RAM) zur Speicherung von Bilddaten; die erste Steuerzentraleinheit 22 ist eine Steuereinheit, mit der die
Adressenabtastung des Speichers 36 gesteuert wird und die eine Zentraleinheit (CPU) und dql. enthält, womit
die Eingabe in den Speicher 36 und das Auslesen aus dem Speicher gesteuert wird. 30 ist ein Modulator zum Modulieren
der Laserstrahlen.
Nachstehend wird die Funktionsweise dieses Geräts beschrieben. Die Oberfläche der Trommel 11 besteht aus
photoempfindlichen 3-Schichten-Material, bei dem photoleitfähiges
CdS-Material verwendet wird. Die Trommel ist drehbar an einer Welle gelagert und beginnt in Pfeilrichtung
aufgrund eines Kopierbefehls zu drehen, der durch Einschalten einer Kopiertaste 6 0 erzeugt wird.
Die Vorlage an der Vorlagentisch-Glasplatte bzw. Auflageplatte 1 wird mittels der mit dem ersten Abtast-Spiegel
3 zu einer Einheit zusammengefaßten Beleuchtungs-Lampe
2 beleuchtet, während das reflektierte Licht mittels des ersten Abtast-Spiegels 3 und des zweiten Abtast-Spiegels
4 abgetastet wird. Der erste Abtast-Spiegel 3 und der zweite Abtast-Spiegel 4 bewegen sich mit einem Geschwindigkeitsverhältnis
von 1:1/2. Dadurch wird während der
Abtastung der Vorlage die Länge des Lichtwegs vor dem
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} Objektivsystem bzw. Objektiv 5 immer konstant gehalten.
Das reflektierte Licht durchläuft das Objektiv 5 und wird dann an dem Lichtempfangsteil des Bildsensors
r 6 zu einer Abbildung konvergiert (Lichtweg 02).
Durch die Selbstabtastungs-Funktion des Ladungskopplungs-Bildsensors
(CCD) wird das Bild für jede Schlitzzeile in elektrische Signale umgesetzt, die in vier
IQ Pufferspeichern gespeichert werden.
Dann werden aus diesem Pufferspeicher die Daten
für eine Schlitzzeile als serielle Daten in den BiId-. Speicher 36 eingegeben und in diesem beginnend mit der
ic Anfangsadresse gespeichert. Mittels des Kopierstartbefehls
bzw. Kopierbefehls werden die Daten aus dem Speicher 36 über einen Puffer an die Laserstrahlquelle
8 abgegeben. Mittels der in dem Puffer gespeicherten Daten werden der Schwingungsvorgang, die Ablenkung und die
Modulation der Laserstrahlen aus der Laserstrahlquelle bzw. dem Laseroszillator 8 eingeleitet.
Durch den Umlauf des Polygonspiegels 9 mit konstanter Drehzahl werden die Laserstrahlen in Horizontalrichtung
abgelenkt, so daß sie über die f-6-Linse 10 die photoempfindliche Fläche der Trommel in Horizontalrichtung
bestrahlen. Die mit einer konstanten Drehzahl umlaufende Trommel führt die Abtastung in Vertikalrichtung
herbei.
Diese Horizontal-überstreichung und Vertikalabtastung
erfolgen mit Geschwindigkeiten, bei denen das Format des an der Trommel ausgebildeten elektrostatischen
Ladungsbilds mit dem Format der Vorlage an der Auflageplatte übereinstimmt.
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■j Zugleich mit der Laserbestrahlung der Trommel-
oberflache erfolgt mittels des Koronaladers 13 die Entladung
mit Wechselstrom oder mit zur Polarität der Primär-Ladung entgegengesetzter Polarität (wie beispielsweise
durch negative Ladung), wonach durch Totalbelichtung mittels der Totalbelichtungs-Lampe 16 an der photoempfindlichen
Trommel 11 ein elektrostatisches Ladungsbild
mit hohem Kontrast geformt wird. Das Ladungsbild an der photoempfindlichen Trommel 11 wird dann mittels
TO der Entwicklungsvorrichtung 15 als Tonerbild sichtbar
gemacht. Mit Hilfe einer Papierzufuhrwalze 25 wird ein Blatt aus der Kassette 18 in das Gerät eingeführt und
dann mit Hilfe von Registrier- bzw. Ausrichtwalzen 26
. so dem Bildübertragungsabschnitt zugeführt, daß der Vorderrand des Blatts zeitlich mit dem Vorderrand des
Ladungsbilds übereinstimmt.
Zur Fertigstellung eines Kopierblatts wird mit Hilfe des Übertragungsladers das Tonerbild an der Trommel
auf das Blatt übertragen und fixiert, wonach das Blatt ausgestoßen wird. An diesem einen Blatt werden alle in
dem Speicher 36 gespeicherten Bildelement-Daten reproduziert, die der Vorlage entsprechen. Es ist ferner möglich, mit
Hilfe einer später beschriebenen Steuerschaltung (Fig. 4) die mittels des Bildsensors 6 abgelesenen Bildelement-Daten
zu verarbeiten und direkt an den Laserstrahl-Modulator 30 abzugeben.
Ferner ist es auch möglich, entsprechend der Laserstrahl-Abtastgeschwindigkeit die Bildelement-Daten
aus der vorstehend genannten Steuerschaltung über einen Pufferspeicher an den Modulator 30 abzugeben. In diesen
Fällen wird der Starbbefehl von der Kopiertaste 60 her
abgegeben.
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35
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* ft * - 14 - DE 0931
In der Fig. 1B ist 60 die Kopiertaste; 62 ist
eine Zehnertastatur zur Wahl der Anzahl wiederholter Kopien von ein und derselben Vorlage; 63 ist ein Bedienungshebel
zum Einstellen der Dichte des gesamten reproduzierten Bilds; 61 sind Tasten zur Vorwahl einer
Zwischenwert-Betriebsart, wobei mit einer Taste A bei der Reproduktion die Bedeutung von weißen bis grauen Zwischentönen
hervorgehoben wird, mit einer Taste B bei der Reproduktion die Bedeutung allein von Zwischentönen
im Grau-Bereich hervorgehoben wird, mit einer Taste C bei der Reproduktion die Bedeutung von grauen bis schwarzen
Zwischentönen hervorgehoben wird und eine Taste D zur Normal-Reproduktion dient. OR bzw. 61' ist eine Betriebsart-Taste,
die zur automatischen Vorwahl der Zwischenwert-Betriebsart
in der Weise verwendet wird, daß durch "Blind"-Abtastung der Vorlage mit optimaler Gradation
bzw. Tönungs-Stufung reproduziert wird.
Wenn diese Betriebsart-Taste betätigt wird, werden in dem Gerät vorbestimmte Daten in eine später beschriebene
Zwischenspeicher-Schaltung eingegeben, wonach das Gerät in den Bereitschaftszustand versetzt wird. Danach
wird zum Einleiten der Abtastung und des Druckvorgangs die Kopiertaste 6 0 eingeschaltet bzw. betätigt.
Während des Druckvorgangs sind zum Vermeiden von Fehlbedienungen Eingaben über die Betriebsart-Taste und die
Zehnertastatur gesperrt.
