DE3336588A1

DE3336588A1 - Farbbild-verarbeitungseinrichtung

Info

Publication number: DE3336588A1
Application number: DE19833336588
Authority: DE
Inventors: Yoshinori Matsudo Chiba Ikeda
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1982-10-08
Filing date: 1983-10-07
Publication date: 1984-04-12
Anticipated expiration: 2003-10-08
Also published as: US4642681A; DE3336588C3; DE3336588C2

Description

Farbbild-Verarbeitungseinrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung für das Aufteilen von Daten für ein jeweiliges Bildelement in mehrere Farbkomponenten und das darauf folgende Ausführen einer Farbbild-Verarbeitung entsprechend den auf diese Weise erzielten Farbkomponentendaten.

Bei herkömmlichen Geräten zum Erzielen eines Vollfarben-Kopiebilds wie bei einem Farbdrucker, einem Farbkopiergerät oder einer Farbdruckmaschine wird ein Farbbild durch ÜberifMjern von GnIb-, Magenta- und Cyan-En twi cklern oder -Tinten an dem gleichen Bildbereich erzielt. Wenn ein derartiges Farbkopiebild erzeugt wird, bestimmt die Schwarzkomponente

Dresdner Bank (Münchßn) KIo 3939 844

A/4

Bayer. Vereinsbank (München) Klo 508 941

Postscheck (München) Klo 670-13 804

- 6 - DE 3365

des Vorlagenbilds, also die Schwarzkomponente des Kopiebilds in starkem Ausmaß die Schärfe des sich ergebenden Bilds.

Bei einem herkömmlichen Farbkopiergerät wird beispielsweise ein Schwarzbereich dadurch erzielt, daß jeweils Gelb-, Magenta- und Cyan-Entwickler mit hoher Dichte und gleichförmig übertragen werden. Die Gelb-, Magenta- und

,Q Cyan-Entwickler bestehen jedoch nicht allein aus Gelb-, Magenta- bzw. Cyan-Komponenten, sondern haben von der Wellenlänge abhängige bzw. Spektral-Reflexionsfaktoren gemäß der Darstellung in Figur 1. Beispielsweise ist bekannt, daß ein Magenta-Entwickler beträchtliche Mengen

IQ an Gelb- und Cyan-Komponenten enthält, während ein Cyan-Entwickler geringe Mengen an Gelb- und Magenta-Komponenten enthält. Infolgedessen ist selbst bei gleichmäßigem Übertragen der Gelb-, Magenta- und Cyan-Entwickler der Farbausgleich zwischen den drei Farben nicht vollständig, so daß der sich ergebende Schwarzbereich eine leichte Farbtönung hat. Da darüber hinaus die Entwickler für die drei Farben einander überlagert werden, ist das von dem Schwarzbereich reflektierte Licht nicht rein, so daß sich kein reiner Schwarzbereich ergibt.

Im Hinblick auf dieses Problem wird in einer Druckmaschine ein Verfahren angewandt, bei welchem ein Film für das Verringern von einem Schwarzbereich entsprechenden unerwünschten Gelb-, Magenta- und Cyan-Komponenten hergestellt wird und durch Überlagerung des Films die jeweiligen Farbkomponenten des Schwarzbereichs abgeschwächt werden. Danach werden die Entwickler auf den Schwarzbereich gedruckt, um damit, einen echten bzw. reinen Schwarzbereich zu erhalten. Dieses Verfahren ist jedoch nur in einem großen System wie einer Druckmaschine anwendbar und macht eine fortgeschrittene

- 7 - DE 3365

Technik erforderlich. Aus diesem Grund ist dieses Verfahren nicht allgemein anwendbar.

ρ- Bei einem digitalen Vollf arbendrucker, bei dem jeweilige Bildelemente für Gelb, Magenta und Cyan in Bildpunkteeinheiten steuerbar sind, werden in einem Schwarzbereich Bildelemente für Gelb, Magenta und Cyan in hohen und gleichförmigen Dichten gedruckt. In diesem Fall wird jedoch ein ,Q ungleichförmiges Mischen oder eine Unreinheit der Farben hervorgerufen.

Zur Lösung dieser Probleme wurde ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem ein Schwarz-Farbmittel verwendet wird und

-Lg ein Bildelement, in welchem die Gelb-, die Magenta- und die Cyan-Komponente alle Pegel über vorbestimmten Schwellenwerten haben, als Schwarz-Bildelement bestimmt wird. Da jedoch bei einem Schwarz-Bildelement auch Gelb, Magenta und Cyan gedruckt werden muß, werden auf dem gleichen BiId-

2Q element die Gelb-, die Magenta-,- die Cyan- und die Schwarz-Komponente gedruckt. Die ergibt eine schlechte Gleichförmigkeit des Drucks oder eine Unreinheit der Schwarz färbung.

