Die Erfindung bezieht sich auf eine Ausgabevorrichtung
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es ist häufig erwünscht, Schriftzeichen-Informationen und
grafische Informationen auf einem einzigen
Aufzeichnungspapier abzubilden. Zu den grafischen
Informationen zählen normale grafische Muster, wie sie z. B.
in Fig. 3 gezeigt sind, sowie auch Musterinformationen mit
vorbestimmter Form, wie Rahmenlinien, vorgedruckte
Grundlinien oder Warenzeichen. Es wurde vorgeschlagen, die
Schriftzeichen-Informationen auf ein Aufzeichnungspapier
aufzudrucken, das bereits einen vorbestimmten
Formularaufdruck trägt. Wenn jedoch unterschiedliche
Formulare mit einer Vielzahl grafischer Muster bedruckbar
sein sollen, muß eine Vielzahl unterschiedlicher
Aufzeichnungspapiere bereitgestellt werden, die diesen
Formularen entsprechen. Demzufolge steigt die Anzahl der
Arten von bereitzuhaltenden Aufzeichnungspapieren an und es
muß jedesmal das Aufzeichnungspapier gewechselt werden,
wenn ein anderes Formular verwendet wird.
Ferner wurde vorgeschlagen, in ein Ausgangssignal eines
Rechners Formular-Informationen in der Form einer Folge von
besonderen Zeichen zusätzlich zu den Schriftzeichen-Informationen
einzugliedern und die Schriftzeichen-Informationen
und die grafischen Informationen auf einem
einzigen Aufzeichnungspapier aufzuzeichnen. Die grafischen
Informationen werden getrennt so verarbeitet, daß die
bestimmten Formular-Informationen aufeinanderfolgend
aufgezeichnet werden. Betrachtet man die grafischen
Informationen als Formular-Informationen mit einer Folge
besonderer Zeichen, so braucht die Geräteausstattung nicht
groß bemessen und kompliziert sein, wobei die Kosten der
Geräteausstattung verhältnismäßig gering sind und die
Datenübertragungszeit kurz ist. Um jedoch eine beliebige
Art grafischer Muster, wie beispielsweise die in Fig. 3
gezeigten, als Formular-Informationen zu behandeln, ist
eine Programmausstattung großen Ausmaßes erforderlich, so
daß hinsichtlich des für diese Zwecke einsetzbaren Rechners
Einschränkungen bestehen.
Nachstehend wird kurz ein Muster-Verarbeitungssystem
beschrieben, bei dem ein grafisches Muster als eine
Kombination aus Liniensegmenten betrachtet wird und
Vektordaten durch Bestimmung von Anfangsorten und Endorten
der Liniensegmente verarbeitet werden.
Als grafische Ausgabevorrichtung ist ein Kurvenschreiber
oder X-Y-Aufzeichnungsgerät bekannt. Bei einem
Rasterabtastungs-Gerät kann jedoch keine Punktbewegung in
Vorwärts- oder Rückwärts-Richtung in einer X-Achse oder
einer Y-Achse angewandt werden, wie es bei einem
Kurvenschreiber oder einem X-Y-Aufzeichnungsgerät üblich
ist. Bei dem Rasterabtastungsgerät wird üblicherweise ein
Speicher bereitgestellt, der eine große Speicherkapazität
(von annähernd 6 MBit) hat, die zur Speicherung von
Punktinformationen für eine Seite von Aufzeichnungspapier
in dem Format A4 ausreicht. Ein Prozessor verarbeitet
Informationen über den Anfangsort und den Endort der
Vektordaten so, daß in den Speicher des Aufzeichnungsgerätes
in Form von Punkten Orte von Liniensegmenten
eingeschrieben werden, die die Anfangsorte und die Endorte
verbinden. Auf diese Weise werden alle Vektordaten
verarbeitet und in den Speicher eingeschrieben.
Darauffolgend werden die Daten aufeinanderfolgend aus dem
Speicher ausgelesen und auf dem Aufzeichnungspapier bzw.
einem anderen Aufzeichnungsmaterial aufgezeichnet. Dieses
System erfordert einen Speicher, dessen Speicherkapazität
groß genug ist, Informationen einer Seite gleichzeitig zu
speichern. Dementsprechend muß der Speicher groß bemessen
sein, was zu einer Kostensteigerung führt. Wenn
unterschiedliche grafische Informationen wie beispielsweise
Formular-Informationen abwechselnd ausgegeben
werden, ist zusätzlich ein weiterer Speicher für die
Speicherung von grafischen Informationsdaten notwendig.
Dementsprechend steigen die Kosten für die Speicher weiter
an.
Eine dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 entsprechende
Ausgabevorrichtung ist in der US 40 69 511 beschrieben.