Die Steuerung bezüglich der Zwischentöne bzw. itö:
schrieben:
schrieben:
ου Zwischentönungen wird nachstehend in Einzelheiten be-
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] Bei diesem Beispiel werden Hell- und Dunkelpegel
der Bildelemente des Vorlagenbilds mit einem Schwellenwert
für die Bildelemente verglichen, um binäre Signale zu erzielen.
In diesem Fall wird ein Bereich dadurch gebildet,
daß mehrere benachbarte Bildelemente (wie z.B. 2x2)
gesammelt werden. In diesem Bereich sind die Schwellenwerte für die einzelnen Bildelemente unterschiedlich.
Dementsprechend liegen N Schwellenwerte vor, wenn in diesem Bereich N Bildelemente vorhanden sind. Auf diese
Weise ist es möglich, ein Bildelement mit einem Bit einzugeben und die Ausgabe mit einer Rate bzw. Geschwindig-•
keit von 1 Bit je Bildelement vorzunehmen.
Falls daher N Hell- und Dunkelpegel vorliegen,
werden für ein Bildelement nicht N Bits benötigt, so daß die Anzahl der Bits auf 1/N komprimiert werden kann.
Die Bildqualität ist jedoch von den Verfahren zur Auswahl und Anordnung dieser Schwellenwerte abhängig.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine 2 χ 2-Auswahl-
oder -Bewertungs-Matrix mit dem Satz von Bildelementen eines Bereichs in Übereinstimmung gebracht, der Vergleich vorgenommen und ein BiIdelement
nach dem anderen abgegeben, um das Bild zu "verzittern" bzw. zu "verwischen".
In der Fig. 6 stellt (a) eine Gruppe von Bildelementen in einem einzelnen Bereich der Vorlage dar,
während (b) die 2 χ 2-Bewertungs-Matrix darstellt und (c) das Muster des reproduzierten Bilds darstellt. Je
größer die Zahlenwerte in der Bildelement-Gruppe (a) und der Matrix (b) sind, um so dichter liegen die Hell- und
Dunkelpegel. Zunächst wird der Pegel "0" des Eingabe-
OJ Bildelements mit dem Pegel "1" der Matrix verqlichen;
da der erste unterhalb des letzteren liegt, wird als Reproduktionssignal für "Weiß" der Pegel "0" abgegeben.
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Als nächstes wird der Pegel "1" des in Abtastrichtung nächsten Bildelements mit dem Pegel "4" der
Matrix verglichen, so daß wiederum der Pegel "0" für Weiß" abgegeben wird. Auf diese Weise wird die Abtastung
nach rechts in der Zeichnung fortgesetzt, wonach nach Beendigung der Abtastung einer Zeile eine Verschiebung auf
die nächste Zeile vorgenommen wird. Die Bildelemente und Matrix werden auf eine einfache Weise miteinander verglichen;
da die jeweiligen Bildelemente "3" und "3" arößer als das Matrixelement "2" bzw- gleich dem Matrixelement
"3" sind, wird zur Reproduktion von "Schwarz" der Pegel "1" abgegeben. Auf diese Weise erfolgt die Reproduktion
von Zwischentönen bzw. Zwischentönungen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ferner der Bereich an Pegeln abgelesener Bildelemente in mehr Werte
als die Anzahl von Matrix-Elementen aufgeteilt, so daß die feine Reproduktion der Gradation bzw. Tönungsstufunq
innerhalb des gewünschten Hell- und Dunkelbereichs wie
z. B. in der Nachbarschaft von "Weiß", "Grau", in der
Nähe von "Schwarz" usw. vorgenommen werden kann. Weiterhin ist es bei diesem Beispiel möalich, bei der Einteiluna
bzw. Klassifizierung der Dichte-Pegel der Bildelemente auf "1" bis "8" die Pegel der Matrixelemente zu "1",
"3", "5" und "7" zu wählen, ohne die Pegel-Reihenfolge wie die vorstehend genannte Reihenfolge "1, 2, 3, 4"
zu ändern. Ferner ist es möglich, eine feine Abstufuna
der Zwischentöne dadurch zu erzielen, daß die Matrixelement-Pegel zu "3, 4, 5, 6" gewählt werden, die BiIdelement-Dichte-Pegel
"1 bis 3" und "6 bis 8" als Einzelpegel abgegeben werden und zur Steuerung des Ausgangssignals
nur die Zwischenpegel "3 bis 6" mittels der vorstehend genannten Schwellenwerte aufgeteilt werden.
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Es ist möglich, allein die Zuordnung der Elementepcgel
in der Abtastrichtung zu verändern; weiterhin ist es auch möglich, zur Erzielung der optimalen Zuordnung
die durch eine Änderung der Zuordnung verursachte linderung bei dem reproduzierten Bild mittels eines Kathodenstrahl-Sichtgeräts
oder dgl. zu überprüfen.
Die Fig. 2 ist ein Blockschaltbild eines Linear-Sensors
aus Bild-Leseelementen (C D von Pairchild Co.).
a ist ein Belichtungsabschnitt, in dem bei Belichtung des Sensors elektrische Ladung gesammelt wird, die dem
empfangenen Lichtwert entspricht; b ist ein Übertragungsabschnitt mit einem Schieberegister, das zur seriellen
• Übertragung der elektrischen Ladung verwendet wird; c ist ein Generatorabschnitt, der Taktimpulse für die
übertragung erzeugt; d ist eine Schaltung, die aufeinanderfolgend
die übertragenen Daten abfragt und speichert. Der Verlauf der Datenübertragung wird unter Bezuanahme
auf das in Fig. 3 gezeigte Zeitsteuerungsdiagramm bzw. Zeitdiagramm für die Bildsensor-Signale beschrieben.
Mittels eines in Fig. 3 gezeigten Impulses φν werden
die Photonen bzw. Photoladungen, die über eine bestimmte Zeitdauer in den Belichtungsabschnitt a nach Fig. 2 gesammelt
wurden, für jede Zelle bzw. jedes Elements des Belichtungsabschnitts zur gleichen Zeit zu dem Schieberegister
des Übertragungsabschnitts b nach Fig. 2 übertragen. φ~ in Fig. 3 sind Übertragungs-Taktimpulse für
das Schieberegister b. Die übertragenen Daten werden in /Aufeinanderfolge in die Abfrage-Halte-Schaltung d nach
Fig. 2 eingegeben und dann ausgegeben. 0_ nach Fig. 3
sind Rücksetz-Impulse für die Abfrage-Halte-Schaltung
d. V0UT nach Fig. 3 ist das Bildsignal, das außer dem
tatsächlichen bzw. echten Bildsignal ein Schwarzpegel-Bezugssignal BL-RF und ein Weißpegel-Bezugssignal WT-RF
JJ enthält. Diese Bezugssignale sind Impulse an der rechten
ORIGINAL INSPECTED 130038/0962
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Seite von Auslese-Signalen V „ nach Fig. 3 und werden
von dem Bildsensor selbst abgegeben. Ein in Fig. 3 gezeigter hoher Pegel EOS eines Signal V _o stellt das Ende
EUo
des Abtastsignals dar und wird jedesmal bei Beendigung der Abtastung abgegeben.