Wenn bei einem digitalen VoI1 farbendrucker eine Schwarzkomponente mit einem Schwarzentwickler oder Schwarztinte gedruckt wird, hat das Lesesystem den Aufbau gemäß der Darstellung in Figur 2. In diesem Fall wird Belichtungslicht L mittels dichroitischer Spiegel in jeweilige Farbkomponenten Ly, L„ und L„ aufgeteilt, welche in Ladungskopplungsvorrichtungen (CCD) bzw. Bildwandlern 8, 9 und 10 der photoelektrischen Umsetzung unterzogen werden. Die elektrischen Signale aus den Bildwandlern 8, 9 und 10 werden mit Verstärkern 11, 12 bzw. 13 verstärkt und mit Analog-DigitaI- bzw. A/D-Wandlern 14, 15 bzw. 16 in jeweilige digitale Farbkomponentensignale umgesetzt. Die digitalen Signale aus den A/D-Wandlern 14, 15 und 16 werden durch Vergleicher

- 8 - DE 3365

17, 18 bzw. 19 mit vorbestimmten digitalen Werten verglichen, die in Festspeichern (ROM) 20, 21 bzw. 22 gespeichert sind, wobei die Vergleicher jeweils endgültige Bildelementdaten ϋ_γ, D.. bzw. D„ abgeben. Es sei hier angenommen, daß ein Bildelement-Datenwert mit dem logischen Pegel "1" dem Druckpegel entspricht. Wenn alle Bildelement-Datenwerte Dy, D„ und Dp den logischen Pegel "1" haben, wird für das entsprechende Bildelement ein Bildelement-Datenwert D_D1/ für die Schwarzkomponente festgelegt. Adres-

^bK

sengeneratoren 23 bis 25 liefern Adressen für das Auslesen der Daj;en in jeweiligen Streuvertei lungs- bzw. Dither-Festspeichern entsprechend den jeweiligen Bildstellen im Bild.

Wenn für ein Bildelement, das eine Gelbkomponente Y, eine Magentakomponente M und eine Cyankomponente C in dem in Figur 3 (a) gezeigten Verhältnis enthält, in den Festspeichern 20, 21 bzw. 22 Schwellenwerte Τ_γ, T„ und T„ nach

Figur 3 (a) eingestellt sind, wird dieses Bildelement als 20

Schwarz-Bildelement bestimmt. Da ein Schwarzbereich Gelb-, Magenta- und Cyan-Komponenten in hohen Dichten hat, wird das Ge'samtbild dunkel, falls nicht die Schwellenwerte ΐ_γ, T_M und Tp auf beträchtlich hohe Werte eingestellt werden.

Wenn nur eine Schwarzkomponente in Betracht gezogen wird, 25

sind die Schwellenwerte Τ_γ, T„ und Tp vorzugsweise hoch. Falls jedoch die Schwellenwerte für die Farbkomponenten auf beträchtlich hohe Werte eingestellt sind, erreichen die digitalen Daten für ein Bildelement, das jeweilige Farb-

_orv komponenten gemäß der Darstellung in Figur 3 (b) hat, keinen

der jeweiligen Schwellenwerte. Daher werden trotz des'LJmstands, daß ein Vorlagenbild eine beträchtliche Mengo nn Halbtonbereichen enthält, die Umsetzungsausgangssignale zu "0", was ein Bild mit mangelhaften Halbtonbereichen op- rrgibt. Im Hinblick auf dieses Problem sind in den Festspeichern 20, 21 und 22 Dither-Muster gespeichert, um damit

- 9 - DE 3365

die Reproduktion von Halbtonbereichen zu ermöglichen. Die Wahl der Dither-Muster und die Steuerung hierzu erfordern jedoch komplizierte Prozeduren und sind schwierig auiszu-

führen.
5

Bei einem Farbdrucker für die Reproduktion von Halbtonbildern unter Verwendung von Punktedaten "1" und "0" wird ein Halbtonbild üblicherweise nach dem Dither-Verfahren oder dergleichen reproduziert. Da das Dither-Verfahren bekannt ist, wird dessen Beschreibung hier weggelassen. Wenn bei einem solchen Drucker das Vorlagenbild im wesentlichen ein Halbtonbild ist, sind gute Reproduktionseigenschaften zu erwarten. Falls jedoch das Vorlagenbild sowohl

, _c einen Halbtonbild-Bereich als auch einen Zeichen- oder Ib

Linien-Bereich enthält, werden diese Zeichen oder Linien mit geringer Schärfe wiedergegeben. Falls beispielsweise die Vorlage eine Landkarte ist, in der auf einem Halbton-Kartenbild schwarze Zeichen gedruckt sind, können die Zei-2Q chen nicht scharf reproduziert werden. Falls die Zeichen scharf reproduziert werden sollen, kann der Halbtonbild-Bereich nicht mit hoher Genauigkeit reproduziert werden.

In Anbetracht dessen liegt der Erfindung die Aufgabe zu-2g gründe, eine Farbbild-Verarbeitungseinrichtung zu schaffen, die das Reproduzieren von Farbbildern in hoher Qualität ermöglicht.

Dabei soll mit der Erfindung eine Farbbild-Verarbeitungseinrichtung geschaffen werden, bei der für einen Bildbereich, der in Schwarz reproduziert werden soll, keine anderen Farbkomponenten aufgezeichnet werden.