Diese Ausgabevorrichtung ist insbesondere für den Einsatz
in Zeitungsredaktionen ausgelegt und arbeitet mit einem
Ausgabespeicher, dessen Speicherkapazität derart groß
gewählt ist, daß er alle auf mehreren Anzeigeschirmen
darstellbaren Bildsignale speichern kann. Die
Einspeicherung der Daten in den Ausgabespeicher erfolgt
mittels eines Minicomputers sowie eines Zeichengenerators
und eines Vektorgenerators, die jeweils durch den Minicomputer
gesteuert werden. Der Vektorgenerator empfängt
hierbei vom Minicomputer die Ortskoordinaten der Anfangs-
und Endpunkte von auf den Bildschirmen darzustellenden
Linien und berechnet aus diesen Ortskoordinaten diejenigen
Bildpunkte, die zur Darstellung der Linien notwendig sind.
Diese Bildpunkte werden dann im Ausgabespeicher
gespeichert. Das Erfordernis eines Speichers mit großer
Speicherkapazität ist jedoch, wie bereits ausgeführt,
hinsichtlich des Kostenfaktors ungünstig. Zudem nimmt die
Speicherzugriffszeit bei gleichem Zugriffsaufwand mit
höherer Speicherkapazität zu, so daß auch die
Verarbeitungsgeschwindigkeit bei Speichern großer
Speicherkapazität verringert ist.
Weiterhin ist aus der DE-AS 20 24 634 eine
Schaltungsanordnung für einen Video-Generator bekannt, bei
dem ein Video-Bildspeicher eingesetzt ist, dessen
Speicherkapazität kleiner ist als der für die Speicherung
eines vollständigen Videobilds erforderliche Speicherplatzbedarf.
Der Bildspeicher ist in eine Anzahl von
Teilbereichen unterteilt, die jeweils gleiche
Speicherkapazität besitzen. Auch bei dieser
Schaltungsanordnung ist ein Vektorgenerator vorhanden, der
Video-Daten bezüglich der Position von Wiedergabepunkten,
die in ihrer Gesamtheit Vektoren oder spezielle Symbole
darstellen sollen, erzeugt. Hierbei werden die
Ortskoordinaten der darzustellenden Vektoren oder Symbole
erfaßt und aus diesen die erforderlichen Darstellungspunkte
berechnet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Ausgabevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 derart auszugestalten, daß mit
verhältnismäßig geringem Speicherplatzbedarf und einfachem
Aufbau gewünschte Liniensegmente darstellbar sind.
Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs
1 genannten Merkmalen gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Ausgabevorrichtung besitzt der
Ausgabespeicher somit eine Speicherkapazität, die
lediglich mehreren Abtastzeilen entspricht. Weiterhin ist
ein Vergleicher vorhanden, der abhängig von den Start- und
Endpunktkoordinaten bestimmt, ob zumindest ein Abschnitt
des durch diese Koordinaten bestimmten Liniensegments
innerhalb des mehreren Abtastzeilen entsprechenden Bereichs
liegt, wobei bei Erfassung eines solchen Zustands die das
Liniensegment darstellende Information im
Ausgabespeicher als Punktsignal gespeichert wird. Durch
diese Maßnahmen ist es möglich, bei einem Ausgabespeicher
relativ geringer Speicherkapazität sicherzustellen, daß
dennoch alle Liniensegmente erfaßt und dargestellt werden,
ohne daß hierzu komplexer Aufbau erforderlich ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen angegeben.
Bei der Ausgabevorrichtung kann z. B. eine von dem Rechner
her zugeführte Vektordatenfolge zeitweilig in einem
Koordinatenspeicher gespeichert werden. Wenn ein Aufzeichnungsbeginn
befohlen wird, können die Daten aus dem Koordinatenspeicher
ausgelesen, decodiert und in Punktinformationen umgesetzt
werden. Es sei angenommen, daß ein Aufzeichnungspapier in
dem Format A4 in Richtung des Papiertransports in N virtuelle
Teilbereiche aufgeteilt wird. In eine der zwei
Ausgabespeichereinheiten, die jeweils eine Speicherkapazität haben können,
welche der Bildelement-Information des Teilbereichs
entspricht, werden nur die Punktinformationen
eingespeichert, die in einem vorbestimmten Bereich
enthalten sind. Andererseits können die zuvor in die andere
Ausgabespeichereinheit eingespeicherten Punktinformationen ausgelesen
und auf dem Aufzeichnungspapier aufgezeichnet werden. Wenn
das Aufzeichnungspapier zu dem nächsten Bereich bewegt
wird, wird dieser genannte
Speicher/Auslese/Aufzeichnungsvorgang wiederholt. Durch
Wiederholung des vorstehenden Vorgangs mit einer der Anzahl
der Teilbereiche entsprechenden Häufigkeit kann die
Ausgabevorrichtung die grafischen Informationen in der Form
von Vektordaten mit einem Ausgabespeicher geringerer Kapazität
verarbeiten.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von
Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des
Aufbaus eines Laserstrahl-Aufzeichnungsgeräts,
Fig. 2 die Zusammenstellung von Fig. 2A und
2B, die ein Blockschaltbild einer Signalformungsschaltung
der Ausgabevorrichtung zeigen,
Fig. 3 ein Aufzeichnungsmuster,
Fig. 4 eine von einem Rechner
zugeführte Codefolge und
Fig. 5 den Zusammenhang zwischen Abschnitten
eines Aufzeichnungspapiers und Vektoren.