Aufgrund der Übertragungs-Abtastung für eine Zeile gibt die Abfrage-Halte-Schaltung d als Signal V"0UT zuerst
das Schwarzpegel-Bezugssignal mit niedrigem Pegel,
]0 dann das Auslese-Signal VDS, danach wieder das Schwarzpegel-Bezugssignal
und schließlich das Weißpegel-Bezugssignal hohen Pegels ab. Zugleich wird mit einem Kanal
V der hohe Pegel ermittelt und das Endsignal EOS für ■ eine einzelne Zeile abgegeben. Das Ausgangssignal VQUT
wird in einen in Fig. 4 gezeigten Video-Eingang eingegeben.
Die Fig. 4 zeigt ein Beispiel für eine Datenverarbeitungs-Steuerschaltung
des Bildreproduktionsgeräts.
In dieser Figur sind 101 und 101' Abfrage-Halte-Schaltungen,
die während des Lesens der Vorlage aus den Eingabedaten VQUT die Bezugssignale BL-RF für den Schwarzpegel
bzw. WT-RF für den Weißpegel abfragen und speichern; G- und G1' sind Schaltglieder, mit denen an den Abfrage-Halte-Schaltungen
101 bzw. 101' der Abfrage-Vorgang dadurch herbeigeführt wird, daß die ÜND-Verknüpfung zwischen
Signalen BL bzw. WT, die bei Vorliegen der Signale BL-RT-"
bzw. WT-RF den Pegel "1" haben, und Abfragezeitsteuerungs-Signalen
{o'R gebildet wird; 102 ist ein Analoq-Digital-
bzw. A/D-Umsetzer, der Bildsignale (zweiwertige Schwarn- bzw. Weiß-Bezugspegel-Signale aus der Abfrage-Halte-Schaltung
und Auslese-Signale aus dem Bildsensor) aufnimmt und entsprechend dem Einganaspegel acht Pegel bzw.
Werte (8 Bits) abgibt; 104 und 104' sind Verstärker;
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G9 ist ein Schaltglied, das bei der UND-Bedingung zwischen
einem Signal aus Flipflops 106 und dem Signal (o'R
den Umsetzungs-Betrieb des A/D-Umsetzers 102 zuläßt; die Flipflops 106 sind ein Umsetzungs-Zeitsteuerungs-Generator,
der wiederholt entsprechend den Zuständen eines Zeilenabtastungs-Startsignals START, eines Stopsignals
STOP und der Übertragungs-Taktimpulse Φ-. arbeitet;
103 ist ein Datenwähler, der einen Schwellenwert hat und der die acht Bits aus dem A/D-Umsetzer 102 aufnimmt
und die Entscheidung hinsichtlich der Wahl und der Ausgabe entsprechend dem Schwellenwert vornimmt, um ein
binäres Videosignal zu formen; G7 bis G„ sind Schaltglieder,
mit denen der Schwellenwert des Datenwählers 103 ' durch 3-Bit-Codes aus Zwischenspeicherschaltungen 107 bis
110 eingestellt wird. Die Zwischenspeicherschaltungen 107 bis 110 speichern die Daten der Bewertungs-Matrix
nach Fig. 6 als Satz von 3-Bit-Codes, wobei (in der Reihenfolge 107 bis 110) die jeweiligen Daten den Matrixelement-Daten
"1, 4, 2, 3" oder "1, 3, 4, 2" usw. entsprechen. 111 und 112 sind Vorwähleinrichtungen zur aufeinanderfolgenden
Eingabe von Daten in die Zwischenspeicherschaltungen 107 bis 110, in die mittels der Einrichtung
112 in der mittels der Einrichtung 111 gewählten
Reihenfolge Daten eingegeben werden, wobei die Einrich-
tungen 111 und 112 den vorangehend genannten Eingabevorgang
mittels der in Fig. 1B gezeigten Tasten A bis H ausführen und die gewünschten Schwellenwerte wählen.
Zur Wahl der Anzahl der Schwellenwerte, die bei (a) bis (d) in Fig. 8 mit einem Kreis umrandet sind,
durch jeweiliges Einschalten bzw. Betätigen der Tasten A bis D wird zuerst durch Tasteneingabe ein Signal C-,
abgegeben (wobei beispielsweise die betätigte Taste die Taste A ist und die Bewertungs-Matrix die in Fig.
gezeigte Matrixanordnung hat), um die Zwischenspeicher-
130038/0962Ci
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schaltung 107 in den Zwischenspeicherungs-Einschaltzustand
zu versetzen, wobei die Einrichtung 112 als Signal D- den Datenwert "1" abgibt, der von dem Zwischenspeicher
107 gespeichert wird; als nächstes wird durch Abgäbe
eines Signals C- aus der Einrichtung 111 die Zwischenspeicherschaltung
108 in den Speicherungs-Einschaltzustand versetzt, wobei von der Einrichtung 112 der Datenwert "4" abgegeben wird, der von dem Zwischenspeicher
108 gespeichert wird; danach werden unter gleichartigem Ablauf die Datenwerte "2" und "3" mittels der Zwischenspeicherschaltungen
109 bzw. 110 gespeichert. Da die diesem Zweck genügenden Schaltungen gewöhnliche Matrix-Schaltungen
sind, ist hier die Beschreibung der Schaltun-• gen weggelassen.
Auf diese Weise wird der gewünschte Schwellenwert voreingestellt. Im Falle nach Fig. 8(a) wird der Heil-Bereich
in vier Pegel aufgeteilt und das- Ausgangssignal entsprechend gewählt. Demgemäß kann die Zwischentönung
des Heil-Bereichs in größeren Einzelheiten als die Zwischentönung im Dunkel-Bereich reproduziert werden.
Schaltglieder G3 bis G,- werden dazu verwandet,
eine Synchronisierung der Ausgangssignale der Zwischen-Speicherschaltungen 107 bis 110 herbeizuführen. Die
Schaltglieder G3 bis Gß wählen die Zwischenspeicherschaltungen
107 bis 110 so, daß die Zwischenspeicherschaltungen 107 und 108 abwechselnd entsprechend der geradzahligen
und der ungeradzahligen Folgen des Auslesens der Bildelemente gewählt werden, während die Zwischenspeicherschaltungen
109 und 110 abwechselnd entsprechend der geradzahligen und der ungeradzahligen Folae der
Zeile gewählt werden, wobei ihre Ausgangssignale wiederholt abgegeben werden.
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Diese Schaltglieder sind mit einer Flipflopschaltung 105 zur Bildung eines Quaternär-Zählers kombiniert.
Die Flipflopschaltunq 105 besteht aus zwei Flipflops, die entgegengesetzt wiederholt durch das Signal
Φ1-a , das der Bi ldelemente-Abtas tuner in Zeilenrichtung
entspricht, und das Abtastungs-End-Signal EOS gesteuert werden,
das dem Wechsel von einer Zeile zur nächsten Zeile ent-IQ
spricht. Die Zustände der Zwischenspeicherschaltung-Wahl sind in Fig. 5 bei a bis r gezeigt. Auf diese Weise ist
es möglich, entsprechend der Auslese-(Übertragungs-)Abtastung
einen dem Element des Matrixmusters aus Schwellen-. Werten entsprechenden Schwellenwert zu erzielen.
- Das Signal 0'R stellt Takthalbierunas-Bits dar,
die gemäß der Darstellung bei a und k in Fig. 5 gegenüber den Ubertragungs-Taktimpulsen 0R verzögert sind. Die
Signale START und STOP können mit den in Fin. 5 bei f und 9 gezeigten Zeitstouerungen erzielt werden. Der Betriebsablauf wird anhand des in Fig. 5 dargestellten Zeitdiagramms
beschrieben.