Ferner soll mit der Erfindung eine Farbbild-Verarbeitungsgg einrichtung geschafffen werden, die einen Schwellenwert für eine Schwarzkomponente und gesonderte Schwellenwerte

- 10 - DE 3365

für andere Farbkomponenten hat.

Dabei soll bei der erfindungsgemäßen Farbbild-Verarbeitungseinrichtung der Schwellenwert für die Schwarzkomponente veränderbar sein.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Tig. 1 ist eine graphische Darstellung, die für jeweilige Entwickler Reflexionsfaktoren als Funktion der Wellenlänge (spektrale Reflexionsfaktoren) zeigt.

Fig. Z ist ein Blockschaltbild einer Signalverarbeitungsschaltung eines herkömmlichen Farbbildlesers.

Fig. 3 ist eine Darstellung, die Zusammenhänge

zwischen Schwellenwerten für jeweilige Farbkomponenten und den Farbkomponenten eines Bildelements zeigt.

Fig. 4 zeigt schematisch den Aufbau eines Bildlesers

bei einem Ausführungsbeispiel der Farbbildverarbeitungseinrichtung.

„₀ Fig. 5 ist eine graphische Darstellung, die Spektral-

Reflexionsfaktoren von dichroitischen Spiegeln zeigt.

Fig. 6 ist ein Blockschaltbild einer Signalverargc beitungsschaltung des Bildlesers gemäß dem

Ausführungsbeispiel.

- 11 - DE 3565

Fig. 7 zeigt Zusammenhänge zwischen jeweiligen

Farbvideosignalen und einem Schwarzsignal.

p. Fig. 8 ist eine Blockdarstellung, die den Gesamt-

aufbau eines Bildlesers als zweites Ausführungsbeispiel der /F.a rbbild-Verarbeit ungseinrichtung zeigt.

1Q Fig. 9 ist ein Schaltbild einer Ausgabesteuerschaltung.

Die Fig. 4 ist eine schematische Ansicht, die einen Bildleser eines digitalen Farbkopiergeräts gemäß einem Aus-

•]c führungsbeispiel der Verarbeitungseinrichtung zeigt. Eine auf einen Vorlagentisch 30 aufgelegte Vorlage wird mit Licht aus einer Vorlagenbeleuchtungslampe 31 beleuchtet. Das von der Vorlage reflektierte Licht wird von Spiegeln 32 und 33 reflektiert, mittels eines Objektivs 34 fokussiert

2Q und von dichroitischen Spiegeln 35 und 36 bzw. einem Spiegels 37 durchgelassen oder reflektiert. Das von der Vorlage her empfangene und mittels der Spiegel 35 bis 37 reflektierte Licht wird in eine Blaukomponente B, eine Grünkomponente G und eine Rotkomponente R aufgeteilt, die jeweils Ladungskopplungsvorrichtungen (CCD) bzw. Bildwandlern 38, 39 und 40 zugeführt werden. Die Bildwandler 38, 39 und geben jeweils elektrische Signale ab, die die Mengen der jeweiligen Lichtkomponenten darstellen. Die dichroitischen Spiegel 35 und 36 haben jeweils Reflexionsfaktor-Spektralkennlinien gemäß der Darstellung in Figur 5. Auf die dichroitischen Spiegel 35 und 36 sind jeweils ein Blaufilter als Komplementärfarbe zu Gelb und ein Grünfilter als Komplementär farbe zu Magenta aufgeschichtet. Auf den Spiegel 37 ist ein Infrarot-Sperrfilter aufgeschichtet, so daß der Spiegel 37 nur das Rotlicht reflektiert, welches die Komplementär farbe zu Cyan darstellt. Die entsprechend

- 12 - DE 3365

den jeweiligen Farbkomponenten gewonnenen elektrischen Signale werden zur Signalverarbeitung einer Lesesteuerschaltung 41 zugeführt.

Die Fig. 6 ist ein Blockschaltbild der Lesesteuerschaltung der erf indungsgemäßen Farbbild-Vera.rbei tungseinrichtung. Die der Lesesteuerschaltung 41 zugeführten Farbkomponentensignale werden jeweils mittels der Bildwandler 38, 39 und

IQ 40 gelesen, welche synchron'mit einem Taktsignal ψ aus einem (nicht gezeigten) Oszillator Videosignale Vy, V_M und Vp^? erzeugen. Die Videosignale ν_γ, V., und V„ werden jeweils mittels Verstärkern 141, 142 und 143 verstärkt und hinsichtlich des Pegels mittels Verstärkern 144, 145 und 146 eingestellt, welche Videosignale V' , V '.. und V'„ abgeben. Die Videosignale V'_Y, V' und V' werden nachgeschalteten Schaltungsstufen, in welchen sie zu jeweiligen Bildelementsignalen für Gelb, Magenta und Cyan werden, und ferner einer Schwarzkomponenten-Auszugsschaltung 170 zugeführt. Die Videosignale V'_γ,' V'_M und V' werden jeweils durch Vergleicher 149, 150 bzw. 151 mit Schwellenwerten verglichen, welche mit veränderbaren Widerständen 152, bzw. 154 eingestellt werden. Wenn ein eingegebenes Videosignal einen Pegel hat, der höher als der Schwellenwert ist, wechselt das Ausgangssignal des entsprechenden Vergleichers 149, 150 oder 151 auf den logischen Pegel "1". Die Schwellenwerte für den Vergleich können jeweils für die Blaukomponente B, die Grünkomponente G und die Rotkomponente R verändert werden. Wenn alle Videosignale V'_v, V' und V'p die entsprechenden Schwellenwerte übersteigen, nehmen die Ausgangssignale aller Vergleicher 149, 150 und 151 don logischen Poqel "1" an. Daraufhin worden Transistoren 155, 156 und 157 durchgeschaltet, so daß die Eingangssignale eines ODER-Glieds 158 alle den Pegel ¹¹Q" annehmen. Das Ausgangssignal des ODER-Glieds 158 wird