Fig. 1 stellt eine perspektivische Ansicht dar,
die den Aufbau eines Laserstrahl-Aufzeichnungsgeräts
veranschaulicht, bei der die Ausgabevorrichtung verwendet
wird. Nach Fig. 1 wird ein von einem Lasergenerator
1 abgegebener Laserstrahl L über einen Lichtmodulator 2,
der die Intensität von durchgelassenem Licht entsprechend
einem angelegten elektrischen Signal steuert, auf
einen umlaufenden Polygonalspiegel 3 gestrahlt. Der Polygonalspiegel
3 wird mittels eines Motors 4 mit konstanter
Geschwindigkeit in der Richtung eines Pfeils R
in Umlauf versetzt. Der von dem umlaufenden Polygonalspiegel
3 reflektierte Strahl wird so abgelenkt, daß er
wiederholt eine einzelne Zeile bzw. Linie überstreicht.
Der reflektierte Strahl wird mittels einer Linse 5 fokussiert
und bestrahlt die Oberfläche einer photoempfindlichen
Trommel 6.
Durch Anlegen eines Modulationssignals wie eines
Bildsignals an den Lichtmodulator 2, Antrieb des Motors
4 und Antrieb der photoempfindlichen Trommel 6 in der
Richtung eines Pfeils S wird auf der Oberfläche der
Trommel 6 ein erwünschtes Bild erzeugt.
Auf die Oberfläche der photoempfindlichen Trommel 6
ist ein photoleitfähiges Material wie Selen oder Cadmiumsulfat
aufgebracht. Durch die Bestrahlung wird ein
elektrostatisches Latentbild bzw. Ladungsbild erzeugt,
das mittels Toner entwickelt wird. Danach wird das Tonerbild
auf gewöhnliches Papier übertragen und fixiert,
um damit ein auf gewöhnliches Papier gedrucktes Bild zu
erzeugen.
Ein derartiger Druck- bzw. Aufzeichnungsvorgang ist
in der Elektrophotographie bekannt, so daß daher Einzelheiten
des Vorgangs nicht erläutert werden.
Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsform
einer Signalformungsschaltung, die bei der
Ausgabevorrichtung bzw. dem Aufzeichnungsgerät verwendet
wird. Ein von der Signalformungsschaltung erzeugtes
elektrisches Signal wird an den Lichtmodulator 2 des in
Fig. 1 gezeigten Laserstrahl-Aufzeichnungsgeräts als
Modulationssignal angelegt, so daß an der Oberfläche der
photoempfindlichen Trommel 6 das Ladungsbild für die
Schriftzeichen-Informationen und die graphischen Informationen
erzeugt wird.
Nach Fig. 2 werden von einer Schriftzeichen-Verarbeitungseinheit
20 Schriftzeichen- bzw. Zeichen-Informationen
gelesen und verarbeitet, während eine Graphikmuster-Verarbeitungseinheit
25 die graphischen Informationen
liest und verarbeitet. Die Schriftzeichen-Verarbeitungseinheit
20 und die Graphikmuster-Verarbeitungseinheit
25 arbeiten unabhängig voneinander, wobei
ihre Ausgangssignale einfach kombiniert werden. Demgemäß
können bei diesen Verarbeitungseinheiten völlig unterschiedliche
Codes verwendet werden oder es kann eine
Kombination der Codes angewandt werden.
Von einer (nicht gezeigten) Informationsquelle wie
einem Rechner empfängt eine Schnittstelleneinheit
bzw. Anschlußeinheit 27 die aufzuzeichnenden graphischen
und Schriftzeichen-Informationen, die durch Codesignale
wie beispielsweise im EBICDIC-Code oder im ASCII-Code
dargestellt sind.
Es wird nun der Vorgang des Aufzeichnens der eingegebenen
Schriftzeichen-Informationen erläutert. Ein erster
Speicher 31 kann ein Schieberegister hoher Kapazität
oder ein Schreib/Lesespeicher sein, der eine Speicherkapazität
hat, die groß genug ist, einer Seite von
Aufzeichnungspapier im Format A4 entsprechende codierte
Informationen (mit annähernd 9 kByte) zu speichern. Die
codierten Schriftzeichen-Informationen werden aufeinanderfolgend
über die Anschlußeinheit 27 in den Speicher
31 eingespeichert.
Sobald die Aufzeichnung auf das Aufzeichnungspapier
eingeleitet wird, wird das Auslesen der in dem Speicher
31 gespeicherten codierten Schriftzeichen-Informationen
befohlen und der Vorgang des Auslesens des Speichers 31
begonnen. Die auf diese Weise ausgelesenen codierten
Schriftzeichen-Informationen werden einem Zeichengenerator
33 zugeführt. Dem Zeichengenerator 33 wird von einem
Abtastzeilen-Zähler 35 her, der die Abtastzeilen-Nummer
eines Schriftzeichens zählt, ein Abtastsignal 37 zugeführt.