Das Signal V0UT nach Fig. 3 wird in den in Fig.
4 gezeigten Video-Eingang eingegeben. Vor Beginn der
Abtastung der Vorlage erfolgt für die erste Bildsensor-Zcilc
eine "Blind"-Abbastung. Das Schwarzpecrel-Bezugssignal
BL-RF und das Weißpegel-Bezuassignal WT-RF am Video-Eingang, die während dieser "Blind"-Abtastung erzielt
werden, werden mittels der -Abfrage-Halte-Schaltungen
101 bzw. 101' gespeichert.
Gemäß der Darstellung bei i, j, k bzw. 1 in Fia. 5 wird das Schwarzpegel-Bezugssignal BL-RF mittels der
Steuersignale BL und #' abgefraqt und gespeichert, wäh-
JS. "
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ι rend auf gleichartige Weise das Weißpegel-Bezugssiqnal
WT-RF mittels der Steuersignale WT und φ'R abgefragt
und gespeichert wird.
c Die vorangehend genannten Bezugsausgangssignale
der jeweiligen Abfrage-Halte-Schaltung werden über den
Verstärker 104 bzw. 104' an den Bezugsspannungs-Eingang
7 bzw. 9 des A/D-Umsetzers 102 angelegt.
IQ Wenn die Abtastung der Vorlage begonnen wird,
werden die Abtastungs-Lesedaten in den Eingang 6 des A/D-Umsetzers eingegeben. Da während dieser Abtastung
die Bezugssignale für den Schwarzpegel und den Weißpegel • gespeichert und in die Eingänge 7 und 9 eingegeben wer-
]5 den, führt der A/D-Umsetzer 102 eine Analog-Digital-Umsetzung
in der Weise aus, daß die Eingabedaten an dem Eingang 6 in 8-Bit-Pegel zwischen diesem Schwarzpegel und
dem Weißpegel umgesetzt werden.
Die umgesetzten Pegel sind in der Fig. 7 als Pegel
1 bis 8 dargestellt. Das heißt, daß die Zwischentönung der Bildelemente in neun Pegelarten aufgeteilt ist. Da
jedoch die mit der Darstellung bei h in Fig. 5 ein Freigabe- bzw. Einschaltsignal LE an die Anschlüsse 3 und 4
des A/D-Umsetzers 102 innerhalb des Bildbereichs angelegt
wird, wird das auf die vorstehend beschriebene Weise an den Eingang 6 angelegte Video-Signal während dieser
Periode einer Analog-Digital-Umsetzung unterzogen. Die Zeitsteuerung dieses Einschaltsignals wird aus den Flipflops
bzw. der Flipflopschaltung 106 und dem Signal {£'
gewonnen, wobei die Flipflopschaltung aufgrund des Startsignals START (Fig. 5f), des Stopsignals STOP
(Fig. 5g) und des Signals <z$_. (Fig. 5a) arbeitet und die
in Fig. 5e gezeigte Kurvenform abgibt. 35
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Der A/D-Umsetzer 102 hat in der Zeichnung nicht
dargestellte acht Vergleicher, deren Bezugseingangssignal von einem internen Widerstandsnetzwerk zwischen den
Eingangsanschlüssen 7 und 9 abgegeben wird. Der Umsetzer gibt die Vergleicher-Ausgangssignale unverändert aus.
Beispielsweise kann als Umsetzer ein Umsetzer des Typs ADC-HU3BGC verwendet werden. Die parallelen 8-Bit-Ausgangssignale
des A/D-Umsetzers 102 werden jeweils in einen jeweiligen Eingang des Datenwählers 103 eingegeben,
dessen Daten für die Ausgabe selektiv durch einen Schwellenwert gesteuert werden, der durch das 3-Bit-Steuereingangssignal
an Anschlüssen Aq bis A2 bestimmt ist.
Auf diese Weise ist es möglich, den Schwellenwert für . diese selektive Steuerung durch Veränderung des Inhalts
. des 3-Bit-Codes der Anschlüsse AQ bis A2 zu verändern.
Da ferner bei diesem Beispiel die in Fig. 6 gezeigte Orts-Bewertungs-Matrix
verwendet wird, wird der Schwellenwert selektiv in Übereinstimmung damit gesteuert, ob ein
bestimmtes Bildelement längs der Zeile eine geradzahlige oder eine ungeradzahlige Aufeinanderfolge-Stelle hat oder
ob die Zeile in einer geradzahligen oder einer ungeradzahligen Wiederkehr-Folge auftritt; damit werden die
Schwellenwerte periodisch zugeordnet. Als Folge davon gibt der Datenwähler 103 durch die Schwellenwert-Steuerung
den Bildelementdaten ein Pegelgewicht bzw. eine Pcyelbewertung, wobei der Datenwähler zeitlich serielle
zweiwertige Ausgangssignale an den Laserstrahl-Modulator odur den Bild-Speicher abgibt. Dies ermöglicht das Kopieren
mit der gewünschten Gradierung bzw. Tönungsstufung oder einer optimalen Gradierung. *
Nachstehend wird der Schwellenwert-Wählsteuervorgang beschrieben. Die vier Ausgangssignale der Flipflop-Schaltung
105, die mittels des Signals φ' , das
or K
«J·3 dem Bildelement entspricht, und des Signals EOS umge-
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schaltet wird, das der Zeile entspricht, werden mittels
der Schaltglieder G3 bis Gg decodiert. Diese Schaltglieder
bilden einen Quaternär-Zähler und geben die in Fig. 5 bei ο bis r gezeigten Ausgangssignale ab. Diese Signale
werden an Anschlüsse 1 und 2 der Zwischenspeicherschaltungen als Wählsignale für die Zwischenspeicherschaltungen
107 bis 110 angelegt.
Dementsprechend werden die Zwischenspeicherschaltungen 107 bis 110 abwechselnd in Übereinstimmung damit
gewählt, ob die Nummer des Bildelements in einer einzelnen
Zeile geradzahlig oder ungeradzahlig ist und ob die Nummer der Zeile geradzahlig oder ungeradzahlig ist; dadurch
• werden unter Synchronisierung mit der Bildelement-Zeitsteuorung
die 3-Bit-Daten ausgegeben, die jeweils einem der Matrixelemence entsprechen.
Die 3-Bit-Daten werden über die Schaltglieder Gj bis Gg an die Anschlüsse An bis A~ des Datenwählers
103 angelegt, um damit den Schwellenwert einzustellen.
Damit wird unter Synchronisierung mit dem Wählvorgang an den Zwischenspeicherschaltungen der Schwellenwert
in Aufeinanderfolge umgeschaltet bzw. verändert. Das heißt, synchron mit der Ablese-Abtastung der Bildelemente
werden die Zwischenspeicherschaltungen selektiv abgefragt, wodurch die Schwellenwerte hinsichtlich ihrer
Anordnung abgetastet werden, um damit aus dem Datenwähler 103 ein erwünschtes Zwischentönungs-Ausgangssignal zu
erzielen.
Signale READ und VS, die in den Fig. 4 und 5 gezeigt sind, sind Steuersignale, die zur Speicherung der
verarbeiteten Daten VID in dem Bild-Speicher 36 verwendet werden. Diese Steuersignale werden nach einer
mit der Länge der Verzögerung bei der Verarbeitungszeii: synchronisierten Verzögerung abgegeben.