- 13 - DE 3365

dadurch zu "0", wobei es als ein Signal C einem Schalteingang S eines Analog-Multiplexers 148 zugeführt wird. Folglich wird dann, wenn mindestens eines der Videosigna-Ie V'w, V'_M und V' den entsprechenden Schwellenwert nicht übersteigt, dem Schalteingang S ein Signal C "1" zugeführt. Daher werden dann, wenn alle Videosignale hohen Pegel haben, nämlich die Gelbkomponente Y, die Magentakomponente M und die Cyankomponente C alle hohe

_ Dichten haben, die Daten für den entsprechenden Bildbereich als Schwarzkomponente herausgezogen, wobei das dem·Schalteingang S zugeführte Signal C auf dem logischen Pegel "0" gehalten wird. Dies ist in der Figur 7 dargestellt. Die Dauer eines Taktimpulses CK3 der Taktsignale ₁,- ψ , in welchem alle Videosignale V'_Y, V' und V' die entsprechenden Schwellenwerte übersteigen, entspricht einer Schwarzkomponente BK. In diesem Fall hat das Signal C den logischen Pegel "0".

2Q Gemäß der vorstehenden Beschreibung werden zum Herausziehen der Schwarzkomponente BK und auch als Farbsignale für Gelb, Magenta und Cyan die Videosignale V' γ , V' und V' verwendet. Daher werden die Videosignale V' , V'_M und V'„ Eingängen I₀, I. und I, des Multiplexers 148 zugeführt.

Durch das dem Schalteingang S zugeführte Signal C werden entsprechend der Schwarzkomponente BK bei einem logischen Pegel "1" die Eingänge I₇, I. und I, sowie ein Eingang In mit Ausgängen 0,, 0„, 0, und 0, des Multiplexers 148 verbunden, während bei einem logischen Pegel "Q" Eingänge I,, I,, Ir und I₇ mit den Ausgängen O₁, O₇, 0-, und 0. verbunden werden. Auf diese Weise werden durch das Schalten der Verbindung zwischen den Eingängen und den Ausgängen des Multiplexers 148 die Farbsignale für Gelb, Magenta und Cyan eingeschaltet oder abgeschaltet. Eine Verzögerungsschaltung 147 verzögert die Videosignale, um sie mit der Schwa rzkompnrifMit e aus der Schwarzkomponenten-Auszuqsschal-

- 14 - DE 3365

tung 170 zu synchronisieren. Wenn das Signal C den logischen Pegel "1" hat, nämlich während der Zeit außerhalb der Dauer der Schwarzkomponente erscheinen an den Ausgängen 0,, 0„, 0-, und 0. die Videosignale V'y, V' _γ, V ' „ sowie ein Signal "0" als Schwarzkomponente BK. Die Signale für die Gelbkomponente, die Magentakompone.nte und die Cyankomponente werden mittels A/D-Wandlern 159, 160 und 161 der Analog/Digital-Umsetzung unterzogen. Die erzielten digi-

IQ talen Signale werden jeweils mit Vergleichern 163, 164 und 165 mit Schwellenwerten verglichen, welche als Dither-Matrix in Festspeichern 166, 167 und 168 gespeichert sind. Die Signale werden auf diese Weise binär zu Bildelementedaten Dw, D_M und Dp kodiert, welche einem (nicht gezeigten) Drucker oder einem Speicher wie einem Plattenspeicher zugefühbt werden. Die Schwarzkomponente BK wird mittels eines Schaltglieds 162 geschaltet und als Bildelement-Datenwert für die Schwarzkomponente zugeführt (= 0). Wenn das Signal C den logischen Pegel "0" hat, nämlich während der Dauer der Schwarzkomponente sind die Ausgänge 0,, 0„, O^ und 0. des Multiplexers 148 mit dessen Eingängen I,, I,, I₁- und I₇ verbunden. Infolgedessen werden den Ausgängen 0,, 0„ und 0, statt der Videosignale V' , V' und V'„ die logischen Pegel "0" zugeführt, während dem Ausgang 0. eine Schwarzkomponente BK mit dem logischen Pegel "1" zugeführt wird. Da die an den Ausgängen 0,, 0„ und 0, auftretenden Ausgangssignale den Pegel "0" haben, werden über die A/D-Wandler 159, 160 und 161 sowie die Vergleicher 163, 164 und 165 Daten ϋ_γ, D„ und D_n mit dem logischen Pegel "0" erhalten. Aus dem Multiplexer 148 werden der nachfolgenden Schaltungsstufe die Schwarzdaten D_n[/ mit dem logi-