Ein Punktsignal 39, das die Punktausgabe an der
durch das Abtastsignal 37 bestimmten Abtastzeile des
Schriftzeichens darstellt, wird in der Form mehrerer
paralleler Bits einem Schieberegister 41 zugeführt.
Es sei angenommen, daß das Schriftzeichen A mit
neun Abtastzeilen aufgezeichnet wird. Dabei wird zuerst
dem Zeichengenerator 33 ein Codesignal für das Schriftzeichen
A sowie die Information für die erste Abtastzeile
zugeführt. Der Zeichengenerator 33 erzeugt daraufhin
parallel ein 7-Bit-Punktsignal 39 "0011100", das in
die Speicherzellen des Schieberegisters 41 eingespeichert
wird, welches sieben oder mehr Bitstellen hat.
Synchron mit dem Strahl, der das in Fig. 1 gezeigte
Aufzeichnungsmaterial (die photoempfindliche Trommel
6) überstreicht, führt ein Taktgenerator 43 dem Schieberegister
41 ein Taktsignal 45 konstanter Frequenz zu.
Als Folge davon werden Punktausgangssignale in der Aufeinanderfolge
C1, C2, C3 . . . gemäß der Darstellung in
Fig. 3 erzeugt.
Nach dem Abschluß des Auslesevorgangs der Punktausgangssignale
für eine Abtastzeile wird dem Speicher
31 das Auslesen des nächsten Schriftzeichens befohlen,
wobei die ausgelesene Schriftzeichen-Information dem
Zeichengenerator 33 zugeführt wird. Da sich die Abtastzeilen-Nummer
bis zur Beendigung einer Abtastung durch
den Strahl nicht ändert, wird das Abtastsignal 37 zugeführt,
das die gleiche Abtastzeilen-Nummer wie bei dem
vorangehenden Schriftzeichen angibt. Wie im Falle des
Schriftzeichens A wird dem Schieberegister 41 ein paralleles
7-Bit-Punktsignal 39 zugeführt, das in Abhängigkeit
von dem Taktsignal 45
seriell ausgelesen wird.
Wenn das Auslesen der Informationen für eine Abtastzeile
abgeschlossen ist, wird das Auslesen der
Schriftzeichen-Informationen für die gleiche Zeichenzeile
wiederholt. Da dies das Auslesen für die zweite
Abtastzeile darstellt, führt der Abtastzeilen-Zähler 35
dem Zeichengenerator 33 ein Abtastsignal 37 zu, das die
zweite Abtastzeile angibt.
Bei dem in Fig. 3 gezeigten Beispiel wird das
Schriftzeichen mit neun Abtastzeilen gebildet. Demgemäß
wird das Auslesen für eine Schriftzeichen-Zeile neunmal
wiederholt, um das Auslesen aller Aufzeichnungsinformationen
für ein Schriftzeichen zu vervollständigen.
Sobald das Auslesen der Aufzeichnungsinformationen für
eine Zeichenzeile abgeschlossen ist, wird der Abtastzeilen-Zähler
35 zurückgesetzt und die durch das Abtastsignal
37 angegebene Abtastzeilen-Nummer auf den neuen
Stand gebracht.
Nun wird die Graphikmuster-Verarbeitungseinheit für
die Aufzeichnung der graphischen Informationen erläutert.
Ein zweiter Speicher bzw. Koordinatenspeicher 51 in der Graphikmuster-Verarbeitungseinheit
25 kann ein Schieberegister hoher Kapazität
oder ein Schreib/Lesespeicher mit einer Speicherkapazität
(von annähernd 32 kByte) sein, die groß genug
ist, 5000 X-Koordinaten und 5000 Y-Koordinaten, nämlich
Anfangsortkoordinaten und Endortkoordinaten für
5000 Liniensegmente (Vektoren) zu speichern. Mit einer
derartigen Speicherkapazität kann die graphische Darstellung
nach Fig. 5 leicht in der Form einer Kombination
von Liniensegmenten aufgezeichnet werden.
Das in der Form des Codes EBICDIC oder ASCII codierte
Signal wird von der Anschlußeinheit 27
unter Unterdrückung der codierten Schriftzeichen-Information
zugeführt, d. h. die graphische Koordinaten-Information
wird seriell
in den zweiten Speicher 51 eingespeichert. Die graphische
Information besteht üblicherweise aus codierten
Vektordaten.
Fig. 4 zeigt ein Beispiel für eine von dem
Rechner zugeführte codierte Signalfolge. Sie stellt
die codierten Vektordaten dar. Falls beispielsweise die
Anzahl der sowohl in der X-Richtung als auch in der Y-Richtung
bestimmbaren Orte gleich 4096 ist und das Signal
im ASCII-Code codiert ist, ist die eingegebene codierte
Signalfolge eine 5-Byte-Datenfolge gemäß der Darstellung
in Fig. 4. Diese 5-Byte-Datenfolge bestimmt den Anfangsort,
während die nächste 5-Byte-Datenfolge den Endort
bestimmt, so daß ein Vektor aufgezeichnet wird.