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ι Die Steuerschaltung, mit der die Datenwahl durch
die Signale an Anschlüssen 14, 13 und 12 sowie Freigabebzw.
Einschaltanschlüssen 9, 10 der Zwischenspeicherschaltungen
herbeiführt, ermöglicht es durch Vor-Abtastung der
ς Vorlage vor Beginn der BiId-Abtastung für das Drucken,
die aus der Vor-Abtastung erzielten Signale zur Ausgabe
der Wählsignale zu verarbeiten und automatisch in den Zwischenspeicherschaltungen 107 bis 110 die Schwellenwert-Steuerdaten
zu speichern, die für die Vorlage am besten IQ geeignet sind.
Es ist ferner möglich, als Bezugssignale BL-RF und WT-RF zur Eingabe in die betreffende Abfrage-Halte-.
Schaltung nicht die dem Bildsensor eigenen Signale, sondern Signale zu verwenden, die durch Lesen von schwarzen
und weißen Markierungen erzeugt werden, die an bestimmten Stellen der Vorlagen-Auflageplatte angebracht sind.
Es ist ferner möglich, die Vorlage im voraus abzutasten, den Schwarzton-Spitzenwert und den Weißton-Spitzenwert
der Vorlage abzulesen und zu bestimmen und diese Werte mittels der Abfrage-Halte-Schaltungen als
Bezugssignale BL-RF bzw. WT-RF vorzuwählen und zu speichern.
Weiterhin kann zwar das Vorlagen-Bildsignal durch Zuordnung von beispielsweise vier Schwellenwerten mit
zweiwertigen "Weiß"- und "Schwarz"-Signalen für helle und dunkle Stellen ausgedrückt werden, jedoch ist es im Falle
einer Diazol- Vorlage oder einer Vorlage mit getöntem bzw. gefärbtem Hintergrund manchmal vorzuziehen, daß Hintergrunds-Färbung
auszuschalten und dann die Reproduktion herbeizuführen. Die Steuerschaltung hierfür ist zwar nicht
in der Zeichnung gezeigt, es ist jedoch auf einfache Weise möglich, die Bewertungs-Schwellenwert-Zuordnung zum Ausschalten
der Dichte des Hintergrunds dadurch zu wählen, daß Programme für Diazol- Vorlagen, gefärbte Vorlagen
usw. bereitgestellt werden.
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ORIGINAL INSPECTED
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■j Es ist häufig erwünscht, einen Teil der Vorlage
ohne Formung von Hell- und Dunkelbereichen zu reproduzieren.
In diesem Fall ist es ausreichend, den Schwellenwert nur zur Zeit des Auslesens des gewünschten Teils
c zu verändern. Auf diese Weise ist es möglich, eine Kopie
mit Hell- und Dunkelbereichen zu versehen. Demgemäß ist es möglich, bedeutsame Stellen eines Schriftstücks
bzw. einer Vorlage kennbar zu machen. Die vorstehend genannten Steuervorgänge können auf einfache Weise dadurch
IQ ausgeführt werden, daß ein Programm für allgemeine
Zwecke bereitgestellt wird und mit Hilfe von Tastenfeld-Schaltern unter Verwendung der Zehnertastatur Daten
(zur Bestimmung einer mit Hell- und Dunkelbereichen zu . versehenden Stelle und Einstellung des örtlichen bzw.
Schwellenwerts) einzugeben.
Es ist ferner leicht, durch Einlesen des Bildsignals in die Steuerschaltung zum Zeitpunkt der ersten
"Blind"-Abtastung den optimalen Bewertungs-Schwellenwert zu errechnen und ihn automatisch einzustellen.
Weiterhin ist es möglich, das Bildsignal nicht in die Reproduktionseinrichtung einzugeben, sondern an
einem kathoden Strahl-Sichtgerät zu sammeln; damit kann die Bedienungsperson unter Beobachtung des Sichtgeräts
eine optimale Bewertungs-Matrix unter Einstellung der Schwellwert-Zuordnung von Hand bestimmen.
Bei diesem Beispiel wurde zwar die 2 χ 2-Bewertungs-Matrix
gewählt, jedoch kann eine Bildverarbeitung hoher Qualität nicht allein durch Steuerung des
Schwellenwerts, sondern auch durch gleichzeitige Formatsteuerung der Bewertungs-Matrix vorgenommen werden.
Die Fig. 9 zeigt ein weiteres Beispiel für eine Steuerschaltung. Diese Schaltung wurde dadurch erzielt,
daß dem Schaltungsbeispiel nach Fig. 4 die Funktion der
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0U**30O3
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automatischen Einstellung des Schwellenwerts und dessen Zuordnung oder des Bezugswerts bei der A/D-Umsetzung
hinzugefügt wurde und diese Schaltung in Einzelheiten erweitert wurde.
151 und 152 sind Analogschalter zum Anlegen des
Schwarz- und des Weiß-Bezugssignals an den A/D-Umsetzer 102 zu wählen, wobei das Ausgangssignal· der Analogschalter
mittels eines Steuersignals ώ,' erfolgt. 153 ist ein
IQ Analogschalter, der die Ausgabe des Video-Signals bzw.
Bildsignals VID ein- und ausschaltet; 154 ist ein Kathodenstrahlröhren-Sichtgerät
zur Überwachung des Video-Signals VID; 155 ist ein Speicher, der das ganze Vorlagen-.
bild oder einen Teil hiervon speichert; 156 und 157 sind Digital-Analog- bzw. D/A-Umsetzer, die jeweils ein auf
dem Vorlagen-Zustand beruhendes Bezugssignal an einen Eingang der Analogschalter 151 bzw. 152 anlegen; 158
ist eine Zentralverarbeitungseinheit, die einen Mikrocomputer enthält und die die Verarbeitung der Bilddaten
des Speichers 155, die Verarbeitung der Tasteneingaben aus einem Bedienungsabschnitt 102' und die Steuerung der
jeweiligen Analogschalter sowie der D/A-Umsetzer ausführt,
In einem Programmfestspeicher (ROM) des Mikrocomputers
ist das in dem Ablaufplan in Fig. 10 gezeigte Programm gespeichert. DB ist eine Datensammelleitung,
über die die Daten in den Mikrocomputer gelangen oder aus dem Mikrocomputer herauskommen.
Wenn die Taste OR (61') an dem Bedienungsabschnitt
bzw. dem Bedienungsfeld 102' eingeschaltet bzw.
betätigt wird, wird dies in die Zentralverarbeitungseinheit eingelesen (Schritt 1), so daß zuerst die Analogschalter
151 und 152 auf die Anschlüsse B-ref bzw. W-ref geschaltet werden, so daß an den A/D-Umsetzer die vorangehend
angeführten Signale aus dem Bildsensor angelegt werden.
130038/0962 crig^al inspected
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] Danach wird das Abtastsystem in eine Hin- und
Herbewegung versetzt, wobei eine Vor-Abtastung der Vorlage erfolgt. Dadurch werden aufgrund der Bezugssignale
die am Video-Eingang ankommenden Videosignale aufeinandorfolgend einer A/D-Umsetzung unterzogen (Schritt 2).