D K

sehen Pegel "1" zugeführt, nachdem sie unter der geeigneten Zeitsteuerung mit dem Schaltglied 162 geschaltet sind. Durch diese Aufbereitung werden in dem Schwarzbereich der Vorlage die Daten für Gelb, Magenta und Cyan zu "0", während sie an dem von dem Schwarzbereich verschiedenen Vorlagenbe-

- 15 - DE 3365

reich zu Daten für entsprechende Dichten werden, wobei für diesen Bereich die Schwarzdaten zu "0" werden. Auf diese Weise werden geeignete Farbdaten gewählt und so

gesteuert, daß Schwarz-Bildelemente und andere Farb-Bild-5

elemente nicht überlagert sind.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren angewandt, bei dem entsprechende Farbkomponentensignale zum

. Erzielen einer Schwarzkomponente vor der A/D-Umsetzung der analogen Signale aus den Bildwandlern abgefragt werden und die jeweiligen Farbkomponenten mit Hilfe des Multiplexers geschaltet werden. Es ist jedoch ersich'tlich, daß gleichartige Wirkungen erzielt werden können, wenn zum Erreichen

..,- einer Schwarzkomponente die digitalen Signale nach der A/D-Umsetzung abgefragt werden oder die digitalen Signale mit einer andersartigen Schaltvorrichtung geschaltet werden .

2Q Bei dem vorstehend beschriebenen- Ausführungsbeispiel wird die beschriebene Signalaufbereitung für die Farbkomponentensignale aus den Bildwandlern ausgeführt. Die gleichartige Signalaufbereitung kann jedoch auch an aus einer anderen Art von Abtastvorrichtung erhaltenen oder in einem Speicher gespeicherten Bilddaten für die jeweilige Farbe ausgeführt werden.

Gemäß der vorstehenden Beschreibung kann auch eine Schaltung zum Erhalten einer Schwarzkomponente BK aus den Bilddaten für die jeweiligen Farben und zum Unterscheiden, ob aufgrund der erzielten Schwarzkomponente die Daten für Gelb, Magenta und Cyan für ein einzelnes Bildelement gültig sind, als eine Schaltung für das Sperren der Übertragung dieser Signale verwendet werden.

" ¹⁶ " DE 3365

Es wird nun ein Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem die Signale aus den Bildwandern der A/D-Umsetzung unterzogen werden und danach die Schwarzkomponente herausgezogen wird.

Die Figur 8 ist eine Blockdarstelliing eines Farbbild-Aufzeichnungsgeräts als Ausführungsbeispiel der Farbbild-Verarbeitungseinrichtung. Aus von einer Vorlage reflektiertem Licht L werden mit dichroitischen Spiegeln 201 und eine Blaukomponente B und eine Grünkomponente G ausgeschieden, während zum Herausziehen einer Rotkomponente R ein_r Spiegel 203 verwendet wird, welcher mit einem Infrarot-Sperrfilter beschichtet ist. Über Spiegel 204 bis 206 werden die jeweiligen Farbkomponenten an Bildwandern (CCD) 207, 208 und 209 der photoelektrischen Umsetzung unterzogen. Die elektrischen Signale aus den Bildwandern (207, 208 und 209) werden mit Verstärkern 210, 211 und 212 verstärkt und unter Zeitsteuerung durch ein Taktsignal φ

no *

aus einem Taktgenerator 216 mit A/D-Wandlern 213, 214 und 215 der Analog/Digital-Umsetzung unterzogen. Die digitalen Signale aus den A/D-Wandlern 213, 214 und 215 werden mittels einer ersten Gruppe von Vergleichern 217, 218 und 219 mit Daten verglichen, die in Dither-Festspeichern 226, 227 und 228 gespeichert sind, welche Schwellenwerte in der Form einer Dither-Matrix speichern. Auf diese Weise werden binäre Daten für die jeweiligen Farben erzielt. Adressengeneratoren 229, 230 und 231 erzeugen Adressen für das Auslesen der Daten aus den jeweiligen Dither-Festspeichern 226, 227 und 228. Die binären Bildelementedaten aus den Vergleichern 217, 218 und 219 werden synchron mit den Taktsignale γ in Speicherbereiche für entsprechende Farben in einer Speicherschaltung 233 eingespeichert. Ein Adres-Honqenera t. ο r 232 erzeugt Adressen für das Einspeichern der

Bildelementedaten für Gelb, Magenta und Cyan. Eine Steuer-

- 17 - DE 3365

schaltung 234 steuert das Einspeichern und Auslesen der jeweiligen Bildelementedaten in bzw. aus der Speicherschaltung 233.

Währenddessen werden mittels einer zweiten Gruppe von Vergleichern 220, 221 und 222 die digitalen Signale aus den A/D-Wandlern 213, 214 und 215 mit Schwellenwerten verglichen, die mit Digitalschaltern 223, 224 und 225 eingestellt werden. Wenn alle Ausgangssignale 254, 255 und aus den Vergleichern 220, 221 bzw. 222 auf den logischen Pegel ,"1" geschaltet werden, wird das betreffende Bildelement als Schwarz-Bildelement BK festgelegt. Danach wird die Schwarzkomponente BK in einen Schwarzkomponenten-Speicherbereich der Speicherschaltung 233 auf die Weise

eingespeichert, wie es bei den anderen binären Bildelementedaten für Gelb, Magenta und Cyan der Fall ist. Mittels der Digitalschalter 223 bis 225 kann für jede der Farbkomponenten (Y, M und C) der Schwellenwert für die Schwarzkomponente BK verändert werden. Die in den Speicherbereichen

der Speicherschaltung 233 gespeicherten Bildelementedaten

werden in der Aufeinanderfolge Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz aufeinanderfolgend ausgelesen und mittels eines Modulators 237 zum Modulieren von Strahlen aus einem Halbleiter-Laser 239 herangezogen. Mit diesen entsprechend den 25

Bilddaten modulierten Strahlen wird ein im voraus geladenes photoempfindliches Material belichtet, welches dann mit Gelbentwickler, Magentaentwickler, Cyanentwickler und Schwarzentwickler entwickelt wird. Das Bild wird dann auf ein Übertragungs- bzw. Bildempfangsblatt übertragen. Während die Bildelementedaten für Gelb, Magenta und Cyan ausgelesen werden, werden die Bilddaten für die Schwarzkomponente BK auf einer Leitung 252 ausgelesen.

„p. Dir; Figur 9 zeigt Einzelheiten des Modulators 237 und einer I nser-i tr ibtMT.l iifο 238. Wenn nin Transistor 242 der Laser-

- 18 - DE 3365

Treiberstufe 238 durchgeschaltet wird, fließt Strom zu

dem Halbleiter-Laser 239. Daraufhin qibt der Halbleiter-Laser 239 Laserstrahlen ab. Der dem Halbleiter-Laser P- 239 zugeführte Strom beträgt ungefähr 40 bis 50 mA und wird mittels einer Konstantstromschaltung 240 stabilisiert. Wenn das Ausgangssignal eines ODER-G-Ii eds 246 den logischen Pegel "1" hat, wird der Transistor 242 gesperrt, so daß von dem Halbleiter-Laser 239*keine Laserstrahlen

-,Q abgegeben werden. Wenn das Ausgangssignal des ODER-Glieds 246 den Pegel "0" hat, ist der Transistor 242 durchgeschaltet, s'o daß die Laserstrahlen abgegeben werden. Ein Steuersignal 253 aus einem (nicht gezeigten) Steuerteil wird auf den logischen Pegel "1" geschaltet, wenn die Schwarz-

}p komponenten-Daten BK abgegeben werden und auf den logischen Pegel "0" geschaltet, wenn die anderen Farbkomponenten-Daten Y, M und C abgegeben werden.

Wenn das Steuersignal 235 auf den logischen Pegel "0" geschaltet ist, nämlich die Daten Y für Gelb, M für Magenta oder C für Cyan abgegeben werden, wird die Ausgabe der Schwarzdaten BK über die Leitung 252 mittels eines UND-Glieds 245 verhindert, während aus UND-Gliedern 243 und 244 die Daten für Gelb, Magenta und Cyan abgegeben werden.

Wenn jedoch die Schwarzdaten BK den logischen Pegel "1" haben, nämlich der Bildbereich ein Schwarz-Bildelement-Bereich ist, wird das Signal mittels eines Inverters invertiert und dieses invertierte Signal dem UND-Glied 243 zugeführt. Daher werden die entsprechenden Daten für Gelb, Magenta und Cyan nicht abgegeben. Auf diese Weise wird die Ausgabe der Gelb-, Magenta- und Cyan-Daten entsprechend den Schwarz-Daten gesteuert. Wenn die Schwarz-Daten ausgedruckt werden sollen, wird das Steuersignal 253 auf dem logischen Pegel "1" gehalten, wodurch die Ausgäbe der Gelb-, Magenta- und Cyan-Daten aus dem UND-Glied

- 19 - DE 3365

244 gesperrt ist, so daß aus dem UND-Glied 245 nur die Schwarz-Daten abgegeben werden.

p. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Ausgangssignale für Gelb, Magenta und Cyan unter Verwendung eines Bildelements gesteuert, in welchem die .j.eweils enthaltenen Komponenten für Gelb, Magenta und Cyan die Schwellenwerte übersteigen, nämlich unter Verwendung von Bildelementda-

_in ten mit einer hohen Schwarzdichte. Es ist jedoch auch möglich, die Ausgabe der von den Schwarz-Bildelementdaten verschiedenen Bildelementdaten zu unterdrücken, was dadurch erzielt wird, daß (unter Ausführung einer Hintergrundlöschung) von den Dichten der Gelb-, Magenta- und

•jK Cyan-Komponenten die Schwarz-Komponente mit einer Dichte subtrahiert wird, die äquivalent der geringsten Dichte aus den Farbkomponenten Gelb Y, Magenta M und Cyan C ist. Wenn beispielsweise die Gelb-Komponente Y eine Dichte "5" hat, die Magenta-Komponente M eine Dichte "6" hat und die Cyan-Komponente C eine Dichte "7" hat, kann eine Hintergrundlöschung mit BK = 5, Y = 0, M = 1 und C = 2 ausgeführt werden, so daß die Ausgabe von Gelbdaten unterdrückt wird, wenn Schwarzdaten abgegeben werden.

Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel ist anhand einer Einrichtung erläutert, die eine Kombination aus einem Laser und einem photoempfindlichen Material als Aufzeichnungseinrichtung aufweist. Es besteht jedoch bei der Farbbild-Verarbeitungseinrichtung keine Einschränkung hierauf.

Beispielsweise kann die Verarbeitungseinrichtung gleichermaßen bei einem Tintenstrahldrucker, einem Thermodrucker oder dergleichen angewandt werden.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel

- 2Ü - ÜE 3365

wird die Reproduktion anderer Farbkomponenten verhindert, wenn die Schwarzdichte einen vorbestimmten Wert übersteigt. Bei der erf inclungsgemäßen Farbbi ld-Verarboi tungsei nr i chtung

besteht jedoch keine Einschränkung hierauf. Eine gleichar-5

tige Steuerung kann nämlich auch dann ausgeführt werden, wenn eine andere Farbkomponente einen vorbestimmten Wert übersteigt.

In Zusammenfassung gesehen werden somit bei der erfindungs-10

gemäßen Farbbild-Verarbeitungseinrichtung eine Schwarzkomponenfce und andere Farbkomponenten nicht, unter Überlagerung gedruckt, so daß ein ungleichmäßiges Drucken oder Farbunreinheiten bei dem sich ergebenden Bild verhindert werden

können.
15

Der die Schwarzkomponente bildende Anteil einer jeden Farbkomponente kann verändert werden. Darüber hinaus kann der Schwarzdichte-Pegel unabhängig von den anderen Farb-

signalpegeln gesteuert werden. Infolgedessen kann ein Bild scharf reproduziert werden.

Da aus den Daten für die jeweiligen Farbbilder ein Schwarzbildbereich mit einem Dichtepegel über einen vorbestimmten

Wert herausgezogen wird und für diesen Bereich keine HaIb-25

tonbild-Signalaufbereitung vorgenommen wird, können mit einem einfachen Schaltungsaufbau schwarze Zeichen und Linien mit hervorragender Schärfe reproduziert werden.

OQ Es wird eine Farbbild-Verarbeitungseinrichtung beschrieben, die ein optisches System für das Abtasten einer Vorlage, CCD-ßil clwiindlor für das Umsetzen von Ref 1 exionsli chi. in Videosignale, eine Schwarzkomponenten-Auszugsschaltung zum Herausziehen einer Schwarzkomponente aus jeweiligen

ge Farbkomponentensignalen, die aus den Videosignalen erzielt werden, einen Multiplexer für das Sperren der Ausgabe der

- 21 - DE 3365

jeweiligen Farbkomponentensignale für ein Schwarz-Bildelement und Dither-Festspeicher zum Speichern einer Dither-Matrix von Schwellenwerten für das Erzeugen von Halbtonbildern aufweist. Mit der Einrichtung kann ein Bild, das einen Halbtonbereich und einen Zeichen- oder Linienbereich enthält, unter guter Halbtonwiedergabe und mit hervorragender Schärfe reproduziert werden.

- JU- Leerseite

Claims

τΟ If (**■ - Patentanwälte und EDTKE - DÜHLING - IVWNE - i^RCIPE Vertreter beim EPA

_n fs. * O * Dipl.-Ing. H.Tiedtke f

HeLLMANN " V3IRAMS" öTRülr" Dipl.-Chem. G. Bühling

Dipl.-Ing. R. Kinne Dipl.-Ing. R Grupe

λ Ο Q C £ ß R Dipl.-Ing. B Pellmann

3 ό Ό Ό Q Q Dipl.-Ing. K. Grams

Dipl.-Chem. Dr. B. Struif

Bavariaring 4, Postfach 20 24C 8000 München 2

Tel.: 089-539653 Telex: 5-24845 tipat Telecopier: 0 89-537377 ^v .·■ ' . cable: Germaniapatent Münche

7. Oktober 1983 DE 3365

Patentansprüche

y/Farbbild-Verarbeitungseinrichtung, gekennzeichnet durch eine Aufbereitungseinrichtung (141 bis 147, 159 bis 168; 201 bis 219, 226 bis 234, 238, 239) zum Aufbereiten von Daten für mehrere Farbkomponenten jeweils eines einzelnen Bildelements, eine Auszugseinrichtung (170; 220 bis 225, 235) zum Herausziehen von Daten für eine bestimmte Farbkomponente aus den Daten für die mehreren Farbkomponenten und eine Steuereinrichtung (148; 237), mit der die Aufbereitungseinrichtung derart steuerbar ist, daß die Reproduktion der mehreren Farbkomponenten eines Bildelements gesperrt ist, für welches die besondere Farbkomponente zu reproduzieren ist.

2. Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufbereitungseinrichtung (141 bis 147, 159 bis 168; 201 bis 219, 226 bis 234, 238, 239) eine Dither-Aufbereitungseinrichtung (163 bis 168; 217 bis- 219, 226 bis 228) zum binären Kodieren eingegebener Farbkomponenten-Daten durch Vergleichen der eingegebenen Farbkomponenten-Daten mit einer Matrix mit einer Vielzahl von Schwellenwerten .

3. Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine Sperreinrich-

Dresdner Bank (München) Kto 393984-1 Bayer Vereinabank (München) KIo. SOB 94t Posischeck (München) KIo 670-43-804

A/4

- 2 - DE 3365

tung (148) zum Sperren der Eingabe der Daten für die mehreren Farbkomponenten in die Dither-Aufbereitungseinrichtung (163 bis 168) entsprechend einem Ausgangssignal

ρ- der Auszugseinrichtung (170) aufweist.

4. Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung (148) eine Schalteinrichtung für das Schalten einer Verbindung zwi-

,Q sehen Eingängen und Ausgängen entsprechend einem Ausgangssignal der Auszugseinrichtung (170) aufweist.

5. Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Aufbereitungseinrichtung (201 bis 219, 226 bis 234, 238, 239) eine Aufzeichnungseinrichtung (239) zum Aufzeichnen eines Farbbilds auf einem Aufzeichnungsmaterial aufweist.

6. Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine Sperreinrichtung (237) zum Sperren der Eingabe der Daten für die mehreren Farbkomponenten in die Aufzeichnungseinrichtung (239) entsprechend einem Ausgangssignal der Auszugseinrichtung (220 bis 225, 235) aufweist.

7. Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung (237) die Eingabe der Daten für die mehreren Farbkomponenten in die Aufzeichnungseinrichtung (239) durch UND-Verknüpfung der Daten für die mehreren Farbkomponenten mit den Daten für die besondere Farbkomponente sperrt.

8. Verarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die besondere Farbkomponente eine Schwarzkomponente ist.

- 3 - DE 3365

9. Verarbeitüngseinrichtung nach einem der Ansprüche

1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Farbkomponenten die Farbkomponenten für Gelb, Magenta und Cyan sind.

10. Farbbild-Verarbeitungseinrichtung, gekennzeichnet durch eine Aufbereitungseinrichtung (141 bis 147, 159 bis 168; ZOl bis 219, 226 bis 234, 238, 239) für die Re-

■j^Q produktion won Grauwerten von Daten für mehrere Farbkomponenten und eine Steuereinrichtung (148, 170; 220 bis 225, 235, 257) zum Steuern der Aufbereitungseinrichtung in der Weise, daß für ein Bildelement mit einer Schwarzkomponente, die eine vorbestimmte Dichte übersteigt, die Reproduktion des Grauwerts gesperrt ist.

11. Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufbereitungseinrichtung (141 bis 147, 149 bis 168; 201 bis 219, 226 bis 234, 238,

239) eine Dither-Aufbereitungseihrichtung :(163 bis 168; 217 bis 219, 226 bis 228) zum binären Kodieren eingegebener Farbkomponentendaten durch Vergleichen der eingegebenen Farbkomponentendaten mit einer Matrix mit einer Vielzahl von Schwellenwerten aufweist.

12. Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Steuereinrichtung (148, 170; 220 bis 225, 235, 237) eine Steuerung in der Weise ausführbar ist, daß für das Bildelement mit der Schwarzkomponente, die die vorbestimmte Dichte übersteigt, die mehreren Farbkomponenten nicht überlagert werden.

13. Farbbild-Verarbeitungseinrichtung, gekennzeichnet durch eine erste Aufbereitungseinrichtung zum Aufbereiten von Daten für mehrere zu reproduzierende Färb-

- 4 - DE 3365

komponenten entsprechend Schwellenwerten, eine zweite Aufbereitungseinrichtung zum Aufbereiten von Daten für eine zu reproduzierende Schwarzkomponente entsprechend einem Schwellenwert und eine V/orwähleinrichtung zum Vorwählen des Schwellenwerts für die Schwarzkomponente.

14. Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Vorwähleinrichtung der

Schwellenwert für die Schwarzkomponente veränderbar ist. 10

JL5. Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellenwerte für ' die mehreren Farbkomponenten und der Schwellenwert für die Schwarzkomponente voneinander unabhängig sind.

16. Verarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Farbkomponenten die Farbkomponenten für Gelb, Magenta und Cyan sind.

17. Farbbild-Verarbeitungseinrichtung, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (141 bis 146) zum Erzeugen mehrerer Farbsignale, eine Einrichtung (170) zum Erfassen

eines Schwarzsignals aus den mehreren Farbsignalen und 25

eine Steuereinrichtung (148) zum Erzeugen eines Schwarz-Reproduktionssignals für die Reproduktion in Schwarz, wenn das Schwarzsignal einen Pegel über einen vorbestimmten Pegel hat, und zum Sperren der Erzeugung des Schwarz-

_o_ Reproduktionssignals, wenn das Schwarzsignal einen Pegel

unterhalb des vorbestimmten Pegels hat.