Im einzelnen werden nach Fig. 4 die X- und die Y-Koordinaten
des Koordinaten-Anfangsorts angegeben. Die
Koordinaten X und Y werden jeweils mit 12 Bits dargestellt.
Die beiden Bits mit dem niedrigsten Stellenwert
für die X-Koordinate sind durch "X₂, X₁" (zweites Byte)
dargestellt, das siebente bis dritte Bit sind durch "X-Adresse,
5 Bits, mittlerer Stellenwert" (fünftes Byte)
dargestellt und das zwölfte bis achte Bit sind durch
"X-Adresse, 5 Bits, hoher Stellenwert" (viertes Byte)
dargestellt. Gleichermaßen sind für die Y-Koordinate
die beiden Bits mit dem niedrigsten Stellenwert durch
"Y₂, X₁" (zweites Byte) dargestellt, das siebente bis
dritte Bit durch "Y-Adresse, 5 Bits, mittlerer Stellenwert"
(drittes Byte) dargestellt und das zwölfte bis
achte Bit mit "Y-Adresse, 5 Bits, hoher Stellenwert"
(erstes Byte) dargestellt.
Die Ausgabevorrichtung wird kurz anhand Fig. 2
beschrieben. Ein Ausgabematerial
(beispielsweise ein Papier im Format A4 oder ein Kathodenstahlröhren-Bildschirm)
wird bei der Ausgabevorrichtung
in einer Richtung, die im
wesentlichen zu der Abtast- bzw. Überstreichungsrichtung
senkrecht ist, in n Bereiche aufgeteilt (wobei jeder Bereich
64 oder 128 Abtastzeilen entspricht); Speicher bzw. Ausgabespeicher 81
und 83 haben jeweils eine Kapazität zur Speicherung aller
Bildelemente in einem Bereich.
Während die Bildelement-Informationen für einen Bereich
Ai-1 aus dem Speicher 81 ausgelesen werden, wird
ein Paar von Anfangsortkoordinaten und Endortkoordinaten
aus dem zweiten Speicher 51 in ein Register bzw. ein
Stapelregister 57 eingelesen, wobei ein Vergleicher 59
bestimmt, ob das durch das Koordinatenpaar bestimmte Liniensegment
durch einen Bereich Ai hindurch verläuft.
Falls das Liniensegment nicht durchläuft, wird aus dem
zweiten Speicher 51 ein nächstes Koordinatenpaar in das
Register 57 eingelesen, wobei der Vergleicher 59 ermittelt,
ob das durch dieses Koordinatenpaar bestimmte Liniensegment
durch den Bereich Ai hindurch verläuft. Falls
der Vergleicher 59 ermittelt, daß das durch das Koordinatenpaar
bestimmte Liniensegment (Vektor) durch den Bereich
Ai hindurch verläuft, wird dieses Koordinatenpaar
an ein Register 67 abgegeben, der durch den Bereich Ai
hindurch verlaufende Teil des von dem Koordinatenpaar
bestimmten Liniensegments ermittelt und dieser Teil in
Form von Punktsignalen in den Speicher 83 eingespeichert.
Nachdem die Koordinatendaten von dem Register 57
zum Register 67 übertragen wurden, wird zum Vergleich
erneut von dem Register 57 ein Koordinatenpaar aus dem
zweiten Speicher 51 ausgelesen; falls ermittelt wird,
daß ein bestimmtes Paar von Koordinatendaten die an das
Register 67 abzugebenden Daten sind und falls der Verarbeitungsablauf
in dem Register 67 noch nicht abgeschlossen
ist, wartet das Register 57, bis der Ablauf in dem
Register 67 abgeschlossen ist; wenn der Ablauf abgeschlossen
ist, wird das im Wartezustand stehende Paar
von Koordinatendaten zu dem Register 67 übertragen. Auf
diese Weise wird der zweite Speicher 51 wiederholt ausgelesen,
bis alle Daten ausgelesen sind, während der Verfahrensablauf
im Wartezustand verbleibt, bis das Auslesen
der Punktsignale aus dem Speicher 81 abgeschlossen
ist. Nach Abschluß der Aufzeichnung in dem Bereich Ai-1
aufgrund der aus dem Speicher 81 ausgelesenen Punktsignale
werden Schalter 86 und 89 umgeschaltet, um die Aufzeichnung
in dem Bereich Ai aufgrund der aus dem Speicher
83 ausgelesenen Punktsignale zu beginnen. Während
der Aufzeichnung in dem Bereich Ai werden die in dem
zweiten Speicher 51 enthaltenen Koordinatendaten von Anfang
an ausgelesen und es wird ermittelt, ob das durch
die Koordinaten bestimmte Liniensegment durch den Bereich
Ai+1 hindurch verläuft; falls es hindurchläuft,
werden die dem Ort des Durchlaufens entsprechenden Punktsignale
in den Speicher 81 eingespeichert.