Da zu diesem Zeitpunkt der Analogschalter 153 gesperrt wird, wird das digitalverarbeitete Video-Signal VID
nicht an den externen Bild-Speicher abgegeben.
Das der Analog-Digital-Umsetzung unterzogene
8-Bit-Signal wird in den Datenwähler 103 und zugleich in den Speicher 155 eingegeben (Schritt 3). Dieser Speicher
ist an die Zentralverarbeitungseinheit 158 angeschlossen
• und wird unter Steuerung durch das A/D-Umsetzungs-Steuer-
]5 signal und das Ausgangssignal des Schaltglieds G~ ausgelesen.
Dementsprechend steuert die Zentralverarbeitungseinheit 158 mit dem Ausgangssignal des Schaltglieds
G2 während der Vor-Abtastung die Speicherung der 8-Bit-Daten
in den Speicher 155 beispielsweise bei h Impulsintervallen oder bei jeweils zwei Impulsen.
Darüber hinaus sind an die Zentralverarbeitungseinheit 158 der Speicher 155 mit (zwei oder mehr) Steuersignalleitungen
und einer Datensammelleitung, die Tastengruppe des Bedienungsfelds 102', die D/A-Umsetzer 156
und 157, die Schwellenwert-Zwischenspeicherungs-Einstelleinrichtung 111 und die Ortswertdaten- bzw. Zuordnungsdaten-Einstelleinrichtung
112 angeschlossen.
Die in dem Speicher 155 gespeicherten Daten werden mittels der Zentralverarbeitungseinheit 158 einer
vorbestimmten Verarbeitung unterzogen. Diese Verarbeitung erfolgt nach dem Programm des Programmfestspeichers in
dem Mikrocomputer der Zentralverarbeitungseinheit 158.
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] Ein Beispiel hierfür ist es, aus den Video-Signalen
in dem Speicher 155 die Pegel des Schwarzspitzenwerts und des Weißspitzenwerts herauszufinden (Schritt 4).
Die ermittelten Spitzenwerte werden jeweils mittels der D/A-Umsetzer 156 und 157 in analoge Signale umgesetzt.
Dann schaltet die Zentralverarbeitungseinheit die Analogschalter 151 und 152 auf die D/A-Umsetzer (Schritt 5).
Auf diese Weise werden die bei der Vor-Abtastung gewonnenen Weiß- und Schwarz-Spitzenwerte der Vorlage
zu Bezugsimpulsen für den A/D-Umsetzer 102. Infolgedessen
kann bei der Haupt-Abtastung der Vorlage die A/D-Umsetzung
aufgrund dieser Bezugsimpulse bzw. Bezugswerte vorgenom-•
men werden. .
Demgemäß kann die Reproduktion der Zwischentönungen innerhalb des Bereichs (Maßstabs) der Hell- und
Dunkel-Tönungen der tatsächlichen Vorlage erfolgen. Darüber hinaus wird die Genauigkeit dadurch gesteigert, daß bei
der D/A-Umsetzung Störungs-Weiß- und -Schwarzpegel außer Acht gelassen werden und durch D/A-Umsetzung die mit einer
bestimmten Wiederkehr erzeugten Spitzenpegel als Bezugspegel des A/D-Umsetzers gewählt werden.
Ein weiteres Beispiel für die Steuerung besteht darin,-daß während der vorstehend genannten Vor-Abtastung
im voraus Schwarz- und Weißmarkierungen an der Auflageplatte
in die Zentralverarbeitungseinheit eingelesen werden, einer A/D-Umsetzung unterzogen werden und auf
gleichartige Weise wie zum vorstehenden in dem Speicher 155 gespeichert werden.
Da die Stellen dieser Markierungen (die beispielsweise dem 1000. Takt aufgrund der Takt-Impulse
OJ s6R entsprechen) von vorneherein bekannt sind, erfaßt
(bzw. zählt) die Zentralverarbeitungseinheit das Ausgangssignal des Schaltglieds G?, um damit die Pegel der
Daten für die Schwarzmarkierung und die Weißmarkierung
130038/0962
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] zu bestimmen.
Diese Daten werden mittels der D/A-Umsetzer 156 und 157 umgesetzt und werden zu Bezugswerten für den
A/D-Umsetzer 102. Ein weiteres Steuerungsbeispiel besteht
darin, daß die Zentralverarbeitungseinheit die mittlere Dichte der durch die Vor-Abtastung erzielten
Speicherdaten des Bilds der Vorlage errechnet. Damit wird mit der Zentralverarbeitungseinheit der mittlere
Pegel aus den vom Bildsensor her kommenden Weiß- und Schwarzpegeln gewonnen. Die Zentralverarbeitungseinheit
gibt an die D/A-Umsetzer Signale in der Weise ab, daß durch Bildung der Differenz zwischen der mittleren Dichte
• der Vorlage und dem mittleren Pegel eine Verschiebung des Weiß- und des Schwarzbezugspegels für den A/D-Umsetzer
zur Korrektur erfolgt. Demgemäß erfolgt die Reproduktion der hellen und der dunklen Teile unter Bezugnahme auf die
Nähe der mittleren Dichte der Vorlage.
Die Zentralverarbeitungseinheit 158 wählt auch die vorangehend genannten örtlich begrenzten Schwellenwerte
und die zeitmäßige Zuordnung der Schwellenwerte (Schritt 6). Das heißt, die Zentralverarbeitungseinheit
wählt aufgrund der durch die Vor-Abtastung erzielten Daten des Speichers 155 bestimmte Daten für die Schwellenwertdaten-Einstelleinrichtung
112 und gibt an die Speichersteuerungssignal-Einstelleinrichtung 111 Einschreibsignale
für die Zwischenspeicherschaltungen 107 bis 110 ab, um damit eine Reproduktion mit optimaler
Zwisehentönung zu erzielen. Diese' Schwellenwerteinstellung
erfolgt auch bei den drei vorangehenden Beispielen.
Wenn die Kopiertaste 6 0 betätigt wird, erfolgt
die Haupt-Abtastung der Vorlage (Schritte 7 und 8). 35
Hierbei wird der Datenwähler 103 mittels der Weiß- und Schwarz-Bezugspegel und der Schwellenwert-Zuordnung
gesteuert, wie sie im vorangehenden festge-
130038/0962
y *t
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ι logt sind.
Falls die Vorlage eine bestimmte Vorlage wie z. B. eine Vorlage mit einem Punkteraster ist, wird an
c den Zwischenspeicherschaltungen 107 bis 110 der gleiche
Wort eingestellt, so daß die örtlich begrenzten bzw. Schwellenwerte aller Elemente der Bewertungs-Matrix
gleich sind. Wenn der Buchstaben- Teil . der Vorlage
aus Zeichen besteht, wird er auf gleichartige Weise ig auf den gleichen Wert eingestellt. Diese Teil-Einstellung
kann beispielsweise durch Verwendung der Taste P nach Fig. 1B erzielt werden. Die Werte für die vorangehend
genannten Daten werden in Abhängigkeit von der Dichte , des Punkteraster^ und der Zeichen bestimmt.
Wenn statt der Vorabtastungs-Taste OR eine
der Betriebsart-Tasten A bis F betätigt wird (Schritt 9), gibt die Zentralverarbeitungseinheit (CPU) 158 an die
Einstelleinrichtung 112 und die Zwischenspeicher-Steuerungs-Einstelleinrichtung
111 die der jeweiligen Taste entsprechenden Schwellenwert-Daten ab, um eine Reproduktion
mit einer vorbestimmten Zwischentönung herbeizuführen (Schritt 10).
Falls die Taste S betätigt wird, stellt auf die vorangehend beschriebene Weise die Zentralverarbeitungseinheit
bei jeder der Zwischenspeicherungsschaltungen 107 bis 110 den gleichen Wert ein (Schritt 11). Dies
ist bei einer Punkteraster·-vorlage zweckdienlich.
Wenn nach dem Betätigen der Taste P die Zehnertastatur betätigt wird, wird damit von der Zentralverarbeitungseinheit
die gewünschte Fläche der Vorlage bestimmt und die vorangehend genannte Bewertung bzw. "Ver-
zi tt.erurig" der Bilddaten dieser Fläche herbeigeführt. Zu
diesem Zweck wählt die Zentralverarbeitungseinheit unter Zeitsteuerung mit dieser Fläche an den Zwischenspeicherschaltungen
107 bis 110 die vorbestimmten örtlich begrenz-
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ten Schwellenwert-Zuordnungsdaten der Betriebsart A. Die Fläche kann durch Impulszählung dadurch bestimmt
werden, daß die durch die Tastatureingabe eingegebene Zahl mit der Anzahl der Impulse aus dem Schaltglied G2
in Übereinstimmung gebracht wird.
Bei Betätigung der Taste S erfolgt die Einstellung des Schwellenwerts an der jeweiligen Zwischenspeicherschaltung
bei dem Schritt 11 dadurch, daß der Dichte-Bedienungshebel bzw. der Regler 63 hochgeschoben oder
heruntergezogen wird. Dies ermöglicht es, die Dichte der Kopie von Hand einzustellen.
Die Fig.11 zeigt ein Beispiel für eine weitere Steuerschaltung für das Ausführungsbeispiel des Bildreproduktionsgeräts
.
Das von der Vorlage reflektierte Licht wird über das Abbildungs-Objektiv auf ein eindimensionales
Festkörper-Bildaufnahmeelement (eine lineare Sensoranordnung) als Bildsensor 6 aufgebracht, von der es mittels
der Taktimpulse szSR aus einem Taktgenerator 2 04 abgefragt
und aufeinanderfolgend ausgelesen wird. Das ausgelesene Bildsignal wird in Vergleicher 205 bis 208 und 212 eingegeben.
Diese Vergleicher dienen zur A/D-Umsetzung.
Die Vergleichs-Bezugspegel der Vergleicher 205 bis 208 werden von einem Widerstandsnetzwerk aus Widerständen
R1 bis R5 abgegeben, während AusgangsSignaIe
i^ bis I. der Vergleicher 205 bis 208 in einen Datenwähler
209 eingegeben werden. An Wählsignal-Eingangsanschlüsse S- und S2 des Datenwählers 2 09 sind die Ausgänge
von Flipflops 210 bzw. 211 angeschlossen. Das Flipflop 210 bildet einen 1-Bit-Zähler, der die Taktimpulse
des Taktgenerators zählt. Das Flipflop 211 bildet einen 1-Bit-Zähler, der die Signale EOS zählt.
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W V T 1V Ν·» V->
V
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] Das Signal EOS ist ein Signal, das für jede
Abtastzeile einmal abgegeben wird. Der Datenwähler 209 wählt mittels der an die Eingangsanschlüsse S. und S2
angelegten Signale eines der vier Eingangssignale und gibt es an den Anschluß Dout ab.
Der Datenwähler 2 09 bildet eine 2-Werte-Schaltung für das systematische Bewertungs-Verfahren, bei dem
der Schwellenwert für' die Bilddaten in Abhängigkeit davon
verändert wird, ob die Bildelemente und die Abtastzeilen in der geradzahligen Wiederkehr-Folge oder der ungeradzahligen
Wiederkehr-Folge auftreten.
Das aus einem der Eingangssignale des Datenwählers gewählte Ausgangssignal desselben ist an einen der Eingänge
eines NAND-Glieds bzw. Schaltglieds 218 angelegt. Die Signalwahl des Datenwählers 209 mittels der Signale
an den Eingangsanschlüssen S- und S2 ist durch die
nachfolgende Tabelle dargestellt: 20
1 ' 1A
1I
Das Signal am Eingang S- ist ein Signal, das angibt,
ob die Abtastzeile eine geradzahlige oder eine ungeradzahlige Zeile in der Folge ist, während das Signal an
dem Eingangsanschluß S2 ein Signal ist, das angibt,
ob das Bildelement ein geradzahliges Element oder ein
OJ ungeradzahliges Element in der Abtastfolge ist. Falls
beispielsweise "0" die Geradzahligkeit und "1" die üngeradzahligkeit darstellt, werden bei jeder geradzahli-
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ORIGINAL INSPECTED
- 34 - DE 0931
j gen Zeile der Abtastzeilen abwechselnd die Signale I1 und
I. gewählt. Das heißt, die Schwellenwerte werden in zweiwertige Signale umgesetzt und abwechselnd geschaltet.
c Das gleiche gilt auch für die ungeradzahligen
Zeilen der Abtastzeilen. Andererseits wird das Bild-Eingangssignal
an dem Vergleicher 212 unabhängig von der Reihenfolge-Ordnung der Abtastzeile oder des Bildelements
mit einem durch Widerstände Rg und R7 bestimmten Schwellon-IQ
wert in zweiwertige Signale umgesetzt, wobei das Auscjarnjusignal
des Vergleichers an einen der Eingänge einen
NAND-Glieds bzw. Schaltglieds 219 angelegt ist.
Die Bedienungsperson bestimmt, ob die zu lesende Vorlage eine Vorlage ist, die Zwischentönungen durch
Punkteraster enthält oder nicht, und gibt ein Wahl-Signa1
SEL an einen Anschluß 216. Das an den Anschluß 216 angelegte Signal SEL wird an den zweiten Eingang des SchalL-glieds
218 sowie zugleich über eine InversionsschaLtunq
bzw. einen Inverter 217 an den zweiten Eingangsanschluß des Schaltglieds 219 angelegt. Dementsprechend wird in
Abhängigkeit von der Polarität des an den Anschluß 216 angelegten Signals eines der Schaltglieder 218 und
219 gewählt.
Das Ausgangssignal des Schaltglieds 218 oder 219 wird über ein NAND-Glied bzw. Schaltglied 220 an
einem Anschluß 221 abgegeben. Der Anschluß 221 ist mit dom Bild-Speicher 36 verbunden, in dem die Daten gespeichert:
werden.
Falls demnach die Vorlage eine Vorlage mit einem Punkteraster ist, wird die örtliche bzw. Schwellenwert-Zuordnungs-Steuerung
mittels der Signale an den Eingangsanschlüssen S- und S„ weggelassen, so daß die Reproduktion
ohne Beeinträchtigung der Eigenschaften der Rast.er_;mnkl e-Vorlage
erfolgt. Falls die Vorlage kein Punkte ras to r hai-.,
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ν/ >->
U
- 35 - DE 0931
ist die Reproduktion der Zwischentönungen möglich, da
die vorangehend beschriebene Bewertungs-Verarbeitung erfolgt.