Anhand Fig. 2 wird die Ausgabevorrichtung in
größeren Einzelheiten erläutert. Wenn der Beginn des
Aufzeichnens auf das Aufzeichnungsmaterial befohlen
wird und mittels einer Steuereinheit 53 das Auslesen
der graphischen Koordinaten-Informationen aus dem Speicher
51 befohlen wird, beginnt das Auslesen aus dem
Speicher 51. Die auf diese Weise ausgelesenen graphischen
Koordinaten-Informationen werden einem Code-Decodierer
55 sowie dem ersten Register bzw. Stapelregister
57 zugeführt. Der Decodierer 55 spricht auf Kennungsbits
der in Fig. 4 gezeigten Bytes oder auf (nicht gezeigte)
Funktionscodes in den codierten Signalen an, um damit
die Koordinatendaten in ein X₁-Register 571 und ein Y₁-Register
573 des Stapelregisters 57 einzuspeichern. Die
nächsten 5-Byte-Daten für den Endort (X₂, Y₂) werden in
ein X₂-Register 575 und ein Y₂-Register 577 eingespeichert.
Die Teilbereiche Ai-1, Ai und Ai+1 des Aufzeichnungspapiers
sind in Fig. 5 dargestellt. Zu dem
Zeitpunkt, an dem das letzte Byte von Vektordaten eingespeichert
ist, ermittelt der Vergleicher 59, ob der Vektor
den Bereich Ai nach Fig. 5 mit einschließt. (Hierbei
ist angenommen, daß das Aufzeichnungsgerät momentan in
dem Bereich Ai-1 aufzeichnet.) Der Vergleicher 59 ermittelt
durch Vergleich der in einem Bereichs-Diskriminator
73 gespeicherten Y-Koordinaten für den gegenwärtigen
Bereich Ai mit dem Inhalt der Register 573 und 577,
ob das Liniensegment durch den Bereich hindurch verläuft.
Falls der Vektor nicht den aufzuzeichnenden Bereich
Ai umfaßt, wie beispielsweise ein in Fig. 5 gezeigter
Vektor B, überträgt die Steuereinheit 53 die Endortdaten
(X₃, Y₃) aus dem X₂-Register 575 und dem Y₂-Register
577 in dem Stapelregister 57 zu dem X₁-Register 571 bzw.
dem Y₁-Register 573. Die zuvor in dem X₁-Register 571
und dem Y₁-Register 573 gespeicherten Anfangsortdaten
(X₂, Y₂) werden entfernt, während aus dem Speicher 51
die nächsten Daten (X₄, Y₄) in das X₂-Register 575 und
das Y₂-Register 577 eingespeichert werden. Sobald ermittelt
ist, daß das Liniensegment B nicht durch den
Bereich Ai hindurch verläuft, erfolgt keine Aufzeichnung
der dem Bereich Ai entsprechenden Speicherelemente
bzw. Speicherzellen.
Da gemäß der Darstellung in Fig. 5 die Liniensegmente
A, B und C kontinuierlich sind, können die Daten
aus den X₂- bzw. Y₂-Registern zu den X₁- bzw. Y₁-Registern
übertragen werden. Falls die Liniensegmente
nicht kontinuierlich sind, sind in dem Speicher 51 drei
Sätze von Koordinaten [(X₁, Y₁), (X₂, Y₂)], [(X₂, Y₂),
(X₃, Y₃)] und [(X₃, Y₃), (X₄, Y₄)] gespeichert, wobei
die Eingabe der Daten in das Stapelregister 57 dreimal
erfolgt.
Wenn der durch die in dem Stapelregister 57 bestimmte
Vektor wie der in Fig. 5 gezeigte Vektor A oder
C den Bereich Ai mit einschließt, wird eine in einem
Kennungsregister 65 enthaltene Belegtkennung überprüft,
die den Betriebszustand von Linearinterpolatoren 61 und
63 anzeigt; falls die Belegtkennung den Betriebszustand
angibt, wird die Steuereinheit 53 in einen Wartezustand
versetzt und das Auslesen aus dem Speicher 51 beendet.
Falls andererseits die Belegtkennung den betriebsfreien
Zustand angibt, wird von der Steuereinheit 53 der Inhalt
des Stapelregisters 57 zu dem zweiten Stapelregister 67
befördert und in dem Belegt-Kennungsregister 65 die Belegtkennung
gesetzt. Im Ansprechen hierauf werden die
Linearinterpolatoren 61 und 63 in Betrieb gesetzt, wobei
das Auslesen der nächsten Datenfolge aus dem Speicher 51
zu dem Stapelregister 57 begonnen wird. Der Linearinterpolator
61 ist ein Digital-Integrator (DDA),
der Impulse mit einer Frequenz erzeugt, die den Gradienten
der Linie angibt. Falls beispielsweise y=x ist,
erzeugen die Linearinterpolatoren 61 und 63 die Impulse
gleichzeitig; wenn y=2x ist, erzeugt der Linearinterpolator
63 einen Impuls, während der Linearinterpolator
61 zwei Impulse erzeugt. Auf diese Weise erzeugen die
Linearinterpolatoren 61 und 63 Impulse, die den Gradienten
der Linie angeben; ein umsteuerbarer X-Zähler bzw.
X-Zweirichtungs- oder X-Zweiwegzähler 673 und ein Y-Zweiwegzähler
677 (die die Endortkoordinaten des
Liniensegments speichern) zählen zu den Anfangsortkoordinaten
des Liniensegments hin, so daß die Zählstände
der Zähler 673 und 677 die Koordinaten eines Orts darstellen,
der sich längs der Linie zu den Anfangsortkoordinaten
hin bewegt.
Ein Diskriminator 26 ermittelt, ob der Ort in dem
Bereich Ai liegt oder nicht; falls der Ort in dem Bereich
Ai liegt, steuert ein Ausgangssignal des Bereichs-Diskriminators
73 eine Speicher-Steuereinheit 85 so, daß
unter Verwendung des Inhalts der Zähler 673 und 677 als
Adresse die Punktsignale in dem Speicher eingespeichert
werden.
Die Steuereinheit 53, das Stapelregister 67 und die Speicher-Steuereinheit
85 werden zusammen auch als Steuereinrichtung bezeichnet.
Falls der Diskriminator 26 ermittelt, daß der Ort
außerhalb des Bereichs Ai liegt, werden aus dem Stapelregister
57 die nächsten Daten in das Stapelregister 67
eingegeben. Wenn der Diskriminator 26 ermittelt, daß der
Ort außerhalb des Bereichs Ai liegt, wird die den Zählern
zugeführte Frequenz gesteigert; wenn der Diskriminator
ermittelt, daß der Ort innerhalb des Bereichs Ai
liegt, wird die Frequenz auf eine niedrigere Frequenz
umgeschaltet, die für das Einschreiben in die Speicher
81 und 83 geeignet ist; auf diese Weise wird die Verarbeitungsgeschwindigkeit
gesteigert.
Nachdem die in dem
Bereich Ai enthaltenen Vektordaten aus dem ersten Stapelregister
57 zu dem zweiten Stapelregister 67 übertragen
wurden, befiehlt die Steuereinheit 53 somit den Beginn des Betriebs
der Linearinterpolatoren 61 und 63. Die Ausgangsimpulse
des X-Linearinterpolators 61 steigern oder
vermindern plötzlich die Zählgeschwindigkeit des X-Zweiwegzählers
673 in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal
des Diskriminators 69, der die Größen der Daten vergleicht,
die in einem X-Register 671 des zweiten Stapelregisters
67 bzw. in dem X-Zweiwegzähler 673 gespeichert
sind.
Die Linearinterpolatoren 61 und 63 können digitale
Differentialanalysatoren bzw. Integratoren sein. Die
Ausgangsimpulse des Y-Linearinterpolators 63 steigern
oder vermindern plötzlich die Zählgeschwindigkeit des
Y-Zweiwegzählers 677 des zweiten Stapelregisters 67 in
Abhängigkeit von dem Ausgangssignal des Diskriminators
26. Falls die durch das Ausgangssignal des Y-Zweiwegzählers
677 dargestellte Y-Koordinate des Vektors innerhalb
des Bereichs Ai gelangt, wird der Bereichsdiskriminator
73 in Betrieb gesetzt. Zum Einschreiben in den
Speicher werden den Linearinterpolatoren 61 und 63 Taktsignale
75 zugeführt, die mittels eines Zählers 77
herabgezählt sind. Die Frequenz des Ausgangssignals des
Zählers 77 wird so gewählt, daß sie eine für den Zugriff
zu den Speichern 81 und 83 geeignete Frequenz ist.
Das Einschreiben in die Speicherelemente eines der
Speicher 81 und 83 erfolgt in Übereinstimmung mit der
durch die Ausgangssignale des X-Zweiwegzählers 673 und
des Y-Zweiwegzählers 677 des zweiten Stapelregisters 67 bestimmten Aufzeichnungsposition.
Entsprechend den Informationsinhalten wie den Informationen
über Linie, Strichpunktierung usw., die in einem
Punktsteuerregister 679 des Stapelregisters 67 gespeichert
sind, zerlegt die Speichersteuereinheit 85 die
Vektordaten in Punkte und schreibt die Punktinformation
über den Schalter 86 ein. Die Anzahl der bearbeiteten
Vektoren kann dadurch gesteigert werden, daß die Betriebsgeschwindigkeit
dann herabgesetzt wird, wenn das Einschreiben
in den Speicher notwendig ist, und bei den anderen
Betriebsarten gesteigert wird.
Wenn das Ausgangssignal des Y-Zweiwegzählers 677
einen Bereichswechsel von Ai auf Ai+1 (Addition) oder
auf Ai-1 (Subtraktion) anzeigt, wird von dem Bereichsdiskriminator
73 ein Schalter 87 betätigt. Als Folge
hiervon wird der Betrieb der Linearinterpolatoren 61
und 63 angehalten, während die Belegtkennung in dem
Kennungsregister 65 zurückgesetzt wird.
Wenn der Zählstand des Y-Zweiwegzählers 677 innerhalb
des Bereichs Ai liegt und die Inhalte des X-Registers
671 und des X-Zweiwegzählers 673 bzw. die Inhalte
eines Y-Registers 675 und des Y-Zweiwegzählers 677 einander
gleich sind, werden durch die Diskriminatoren 69
bzw. 26 die Arbeitsvorgänge der Linearinterpolatoren 61
und 63 beendet und es wird in dem Kennungsregister 65
die Belegtkennung zurückgesetzt.
In einen der Speicher 81 und 83 werden Daten eingeschrieben,
während aus dem anderen der Speicher die Daten
ausgelesen werden. Die Speicher 81 und 83 haben jeweils
eine Speicherkapazität, die einer Zeit entspricht,
die lange genug ist für die Verarbeitung der in den
Speicher 51 einzuspeichernden Vektordaten. Beispielsweise
hat jeder der Speicher 81 und 83 eine Bild-Speicherkapazität,
die 64 bis 128 Abtastzeilen entspricht.
Die aus den Speichern 81 und 83 ausgelesenen Punktsignale
werden parallel über den Schalter 89 einem
Schieberegister 91 zugeführt. Das Schieberegister 91 hat
den gleichen Aufbau wie das Schieberegister 41. Durch Anlegen
der Taktsignale des Taktgenerators 43 an das
Schieberegister 91 als Schiebeimpulse werden die Punktsignale
für die graphischen Informationen seriell auf
die gleiche Weise wie die Schriftzeichen-Informationen
verarbeitet. Für jeden durch den Abtastzeilen-Zähler 35
bestimmten Bereich wird der vorstehend beschriebene Verfahrensvorgang
wiederholt. Wenn das Aufzeichungspapier
in N Bereiche aufgeteilt ist, wird zur Verarbeitung der
Vektordaten der Betriebsvorgang N-fach wiederholt.
Dementsprechend werden durch gleichzeitiges Auslesen
der Informationen aus den Speichern 31 und 51 mittels
der Schriftzeichen-Verarbeitungseinheit 20 bzw. der
Graphikmuster-Verarbeitungseinheit 25 die Punktsignale
für die Schriftzeichen-Informationen und die Punktsignale
für die graphischen Informationen gleichzeitig in dem
Schieberegister 41 bzw. in dem Schieberegister 91 gewonnen.
Diese Punktsignale werden in einem Mischer 93 kombiniert,
wonach die kombinierten Punktsignale einer
Treiberschaltung 95 für den in Fig. 1 gezeigten Lichtmodulator
2 zugeführt werden. Auf diese Weise wird der
Laserstrahl L mittels der Punktsignale moduliert, so daß
gleichzeitig Ladungsbilder für die Schriftzeichen-Informationen
und die graphischen Informationen an der Oberfläche
der photoempfindlichen Trommel 6 erzeugt werden,
die das Aufzeichnungsmaterial darstellt. Damit werden
gleichzeitig die Schriftzeichen-Informationen und die
graphischen Informationen aufgezeichnet.
Das Schieberegister 91, der Mischer 93 und die Treiberschaltung
95 werden zusammen auch als Bereitstellungseinrichtung bezeichnet.
Durch Einfügen von Schaltern 101 und 103 zwischen
das Schieberegister 41 und den Mischer 93 bzw. zwischen
das Schieberegister 91 und den Mischer 93 ist es möglich,
bei Öffnen des Schalters 101 nur die graphischen
Informationen aufzuzeichnen oder bei Öffnen des Schalters
103 nur die Schriftzeichen-Informationen aufzuzeichnen.
Vorstehend wurde im einzelnen ein Aufzeichnungsgerät
erläutert, bei dem ein Aufzeichnungsmaterial
mittels eines Laserstrahls abgetastet wird; bei der Ausgabevorrichtung
besteht keine Einschränkung auf ein Aufzeichnungsgerät
dieser Art; vielmehr ist die Ausgabevorrichtung
auch bei anderen Aufzeichnungsgeräten
anwendbar, wie beispielsweise bei einem Kathodenstrahlröhren-Aufzeichnungsgerät,
einem Mehrfach-Nadeldrucker
und einem Punktematrix-Drucker. In diesen Fällen
kann die Treiberschaltung 95 nach Fig. 2 zur Anpassung
an die besondere Druckvorrichtung abgewandelt
werden.
Die Ausgabevorrichtung ermöglicht somit die Sichtanzeige
sowohl von alphanumerischen Informationen als
auch von graphischen Mustern und weist einen ersten
Punktsignalgenerator für alphanumerische Anzeige, einen
zweiten Punktsignalgenerator für graphische Anzeige
und eine Ausgabeeinheit auf, die zur Anzeige der
alphanumerischen Informationen bzw. der graphischen
Musterinformationen erste bzw. zweite Signale abgibt.