Falls die Vorlage zum Teil eine Vorlage mit
einem Punkteraster ist, genügt es, die vorstehend beschriebene erste und zweite Betriebsart auszuführen,
dar. Ausgangssignul an einem Kathodenstrahlröhren-Sichtgerät
2U überprüfen und dann die bessere Betriebsart ;-:u wählen.
Da in manchen Fällen sehr feine Punkteraster nicht; durch bloßen Anblick der Vorlage erkennbar sind,
' ist es möglich, die bessere Betriebsart dadurch zu wählen,
daß die Einrichtung zur Ausführung der Betriebsart mit zwei Werten gewählt wird.
Es ist nicht notwendig, daß der Schwellenwert der beiden Werte bei der ersten Betriebsart immer konstant
ist; vielmehr ist es möglich, den Schwellenwert entsprechend der Dichte der Struktur der Vorlage geeignet zu ändern.
Obgleich bei der zweiten Betriebsart der Schwel-Lenwert
für die beiden Werte in einer vorbestimmten Ordnung durch das systematische Bewertungs-Verfahren
bestimmt ist, kann er unter Zufallsverteilung oder beliebig geschaltet werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wurde als photo-
elektrische Wandlervorrichtung ein eindimensionales Festkörper-Bildaufnahmeelement verwendet; es ist natür-Lich
auch möglich, ein zweidimensionales Bildaufnahmeelement
oder eine andere photoelektrische Wandlervor-
richtung zu verwenden.
35
35
ORiGJNAL INSPECTED 130038/0962
3G
Leerseite
Claims (11)
1. Bildreproduktionsgerät, insbesondere Kopiergerät,
gekennzeichnet durch eine Wandlereinrichtung (6)
• zum photoelektrischen Umsetzen des Vorlagenbilds, eine ^c1 Gebereinrichtung (101, 101') zur Erzeugung von Dichte-Bezugssignalen,
eine Umsetzeinrichtung (102) zur Analog-Digital-Umsetzung
der von der Wandlereinrichtung erzeugten Signale aufgrund der Bezugssignale aus der Gebereinrichtung,
eine Schwellenwert-Zuordnungseinrichtung (107 bis η 110), die synchron mit den mittels der Wandlereinrichtung
abgelesenen Bildelementen aufeinanderfolgend Schwellenwert-Signale mit zwei Werten erzeugt, eine Wähleinrichtung
(111, 112; 151 bis 158), die den Schwellenwert für die
Schwellenwert-Zuordnung wählt, und eine Ausgabeeinrichtung (103), die zur Erzielung einer Kopie mit einer gewünschten
Zwischentönung ein Reproduktions-Ausgangssignal aus dem Zuordnungs-Schwellenwertsignal der Zuordnungseinrichtuna
und dem umgesetzten Signal aus der Umsetzeinrichtung abgibt.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bezugssignal-Gebereinrichtung ein Schwarz-Bezugssignal (BL-RF) und ein Weiß-Bezugssignal (WT-RF) aus der
photoelektrischen Wandlereinrichtung (6) aufnimmt und ocj speichert.
130038/0962
Deutsch« Bank (Munchoni Kto. st/61070 Dresdner Bank (München) Kto. 3939 84·» Postacheck (München) Kto. 670-43-804
--:- ": V.:-"::"*: 30A9369
- 2 - DE 0931
■j
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schwellenwert-Zuordnungseinrichtung (107 bis 110) auf serielle und periodische Weise unter
Synchronisierung mit den Bildelementen Matrixelement-
c Daten einer gewünschten Bewertungs-Matrix erzeugt.
4. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wähleinrichtung (111,
112; 151 bis 158) Daten hinsichtlich des örtlichen
IQ Schwellenwerts und dessen Zuordnung aufgrund einer Tastenbetätigung
von Hand oder einer Voraus-Abtastung der Vorlage abgibt.
5. Bildreproduktionsgerät, gekennzeichnet durch eine Wandlereinrichtung (6) zur photoelektrischen Umwandlung
des Vorlagenbilds, eine Dichte-Bezugssignal-Gebereinrichtung (101, 101'), die ein Schwarz-Bezugssignal
(BL-RF) und ein Weiß-Bezugssignal (WT-RF) aus der Wandlereinrichtung aufnimmt und speichert, eine Umsetzeinrichtung
(102) zur Analog-Digital-Umsetzung des von der Wandlereinrichtung erzeugten Signals innerhalb
des Bereichs zwischen dem Schwarz-Bezugssignal und dem Weiß-Bezugssignal aus der Gebereinrichtung, eine Schwellenwert-Signalerzeugungseinrichtung
(107 bis 110) und eine Ausgabeeinrichtung (103), die aufgrund des Schwellenwert-Signals
aus der Schwellenwert-Signalerzeugungseinrichtung und des Signals aus der Umsetzeinrichtung ein
Reproduktions-Signal abgibt.
6. Bildreproduktionsgerät·, gekennzeichnet durch eine Wandlereinrichtung (6) zum photoelektrischen Umwandeln
des Vorlagenbilds, eine Umsetzeinrichtung (102) zur Analog-Digital-Umsetzung des umgewandelten Signals
aus der photoelektrischen Wandlereinrichtung, eine Schwellenwert-Einrichtung (105, 107 bis 110), die Orts-Schwellenwerte
erzeugt und sie in Aufeinanderfolge umschaltet, um
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Zwischentönungen durch zweiwertige Signale darzustellen, und eine Ausgabeeinrichtung (103), die mittels der Schwellenwert-Einrichtung
und der Umsetzeinrichtung Reproduktions· signale abgibt, um ein Bild mit Zwischentönungen zu .
c- reproduzieren.
7. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzeinrichtung (102) die Analog-Digital-Umsetzung
der Signale aus der photoelektrischen Wandler-
iQ einrichtung (6) aufgrund von Hell- und Dunkel-Bezugssignalen
ausführt.
8. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch , eine Einrichtung (1021), die die beliebige Wahl der
Pegel und der Zuordnung der Schwellenwert-Signale mittels der Schwellenwert-Wähleinrichtung (111, 112) ermöglicht.
9. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pegel und die Zuordnung der Schwellenwert-Signale
aus der Schwellenwert-Wähleinrichtung (111, 112; 151 bis
158) automatisch durch eine Voraus-Abtastung der Vorlage
wählbar sind.
10. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Teil der Vorlage ohne Festlegung von "Hell" und "Dunkel" reproduzierbar ist.
11. Bildreproduktionsgerät, gekennzeichnet durch eine Wandlereinrichtung (6) zum photoelektrischen Umwandeln
des Vorlagenbilds, eine Schwellenwert-Signalerzeugungseinrichtung (212) für zwei Werte, die einen zeitlich
konstanten Schwellenwert oder einen Schwellenwert hat, der in Aufeinanderfolge wechselt, wobei bei einer
ersten Betriebsart das Ausgangssignal der photoelektrisehen Wandlereinrichtung mittels des konstanten Schwellen-
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werts in ein zweiwertiges Signal umgesetzt wird, eine
Verarbeitungseinrichtung (205 bis 209), die in einer zweiten Betriebsart das Ausgangssignal der photoelektrischen
Wandlereinrichtung mittels des aufeinanderfolgend wechselnden Schwellenwerts in zweiwertige Signale
umsetzt, und eine Wähleinrichtung (217 bis 219) zur Wahl der ersten oder der zweiten Betriebsart.
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |