DE3878704T2

DE3878704T2 - Tonumsetzungsverfahren fuer bilder.

Info

Publication number: DE3878704T2
Application number: DE8888302094T
Authority: DE
Inventors: Susumu Kitazawa; Iwao Numakura; Takashi Numakura
Original assignee: Yamatoya and Co Ltd
Current assignee: Yamatoya and Co Ltd
Priority date: 1987-03-11
Filing date: 1988-03-10
Publication date: 1993-06-09
Anticipated expiration: 2008-03-11
Also published as: JPH0691612B2; JPH0278371A; EP0282305B1; EP0282305A2; EP0282305A3; DE3878704D1; US4811108A

Description

Diese Erfindung betrifft ein Tonumsetzungverfahren für ein Bild, das bei der Anfertigung von Reproduktionsbildern wie gedruckten Halbtonbildern oder anderen binären Bildern (die nachstehend mit dem Sammelbegriff "Reproduktionsbilder" bezeichnet werden) von einem Vorlagenbild mit kontinuierlich verlaufendem Ton wie einem Gemälde, einem monochromen Bild oder einem Farbbild zu verwenden ist, mit anderen Worten bei der Anfertigung der Reproduktion als Halbtonbild. Der Ausdruck "Bild", wie er hier verwendet wird, ist in weitem Sinn zu verstehen, so daß er nicht nur Bilder selbst, sondern auch Abbildungen umfaßt.
Insbesondere befaßt sich die vorliegende Erfindung mit einem neuen Tonumsetzungsverfahren für ein Bild, das bei verschiedenen Tonreproduktionsverfahren, die bei der Reproduktion eines Bildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton eingesetzt werden, anwendbar ist, beispielsweise bei dem Verfahren zur variablen Flächengradation, bei dem eine Gradation oder ein Ton in Abhängigkeit von der Größe jedes Rasterpunktes, wie bei gedruckten Bildern oder dergl. zu beobachten ist, ausgedrückt wird, bei dem Verfahren zur Dichtegradation, bei dem eine Gradation in Übereinstimmung mit der Dichte jedes aufzuzeichnenden winzigen Bildelementes (je Rasterpunkt) wie bei dem wärmeempfindlichen Umdruckverfahren (Sublimationsumdruck) und dem Gravurverfahren zur Druckplattenherstellung, bei dem Verfahren, bei dem die Reproduktion einer Gradation oder eines Tons durch Einstellung der Anzahl der Rasterpunkte oder der Anzahl und der Größe der Druckfarbentröpfchen erreicht wird, die je Bildelement (Einheitsfläche) aufzuzeichnen sind, und bei dem Hybridtonreproduktionsverfahren, das von zwei oder mehr dieser Gradationsverfahren in Kombination Gebrauch macht, so daß der kontinuierlich verlaufende Ton eines Vorlagenbildes auf rationelle und systematische Weise in den Halbton eines Reproduktionsbildes umgesetzt werden kann.
Bei Berücksichtigung der ständig zunehmenden Nachfrage nach Bildern mit besserer Qualität ist es erforderlich, die Gradation oder den Ton eines Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton in einem Reproduktionsbild bei der Anfertigung eines Druckes oder einer Kopie von dem Vorlagenbild oder beim Ausdrucken des Vorlagenbildes mittels eines Druckers korrekt zu reproduzieren. Der Ausdruck "Vorlagenbild mit kontinuierlich verlaufendem Ton", wie er hier verwendet wird, ist in weitem Sinn zu verstehen, so daß er weiche Vorlagen, die aus elektronischen Daten von bildbezogenen Computern, TV-Anlagen (einschließlich TV-Anlagen mit hoher Bildschärfe), Videorecordern, elektronischen Standbildkameras (Video- Floppies) etc. umfaßt, nicht zu sprechen von harten Vorlagen, wie Gemälden, monochromen Bildern, Farbbildern, handgeschriebenen Manuskripten, Freihandzeichnungen und dergl.
Mit der Reproduktion von Vorlagenbildern mit kontinuierlich verlaufendem Ton befaßt sich ein äußerst großer Bereich von Industrie und Technik wie oben bereits angegeben. Viele Probleme gibt es jedoch noch bei dem geeigneten Ausdrücken des Tons eines Vorlagenbildes zu dem Ton eines Reproduktionsbildes, nämlich bei der Reproduktion des Tons des Vorlagenbildes. Es ist daher die gegenwärtige Situation, daß es für die Umsetzung eines Tons noch keine rationelle und systematische Technik gibt.
Unter beispielhafter Bezugnahme auf das Drucken, das ein repräsentativer Industriezweig und ein repräsentatives technisches Gebiet darstellt, werden die oben angegebenen Probleme hiernach beschrieben.
Wenn ein gedrucktes Halbtonbild von einer Fotovorlage mit einem kontinuierlich verlaufendem Ton unter Verwendung einer fotomechanischen Kamera oder dergl. hergestellt wird oder wenn ein gedrucktes Halbtonbild von einer Farbfotovorlage unter Anfertigung eines Farbauszugs von der Fotovorlage mittels einer elektronischen Farbauszugseinrichtung (Monochromscanner, Farbscanner) hergestellt wird, ist es unverzichtbar, den Ton des Vorlagenbildes aus dem kontinuierlich verlaufenden Ton zu dem Halbton bei der Anfertigung des Druckbildes umzusetzen, wie sehr gut bekannt ist.
Nicht-systematische Ansätze sind jedoch bei der Tonumsetzung von Bildern in der herkömmlichen fotomechanischen Technologie [einschließlich sowohl der fotomechanischen Verfahren zur Anfertigung von Vorlagenfilmen (beispielsweise Halbton-Positivfilmen und Halbton-Negativplatte. Nachfolgend wird dieselbe Definition verwendet) unter Verwendung fotographischer Techniken und elektromechanischer Verfahren für die elektronische Anfertigung von Vorlagenfilmen] durchgeführt worden. Es ist nämlich bisher keine zufriedenstellende systematische Analyse und Untersuchung im Hinblick auf solche Gesichtspunkte durchgeführt worden, welche Gradationscharakteristika ein Halbtonbild für ein fotomechanisches Verfahren bei der Anfertigung eines Halbtondruckbildes ausgehend von einem Vorlagenbild mit kontinuierlich verlaufendem Ton haben sollte, wie eine Kurve der Gradationscharakteristika als eine Kennlinie der Standardarbeit zur Erreichung eines Halbtonbildes spezifiziert sein sollte, die bei dem fotomechanischen Verfahren brauchbar ist, und wie diese Kennlinie der Gradationscharateristika vernünftigerweise erreicht werden sollte. Tatsächlich hat man sich bisher mit diesen Gesichtspunkten in Abhängigkeit hauptsächlich von den Erfahrungen und Empfindungen der Fototechniker und den empirischen und persönlichen Beurteilungen der Konstrukteure von elektronischen Farbauszugseinrichtungen (Scannern) befaßt.
Die oben angegebene Lösungsart beherrscht sogar noch die gegenwärtige Zeit der weitverbreiteten Verwendung von Gesamtscannern, einer sehr teuren und technisch ausgereiften fotomechanischen Ausrüstung, auf dem gegenwärtigen Fachgebiet der fotomechanischen Verfahren und des Druckens. Im übrigen wird eine Kennlinie der Standardarbeit als ein Standard oder eine Referenz verwendet, wenn eine Tonumsetzung im Wege der Durchführung einer Halbtonabtastung oder sowohl der Anfertigung eines Farbauszuges als auch der Durchführung einer Halbtonabtastung mit ausgereifter fotomechanischer Ausrüstung wie Monochromscanner oder Farbscanner bewirkt wird. Diese Kennlinie der Standardarbeit ist eine Kennlinie eines Halbtonbildes, die als ein Standard oder eine Referenz bei der Durchführung einer Halbtonabtastung oder der Anfertigung eines Farbauszugs zu verwenden ist. Sie wird auch "charakteristische Halbtonkurve" in Verbindung mit Monochromscannern und "charakteristische Farbauszugskurve" im Fall von Farbscannern genannt. Diese Kennlinie der Standardarbeit ist durch die Kenntnis der Ingenieure der Hersteller dieser Ausrüstung bestimmt. Ihre Kenntnis basiert auf Erfahrungen und Erkenntnissen. Unter Umständen verlassen sich die Benutzer auf eine Kennlinie der Standardarbeit, die zuvor in dem Speicher ihrer Ausrüstung gespeichert worden ist, oder auf eine Kennlinie der Standardarbeit, die auf der Grundlage von Erfahrungen und Erkenntnissen der Benutzer bestimmt ist.
Dementsprechend wird die Tonumsetzung des kontinuierlich verlaufenden Tons eines Vorlagenbildes in den Halbton eines Druckbildes in der fotomechanischen Technologie nicht rationell und systematisch durchgeführt. Dies hat die rationelle Systematisierung der gesamten fotomechanischen Technologie verhindert.
In der Praxis wird eine fotomechanische Arbeit unter Verwendung einer Vielzahl von ausgereiften elektronischen Farbauszugseinrichtungen (Scannern) zur Anfertigung von Druckbildern ausgeführt. Die fotomechanische Arbeit ist jedoch noch von Problemen wie den unten angegebenen begleitet.
(i) Probleme, das tonale Ausdrücken eines Zwischentons betreffend:
a) Trotz der heutzutage weit verbreiteten Anwendung einer ausgereiften fotomechanischen Ausrüstung ist es schwierig, das Graugleichgewicht (Dichtegleichgewicht) eines Zwischentons zu erreichen. Der Ausdruck "Zwischenton", wie er hier verwendet wird, meint den Ton einer Halbtonpartie, deren Flächendeckungprozentsatz zwischen etwa 40 % und etwa 80 % auf einem Druck liegt.
b) Die Farbe des Zwischentons ist matt und hat keinen lebhaften Ton.
c) Es ist schwierig, den Zwischenton hervorzuheben.
d) Die feine Gradation des Zwischentons (der selbstverständlich mit der Gradation und dem Ton des gesamten Musters sehr eng verwandt ist) kann nicht gut reproduziert werden.
Unter Berücksichtigung der obigen Probleme ist ein erneutes Abtasten in folgendem Ausmaß bei der gegenwärtigen Arbeit erforderlich.
Etwa 10 % der Farbauszugsarbeit, wenn übliche Qualität gefordert wird.
Etwa 20 bis 30 % der Farbauszugsarbeit, wenn hohe Qualität gefordert wird.
Der schwache Farbausgleich des Zwischentons des Druckbildes ist zu einem größeren Teil Ursache für die erneute Abtastung. Unter Umständen bildet der schwache Farbausgleich etwa 30 bis 40 % aller Ursachen.
(ii) Probleme betreffend die Erstellung einer Kennlinie für eine Standardarbeit zur Verarbeitung einer Nicht-Standardfarbvorlage:
Eine Kennlinie für den Farbauszug (d.h. eine Tonumsetzungskurve), die eine Kennlinie für eine Standardarbeit ist, wie sie für die Anfertigung eines Druckbildes mit gewünschter Qualität erforderlich ist, muß bestimmt werden auf der Grundlage von Erfahrungen und Erkenntnissen der Arbeiter, beispielsweise, wenn es gewünscht wird, einen Farbauszug an einer Nicht-Standardvorlage, nämlich einer Nicht-Standardfarbvorlage mit einer anderen Qualität als die von Standardfarbvorlagen anzufertigen, wie sie bei der Entwicklung eines Farbscanners oder dergl. berücksichtigt werden (d.h. eine Vorlage, die keiner ordnungsgemäßen Belichtung und/oder Entwicklung unterzogen worden ist) oder wenn es gewünscht wird, einen Farbauszug in ähnlicher Weise anzufertigen unter Verwendung einer anderen Kennlinie für einen Farbauszug als diejenige, die zuvor in einem Farbscanner oder dergl. gespeichert worden ist. Des weiteren sind auch sehr viel Zeit, Kosten, Arbeit und Erfahrung erforderlich, um die Basisdaten in einen Farbscanner einzugeben, um eine solche Kennlinie zu erreichen.
In dem Fall einer Nicht-Standardfarbvorlage mit einem Farbschleier in der Hochlichtpartie, ist die Farbauszugsarbeit gestört, so daß die Qualität nicht stabilisiert ist. Diese Nicht-Standardvorlagen machen heutzutage bis zu 30 bis 40 % aus.
(iii) Betriebsprobleme der Scanner:
(a) Eine sehr lange Zeitspanne ist erforderlich, bis eine Bedienungsperson die Bedienungstechnik eines Scanners lernt, ein Training am Scanner erfährt und ihn dann schließlich gut beherrscht.
(b) Die Produktqualität variiert, wenn der Techniker oder die Bedienungsperson ausgewechselt wird, wodurch die Produktqualität kaum vereinheitlicht und stabilisiert werden kann.
(c) Die Produktqualität ändert sich erheblich in Abhängigkeit von dem Arbeitsplatz oder der Bedienungsperson sogar dann, wenn der gleiche Scanner verwendet wird.
(d) Die hohe Leistungsfähigkeit eines Scanners kann in vielen Fällen nicht vollständig ausgenutzt werden.
(e) Es wird schwierig, Produkte derselben Qualität anzufertigen, wenn eine Vorlage durch eine andere Vorlage mit unterschiedlicher Qualität oder unterschiedlichen Inhalten ersetzt wird.
(f) Es ist sehr schwierig, ein Produkt anzufertigen, dessen Qualität den Wunsch des Kunden erfüllt.
(g) Es ist schwierig, die Qualität der Produkte zu vereinheitlichen, wenn eine große Zahl von Vorlagen gleichzeitig entgegengenommen wird und ihre Behandlung an mehreren Arbeitsplätzen durchgeführt werden muß.
(h) Das gegenseitige Verständnis zwischen Scannerherstellern und denjenigen, die sich mit der Druckplattenherstellung und dem Drucken befassen, ist hinsichtlich der Ausrüstung und der Qualität der Produkte nicht gut.
(iv) Das Fehlen eines systematischen Ansatzes für die Anfertigung von Halbtonbildern, der für die Verwendung in der fotomechanischen Verarbeitung geeignet ist:
(1) Des weiteren haben die Entwicklungsingenieure von elektronischen Geräten für die Anfertigung eines Farbauszugs (Scannern) und dergl. die Druckplattenherstellungs- und Drucktechniken nicht vollständig verstanden. Dieses fehlende Verständnis hat zu einer fehlenden Flexibilität der Arbeit mit den Geräten geführt, wodurch Probleme nicht gelöst worden sind, so daß unterschiedliche Bedürfnisse von Druckauftraggebern kaum erfüllt werden können, daß fotomechanische Ingenieure Schwierigkeiten bei der Durchführung von Versuchen und der Entwicklung neuer kreativer Farbauszugsverfahren haben und ein Springen in der Gradation eines Halbtonbildes trotz der Verwendung der Vorrichtungen stattfindet.
(2) Ein grundlegenderes Problem besteht darin, daß nicht versucht worden ist, ein universelles und rationelles Tonumsetzungsverfahren für die Tonumsetzung eines Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton zu einem gedruckten Halbtonbild zu schaffen, welche Tonumsetzung für die Anfertigung des Druckbildes unverzichtbar ist. Daher sind unnötigerweise verschiedene Mißverständnisse bezüglich der Tonumsetzung nicht nur im fotomechanischen Geschäft, sondern auch im Druckgeschäft und sogar auf der Seite der Auftraggeber für Drucke aufgetreten.
Die Technik der Anfertigung von Bildern, die oben mit der Betonung auf Druckbildern beschrieben worden ist, wird als nächstes aus der Sicht der Bild- oder Abbildungs-Verarbeitungstechniken einschließlich anderer Techniken für die Anfertigung von Bildern zusammenfassend dargestellt.
Die für die Anfertigung von Reproduktionsbildern wie binären Bildern und mehrwertigen Bildern ausgehend von Bildern mit kontinuierlich verlaufendem Ton angewandten Bildverarbeitungstechniken umfassen indirekte Bildverarbeitungstechniken für den Erhalt eines Reproduktionsbildes ausgehend von der Bildinformation einer Vorlage auf dem Weg über ein weiches Zwischenbild wie eine Farbauszugkennlinie oder eine Halbtonkennlinie ebenso wie direkte Bildverarbeitungsverfahren für den Erhalt eines Reproduktionsbildes ausgehend direkt von einer Bildinformation einer Vorlage. Ein typisches Beispiel für die bisherigen Verfahren ist ein scannerabhängiges Bildverarbeitungsverfahren, das bei der Anfertigung eines Druckbildes Anwendung findet, während repräsentative Beispiele der letztgenannten Verfahren das Bildverarbeitungsverfahren zum Erhalt eines CRT-Bildes für einen Farbauszugsmonitor, eines wärmeempfindlichen Umdruckbildes, eines reproduzierten Tintenstrahlbildes, eines reproduzierten Tonerbildes oder dergl. umfassen.
Diesen Bildverarbeitungsverfahren ist gemeinsam, daß elektronische Einrichtungen, Computer, mechanisch-elektronische Einrichtungen und dergl. als technische Mittel eingesetzt werden und daß man sich auf ein analoges Verarbeitungsverfahren und/oder digitales Verarbeitungsverfahren als Verarbeitungsverfahren für eine Bildinformation stützt.
Jedoch umfaßt keines dieser Bildverarbeitungsverfahren und keine dieser Bildverarbeitungstechniken irgendeine systematische und rationelle Technik für die Tonumsetzung von Bildern. Die meisten oben beschriebenen Bildverarbeitungstechniken haben die Aufgabe, den Ton eines Bildes und die Luminanz jedes Bildelementes zu steuern. Jedoch hängt ihre Steuerung in der Tat stark von den Erfahrungen und Erkenntnissen von Menschen ab.
Die Einstellung der Tonumsetzung eines Bildes auf der Grundlage von Erfahrungen und Erkenntnissen von Menschen ist in der Tat die grundsätzliche Ursache für die verschiedenen Probleme, die bei der Anfertigung eines Reproduktionsbildes wie eines binären Bildes oder eines Mehrwertbildes ausgehend von einem Vorlagenbild mit einem kontinuierlich verlaufenden Ton auftreten. Die oben genannte Einstellung ist eine grundsätzliche Angelegenheit, die sobald wie möglich in den gegenwärtigen Bildverarbeitungstechniken rationalisiert werden sollte.
Wie oben bereits beschrieben worden ist, wird die Tonumsetzung eines Bildes vollständig auf der Grundlage von Erfahrungen und Erkenntnissen von Menschen durchgeführt, obwohl die Tonumsetzung eine äußerst bedeutsame Rolle in der gesamten Technologie der Bildverarbeitung spielt. Eine Aufgabe dieser Erfindung besteht daher darin, die obige Tonumsetzung zu einer systematischen und rationellen Tonumsetzungstechnik für ein Bild unter Verwendung einer neu entwikkelten Tonumsetzungsformel für das Bild zu verbessern.
Die Tonumsetzungstechnik wird als nächstes im Detail unter Bezugnahme auf eine Tonverarbeitungstechnik eines fotomechanischen Verfahrens für Druckbilder beschrieben.
Die wahre Ursache für das Auftreten der oben beschriebenen verschiedenen Probleme im vorliegenden technischen Gebiet besteht, wie festgestellt worden ist, in der Tatsache, daß der Schritt der Tonumsetzung eines Vorlagenbildes (Bild mit kontinuierlich verlaufendem Ton), der der erste Arbeitsschritt bei der Anfertigung eines Druckbildes (Halbtonbildes) ausgehend von dem Vorlagenbild ist und die wichtigste Rolle bei der Arbeit spielt, betrachtet wurde als "kein technisch und praktisch rationelles Mittel für die Tonumsetzung des Vorlagenbildes umfassend und zufriedenstellend durchgeführt in erster Linie abhängend von den Erfahrungen und Erkenntnissen von Menschen". Unter Beachtung der obigen Tatsache haben die Erfinder eine ausführliche Untersuchung in dem grundlegenden Glauben durchgeführt, daß die Schaffung einer systematischen und rationellen Tonumsetzungstechnik für ein Bild unverzichtbar ist, um eine bleibende Rationalisierung des fotomechanischen Verfahrens und seiner Praktizierung zu erreichen.
Insbesondere haben die Erfinder in vielen Fällen gelernt, daß die Qualität der Tonumsetzung eines Bildes nicht nur die Qualität der Gradation eines Halbtondruckbildes direkt beeinträchtigt, sondern auch die Qualität seines Tons. Daher wird geglaubt, daß ein grundsätzlicher Irrtum oder Fehler bei dem herkömmlichen Ansatz besteht, daß von einer fotografischen Farbvorlage ein Farbauszug mittels eines Scanners angefertigt wird, um einen Vorlagenfilm für das Farbdrucken anzufertigen. Bei der herkömmlichen Scannerarbeit ist die Analyse einer Farbe als am wichtigsten betrachtet worden (dies wird als "Farb-Korrektur-Haupt-Theorie" bezeichnet), und es ist nicht in Betracht gezogen worden, wie groß der Einfluß einer Veränderung jeder Flächendeckung, was eine extrem wichtige Feststellung in Verbindung mit der Druckplattenherstellung und dem Drucken ist, auf die Veränderungen der Gradation oder des Tons eines Druckbildes ist (dies wird bezeichnet als "Ton-Gestaltungs-Haupt-Theorie"). Dies ist leicht verständlich, wenn Bezug auf die Artikel zu Farbauszugstechnologie oder Scannern genommen wird [J.A.C. Yule, "Principles of Color Reproduction", S. 110-111, John Wiley & Sons, Inc. (1967)].
Es wird geglaubt, daß die vorstehenden Feststellungen aus der Sicht der objektiven Fakten äußerst selten sind, daß grundsätzliche Elemente, die ein Druckbild sichtbarmachen, zwei Elemente sind, d.h. "Flächendeckung" und "Aufsichtsfarbdichte", die an jedem Rasterpunkt auftreten, und die visuelle Empfindung von Menschen kann einen Größenunterschied so gering wie 1 % oder sogar kleiner zwischen Rasterpunkten, nämlich zwischen Flächendeckungen, als eine Dichtedifferenz leicht unterscheiden.
In dieser Hinsicht vertreten die Erfinder die nachfolgende Ansicht.
Die gegenwärtige Farbauszugstechnik (die auch die Basistechnik für die Konstruktion von Scannern und dergl. ist) hängt nämlich in starkem Maße von dem fotografischen Bild und der fotografischen Verarbeitungstechnik angesichts des Verfahrens seiner Entwicklung ab. Daher hat sich das Grundkonzept für die Anfertigung eines zu druckenden Bildes zu sehr der Technik für die Verarbeitung von fotografischen Bildern zugewandt, so daß das Verständnis, die Untersuchung und die Analyse der Natur von gedruckten Bildern und der Arbeitsschritte für gedruckte Bilder unzureichend gewesen sind.
Die charakteristischen Merkmale für die gegenwärtige Farbauszugstechnik bestehen darin, daß (1) bei der Einstellung eines Bildes die Farbeinstellung, die Farbkorrektur und dergl. als bedeutsamer als die Steuerung der Gradation und des Tons des Bildes, insbesondere die Steuerung der Gradation des Bildes, angesehen werden und daß (2) es für die Steuerung der Gradation des Bildes als ausreichend betrachtet wird, wenn eine Halbtonkennlinie (auch "Gradationskurve" genannt; diese dient als ein Standard oder eine Referenz für die Tonumsetzung mittels eines Scanners), die die Beziehung zwischen einer Dichte auf dem Vorlagenbild und der Größe ihres korrespondierenden Rasterpunktes definiert, wobei die genannte Linie eine Standardarbeitslinie für die Anfertigung eines Halbtonbildes ist, an drei Punkten auf dem Vorlagenbild gesteuert wird, nämlich an dem kleinsten Rasterpunkt (der hellste Punkt H) in der Hochlichtpartie auf dem Vorlagenbild, an dem größten Rasterpunkt der Schattenpartie (dunkelster Bereich S) und an einem Zwischendichtepunkt (Zwischendichte: M&sub1;) (dies wird nachfolgend als '"3- Punkt-Steuerverfahren" bezeichnet).
Wie oben beschrieben besteht jedoch eine wesentliche Einschränkung bei der Anfertigung eines Druckbildes, das exzellent ist bei der Reproduktion von Gradation und Ton eines Vorlagenbildes ausgehend von dem Vorlagenbild unter der gegenwärtigen Farbauszugstechnik in Hinblick auf die Umstände, daß (1) die Grundelemente für die Sichtbarmachung des Druckbildes sowohl "die Fläche jedes Rasterpunktes" als auch "die Aufsichtsfarbdichte" sind, die an dem Rasterpunkt zu beobachten sind, mit anderen Worten die Gradation und der Ton des Druckbildes stehen mit "der Fläche jedes Rasterpunktes" in einer engen Beziehung, und daß (2) ein Problem bei der Reproduktion eines Zwischentons (eine Fläche mit einem Flächendeckungsprozentsatz von etwa 40 - 80 %) bei dem Betrieb eines heutigen, ausgereiften Scanners besteht, beispielsweise wird ein Punkt (M&sub2;) mit einem Flächendeckungsprozentsatz von 50 % in einer Halbtonkennlinie nicht gesteuert (die Erfinder haben die Bedeutung des 4-Punkt-Steuerverfahrens, das das obige M&sub2; zusammen mit den oben beschriebenen H, M&sub1; und S umfaßt, aus vielen Fällen gelernt).
Wie aus dem oben genannten 3-Punkt-Steuerverfahren ersichtlich ist, macht das herkömmliche Tonumsetzungsverfahren für ein Vorlagenbild mit kontinuierlich verlaufendem Ton zu einem zu druckenden Halbtonbild Gebrauch von einer ausgereiften Farbauszugseinrichtung (Scanner), umfaßt jedoch keine rationellen Mittel zur systematischen und beständigen Korrelation des Wertes an einem gewünschten Kontrollpunkt auf dem Bild mit kontinuierlich verlaufendem Ton mit dem Wert des Flächendeckungsprozentsatzes der Rasterpunkte auf dem korrespondierenden Halbtonbild, obwohl ihre Korrelation als der springende Punkt der Tonumsetzung betrachtet wird.
Zusätzlich wurde die Untersuchung der Tonumsetzungstechniken für ein Vorlagenbild zur Anfertigung eines Reproduktionsbildes von dem Vorlagenbild erschwert, und zwar infolge der Tatsache, daß die Dichten von H und S des Vorlagenbildes, die charakteristische Dichte/Gradations-Kurve, die von H bis S reicht, das Oberflächenreflexionsvermögen eines Basismaterials zum Sichtbarmachen eines zu druckenden Bildes, beispielsweise ein Druckpapierblatt, und/oder das die Dichte eines Bildes sichtbarmachende Material, beispielsweise eine Druckfarbe, stets in weitem Ausmaß variieren. Demzufolge ist die Untersuchung bisher noch nicht vollständig abgeschlossen.
Die Erfinder haben eine umfangreiche Untersuchung in Hinblick auf eine Beendung der oben angegebenen Beschränkung der herkömmlichen Tonumsetzungstechniken durchgeführt. Als Folge haben die Erfinder ein neues Tonumsetzungsverfahren für ein Vorlagenbild mit kontinuierlichem verlaufendem Ton gefunden, das stets ein reproduziertes Bild mit einer natürlichen Gradation und einem natürlichen Ton für die visuelle Wahrnehmung von Menschen in jedem Fall durch Korrelation der Dichte eines gewünschten Kontrollpunktes auf dem Vorlagenbild mit kontinuierlich verlaufendem Ton mit dem Flächendeckungsprozentsatz seines korrespondierenden Kontrollpunktes auf einem Druckbild schaffen kann.
Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Tonumsetzung eines Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton (einschließlich jedes Halbtonbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton wie ein Gemälde, ein monochromes fotografisches Bild, ein fotografisches Farbbild, ein negatives fotografisches Bild, ein positives fotografisches Bild, ein transparentes fotografisches Bild oder ein fotografisches Reflexionsbild) zu einem Halbtonbild, das zu reproduzieren ist, auf der Grundlage einer Bildinformation, die von dem Vorlagenbild mit kontinuierlich verlaufendem Ton beispielsweise durch fotoelektrisches Abtasten des Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton erhalten ist, was die Verarbeitung der Bildinformation (beispielsweise als elektrische Signale der Bildinformation) in einer solchen Weise umfaßt, daß die Basisdichte (x) (ein Wert, der durch Subtraktion der Dichte des hellsten Punktes H des Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton von der Dichte an dem gewünschten Kontrollpunkt erreicht ist) und die Halbtonintensität (y) eines korrespondierenden Kontrollpunktes auf dem zu reproduzierenden Bild korreliert werden und beispielsweise wie durch die folgende Umsetzungsformel (1) definiert verarbeitete x und y verwendet werden
wobei bedeuten
x: die Basisdichte des gewünschten Kontrollpunktes X auf dem Vorlagenbild mit kontinuierlich verlaufendem Ton, nämlich ein Wert, erreicht durch Subtraktion der Dichte des hellsten Bereichs H des Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton von der Dichte des gewünschten Kontrollpunktes X des Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton;
y: die Halbtonintensität des korrespondierenden Kontrollpunktes Y auf dem reproduzierten Bild, wie beispielsweise einem Druckbild, ausgedrückt als Flächendeckungsprozentsatz oder dergl.;
yh: eine gewünschte Halbtonintensität eingestellt für die hellste Partie des reproduzierten Bildes, wie beispielsweise des Druckbildes, ausgedrückt als Flächendeckungsprozentsatz oder dergl.;
ys: eine gewünschte Halbtonintensität eingestellt für die dunkelste Partie des reproduzierten Bildes, wie beispielsweise des Druckbildes, ausgedrückt als Flächendeckungsprozentsatz oder dergl.;
α: das Reflexionsvermögen eines Basismaterials, auf dem das Halbtonbild zu reproduzieren ist;
β: das Oberflächenreflexionsvermögen eines Mediums zum Sichtbarmachen des Halbtonbildes; und
k: das Verhältnis des Dichteumfangs des Halbtonreproduktionsbildes zu dem Dichteumfang des Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton.
In den begleitenden Zeichnungen zeigen:
Fig. 1(a) eine schematische Veranschaulichung unter Darstellung einer Ausführungsform dieser Erfindung zum Umsetzen eines Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton zu einem Halbtonbild auf dem Wege über ein Zwischenbild, das in der Dichte verdichtet ist; und
Fig. 1(b) eine schematische Veranschaulichung unter Darstellung einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung zur Umwandlung eines Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton zu einem Halbtonbild auf dem Wege über ein Zwischenbild, das im Dichteumfang verdichtet ist.
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend im Detail beschrieben.
Das Verfahren dieser Erfindung zur Tonumsetzung eines Vorlagenbildes, (das entweder eine harte Vorlage oder eine weiche Vorlage wie beispielsweise eine elektronische Information sein kann) kann entweder direkt oder indirekt verwendet werden, wenn es gewünscht wird, den Ton des Vorlagenbildes rationell auf irgendeinem technischen Gebiet zu verändern, auf dem ein reproduziertes Bild, beispielsweise ein Druckbild, ein kopiertes Bild oder ein mittels eines Druckers gedrucktes Bild, von dem Vorlagenbild ausgehend angefertigt wird.
Der Ausdruck "direkte oder indirekte Anwendung des Verfahrens dieser Erfindung für die Tonumsetzung" wird hier in der nachfolgenden Bedeutung verwendet.
Beispielsweise bedeutet bei einem elektronischen Verfahren zur Druckplattenherstellung, das von einem Scanner für die Anfertigung eines Drucks Gebrauch macht, die direkte Anwendung einen Anwendungsmodus, bei dem ein Vorlagenbild fotoelektrisch mittels eines Fotovervielfachers oder einer CCD (Ladungsspeichereinheit) abgetastet wird, um eine Information zur Dichte des Vorlagenbildes zu erhalten, bei dem die Information zu elektrischen Signalen als Bildinformation umgesetzt wird, beispielsweise zu Spannungen, bei dem die elektrischen Signale entsprechend der Umsetzungsformel (1) verarbeitet werden, um elektrische Signale (Spannungen), die den Flächendeckungsprozentsätzen entsprechen, zu erhalten, und bei dem die Belichtung dann auf der Grundlage der letztgenannten elektrischen Signale gesteuert wird, um ein Halbton-Druckbild direkt zu bilden, während die indirekte Anwendung einen anderen Anwendungsmodus bezeichnet, bei dem der kontinuierlich verlaufende Ton eines Vorlagenbildes zu einem anderen kontinuierlich verlaufenden Ton unter Verwendung der Umsetzungsformel (1) umgesetzt wird und bei dem die Umsetzung des Bildes mit dem so umgesetzten kontinuierlich verlaufenden Ton zu einem Halbtonbild entsprechend einem herkömmlichen Verfahren durchgeführt wird, oder einen anderen Anwendungsmodus, bei dem ein Flächendeckungsprozentsatz entsprechend adäquat der Dichte eines gewünschten Kontrollpunktes des Vorlagenbildes zuvor mittels eines Transmissiondensitometers gemessen wird, das in der Lage ist, die Dichten eines kontinuierlich verlaufenden Tons zu ihren entsprechenden Halbtonflächenprozentsätze umzuwandeln, oder mittels einer ähnlichen Einrichtung, um dadurch zu bestimmen, ob der Arbeitsgang einer Druckplattenherstellung mittels eines Scanners korrekt durchgeführt wird oder nicht. Bei den letztgenannten Anwendungsmodi wird die Bildinformation, beispielsweise elektrische Signale, die die Bildinformation tragen, als indirekt verwendet betrachtet.
Obwohl das Verfahren dieser Erfindung für die Tonumsetzung eines Bildes in einer Verschiedenheit von Gebieten wie oben angegeben verwendet werden kann, werden die Merkmale der vorliegenden Erfindung nachfolgend im Detail in Verbindung mit einem Tonumsetzungsverfahren für ein Bild zur Anfertigung eines Druckbildes aus Gründen der Zweckmäßigkeit beschrieben.
Die nachfolgenden objektiven Tatsachen und empirischen Regeln sind hinsichtlich eines Druckbildes, nämlich eines Halbtonbildes, bekannt. Es gibt nämlich zwei Grundelemente, die das Druckbild ausdrücken oder sichtbar machen, d.h. "Flächendeckung" und "Auflichtdichte einer Druckfarbe". Hinsichtlich "der Auflichtdichte der Druckfarbe" ist es empirisch bekannt, daß, um das Drucken, während des Reproduzierens von Rasterpunkten in der Hochlichtpartie H und der Schattenpartie S auf einer Druckplatte, korrekt auf einem Druckpapierblatt durchzuführen, nämlich um ein adäquates Drucken auszuführen, die Menge der Druckfarbe innerhalb von etwa ±10% hinsichtlich der geeigneten Druckfarbmenge auf einer Druckmaschine gesteuert werden muß (im Fall einer schwarzen Platte kann die Menge der Druckfarbe innerhalb eines Bereichs von etwa ±20% in einigen Fällen gesteuert werden, um so die Qualität des Bildes oder der schwarzen Zeichen oder Buchstaben zu verbessern.). Aus Erfahrungen ist bekannt, daß die visuelle Wahrnehmung von Menschen leicht einen Unterschied so klein wie 1 % zwischen "Flächendeckungs"-Prozentsätzen als Dichteunterschied unterscheiden kann und daß die Genauigkeit der visuellen Wahrnehmung daher Densitometern überlegen ist. Es ist ebenfalls empirisch bekannt, daß die Fläche desselben Rasterpunktes in einem Grad von einigen 10er Prozenten bei einer Druckplattenherstellung oder einem Druckvorgang variieren kann. In Hinblick auf diese objektiven Tatsachen und empirischen Regeln ist es leicht zu verstehen, daß die Steuerung der Fläche jedes Rasterpunktes bei der Anfertigung eines Druckbildes als Halbtonbild von extremer Bedeutung ist.
Im übrigen ist es eine wohl bekannte Tatsache, daß die Größe jedes Rasterpunktes (Flächendeckungsprozentsatz) in Abhängigkeit von dem Status des Korns der Oberfläche eines Druckplattenmaterials zum Zeitpunkt der Druckplattenherstellung, von den Eigenschaften eines fotoempfindlichen Materials, von dem Grad der Deformation des entsprechenden Rasterpunktes auf einem Druckvorlagefilm, von den Veränderungen der Belichtung (Ursachen für solche Veränderungen: Belichtungszeit, Reduzierung der Strahlungsenergie einer Lampe etc.), von der Temperatur, von der Viskosität und von dem Grad der Durchknetung einer Druckfarbe zur Zeit des Druckens, von der Zusammensetzung, von der Temperatur und von der Menge des Anfeuchtungswassers, von den Oberflächenbedingungen des Papiers, von dem Druck beim Drucken usw. abhängt und daher einen erheblichen Einfluß auf die Qualität des sich ergebenden Bildes ausübt. Diametrale Veränderungen eines Rasterpunktes (kreisförmiger Rasterpunkt, quadratischer Rasterpunkt oder dergl.) und die Grade ihrer Abweichungen von einer Standardflächendeckung werden unten in einer Tabelle angegeben. Die Bedeutung der Steuerung der Rasterpunktgröße wird angesichts der Tatsache gewürdigt, daß eine geringste Änderung (5 - 10 um) im Rasterpunktdurchmesser zu einer erheblichen Änderung der Bildqualität führt, mit anderen Worten einen Einfluß auf die optische Wahrnehmung von Menschen ausübt. Es ist auch leicht einzusehen, daß Veränderungen der Rasterpunktgröße größer als die oben angegebenen Veränderungen "der Auflichtdichte einer Druckfarbe" sind, wie in der folgenden Tabelle dargestellt ist. Diametrale Veränderungen von Rasterpunkt und Grad der Abweichungen von der Standardflächendeckung (Ausmaß der Vergrößerung oder Verkleinerung der Flächendeckung berechnet auf der Grundlage des Standardrasterpunktes) (Einheit des Rasterpunkt-Durchmessers: 1/100 mm) Rasterpunkt-Durchmesser

Anmerkung: Alle obigen Werte sind theoretische Werte. Die nachfolgenden Gleichungen werden verwendet.

a) Wenn die Rasterpunktgröße größer wird:
Ausmaß der Vergrößerung der Flächendeckung = {(Sp)² - S²} x 1/S²
S: Durchmesser des Standardrasterpunktes
Sp: Durchmesser des vergrößerten Rasterpunktes.
b) Wenn die Rasterpunktgröße kleiner wird:
Ausmaß der Verkleinerung der Flächendeckung = {(S²-(Sm)²} x 1/S²
S: Durchmesser des Standardrasterpunkt
Sm: Durchmesser des verkleinerten Rasterpunktes.
Die oben genannten Dinge betreffend umfaßt die fotomechanische Arbeit zur Druckplattenherstellung die nachfolgenden Hintergrundcharakteristika. Vorlagenbilder sind nämlich hinsichtlich Qualität und Einzelheiten sehr vielfältig. Der Schritt zur Bildung eines Druckbildes, der auf die fotomechanische Arbeit der Druckplattenherstellung folgt, ist unterschiedlich, und darüber hinaus hat jede dieser unterschiedlichen Arten der Schritte zur Druckbildanfertigung seine eigenen Arbeitscharakteristika. Basismaterialien wie beispielsweise Druckpapierblätter und Farbmaterialien wie beispielsweise Druckfarben, die beide zum Ausdrücken und Darstellen von zu druckenden Bildern verwendet werden, haben verschiedene Eigenschaften, des weiteren variiert der Qualitätsbewertungsstandard für Druckbilder von Auftraggeber zu Auftraggeber für die Drucke.
Zur Ausschaltung und Überwindung dieser komplexen und instabilen Faktoren, die mit der fotomechanischen Arbeit der Druckplattenherstellung und der Druckarbeit verbunden sind, ist es daher wesentlich, Mittel zu schaffen, die es möglich machen, den kleinsten Rasterpunkt (Yh) an der hellsten Partie und den größten Rasterpunkt (Ys) an der dunkelsten Partie bei einem zu produzierenden (zu druckenden) Bild wie gewünscht bei der Umsetzung eines Bildes mit kontinuierlich verlaufendem Tonwert zu einem Halbtonbild zu wählen, und die es des weiteren möglich machen, rationell und leicht die Töne eines Bildes, wobei die genannten Töne im Bereich der hellsten Partie bis zur dunkelsten Partie liegen, auf die gewünschten Töne einzustellen und zu steuern.
Es ist das oben beschriebene Tonumsetzungsverfahren dieser Erfindung, insbesondere das Tonumsetzungsverfahren, das durch die Umsetzungsformel (1 ) definiert ist, das angesichts dieses Ansatzes geschaffen und aufgestellt worden ist. Das Tonumsetzungsverfahren wird nachfolgend genannt "die vorliegende Umsetzungstechnik".
Wenn die "vorliegende Umsetzungstechnik" auf Tonumsetzungsverfahren für ein Bild bei der Anfertigung eines Druckbildes zur Anwendung gebracht wird, wird die obige Umsetzungsformel (1) verwendet, um den Wert (y) des Flächendeckungsprozentsatzes des Rasterpunktes an einem Kontrollpunkt (Y) auf einem Bild, das zu drucken ist, ausgehend von der Basisdichte (x) eines korrespondierenden Kontrollpunktes (X) auf einem Vorlagenbild zu bestimmen, während die Größen (yh, ys) der gewünschten Rasterpunkte, die in der Hochlichtpartie H und der Schattenpartie S des Bildes, das gedruckt werden soll, gewünschtermaßen anzuordnen sind auf der Grundlage der Werte des Reflexionsvermögens (α) des Druckpapiers, des Oberflächenreflexionsvermögens (β) einer Druckfarbe und des Verhältnisses (k) des Dichteumfangs des zu reproduzierenden Bildes zu dem Dichteumfang des Vorlagenbildes frei gewählt werden.
Die Messung dieser Dichten wird im allgemeinen unter Verwendung eines Farbdensitometers (Transmissionstyp, Reflexionstyp, dedizierter Typ, Anteilstyp oder dergl.) durchgeführt. Wenn ein Scanner verwendet wird, können sie mittels einer Dichtemeßeinrichtung gemessen werden, mit der der Scanner ausgestattet ist.
Bei Anwendung "der vorliegenden Umsetzungstechnik" ist es auch möglich, benötigte elektronische Daten oder Informationen in der Verarbeitungseinheit für Bildinformationen und/oder elektrische Signale zu inkorporieren, so daß so gemessene Dichten so, wie sie sind, anstelle der Basisdichte (x) verwendet werden können.
Die oben beschriebene Umsetzungsformel (1), die für die Bestimmung der Flächendeckungsprozentsätze (y) brauchbar ist, wurde aus der in weitem Umfang akzeptierten Dichteformel (fotografische Dichte, optische Dichte) abgeleitet, nämlich
D = log Io/I = log 1/T
wobei sind:
Io: Intensität des einfallenden Lichtes,
I: Intensität des reflektierten oder durchgelassenen Lichtes und
T = I/I0 = Reflexionsvermögen öder Durchlässigkeit.
Die oben angegebene allgemeine Formel für die Dichte D kann bei der Druckplattenherstellung und dem Drucken in der folgenden Weise angewandt werden.
Dichte (D') bei der Druckplattenherstellung und dem Drucken = log Io/I = log (Einheitsfläche x Reflexionsvermögen des Papiers)/{(Einheitsfläche - Flächendeckung) x Reflexionsvermögen des Papiers + Flächendeckung x Oberflächenreflexionsvermögen der Druckfarbe} = logαA[α{A - (d&sub1; + d&sub2; + .... + dn)} + β(d&sub1; + d&sub2; +.... +dn)]
wobei sind:
A: Einheitsfläche,
dn: Fläche jedes Rasterpunktes in der Einheitsfläche,
α: Reflexionsvermögen des Druckpapiers und
β: Oberflächenreflexionsvermögen der Druckfarbe.
Bei der vorliegenden Erfindung wurde die Dichteformel (D') für das Druckplattenherstellen und Drucken mit dem oben beschriebenen Erfordernis für die Aufrechterhaltung der Korrelation zwischen der Basisdichte (x) an einem gewünschten Kontrollpunkt auf einem Bild mit kontinuierlich verlaufendem Ton und dem Flächendeckungsprozentsatz (y) des Rasterpunktes an dem korrespondierenden Kontrollpunkt auf einem sich ergebenden Halbtonbild eingeführt, wodurch die Umsetzungsformel (1) abgeleitet worden ist, um einen theoretischen Wert zur wesentlichen Konformität mit seinem gegenwärtig gemessenen korrespondierenden Wert zu bringen.
Daher kann das Verfahren dieser Erfindung für die Tonumsetzung eines Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton zu einem zu druckenden Halbtonbild auf jedes Tonumsetzungsverfahren zur Anwendung gebracht werden, sofern die Umsetzung des Tons eines Bildes bewirkt wird, während die vorstehend genannte Basisdichte (x) mit der oben beschriebenen Halbtonintensität (y) wie beispielsweise dem Flächendeckungsprozentsatz korreliert wird. Diese Korrelation zwischen x und y in der obigen Umsetzungsformel (1) sollte daher erläuterungshalber interpretiert werden. Die vorliegende Erfindung ist nicht notwendigerweise auf die Tonumsetzung eines Bildes bei der Anfertigung eines Druckbildes beschränkt, was vorstehend beispielhaft beschrieben worden ist. Das Tonumsetzungsverfahren dieser Erfindung kann auch angewandt werden, entweder wie es ist oder mit einer bestimmten geeigneten Modifikation der Tonumsetzung eines Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton bei der Anfertigung eines anderen Reproduktionsbildes als dem gedruckten Bild, beispielsweise als binäres Bild oder multivalentes Bild, ausgehend von dem Vorlagenbild mit kontinuierlich verlaufendem Ton.
Es ist ein Vorteil des Tonumsetzungsverfahrens dieser Erfindung, daß man äußerst einfach - wie durch die Umsetzungsformel (1) angegeben ist, beispielsweise durch Wahl von yh und ys oder α und β nach Wunsch - äußerst einfach wissen kann, mit welchen Halbtoncharakteristika, nämlich mit welcher Halbtonkennlinie ein Halbtonbild, das anzufertigen ist, ausgedrückt oder gezeigt würde ungeachtet der Qualität und der Einzelheiten einem Vorlagenbild mit kontinuierlich verlaufendem Ton (fotografisches Bild).
"Die vorliegende Umsetzungstechnik" kann verwendet werden, indem sie in geeigneter Weise, wie benötigt, eingestellt oder modifiziert wird. Die Tonumsetzung oder Tonmodifikation (oder Korrektur) eines Bildes kann, sofern gewünscht, durchgeführt werden unter geeigneter Veränderung der Werte yh und ys, α, β, k, α/(x - β) (= &epsi;). "Die vorliegende Umsetzungstechnik" definiert als eine grundlegende Ausführungsform dieser Erfindung durch die obige Umsetzungsformel (1) besitzt daher einen äußerst hohen Grad der Flexibilität.
Dieser Vorteil wird als nächstes im Detail beschrieben. Bei Anwendung "der vorliegenden Umsetzungstechnik" sollte ein Benutzer (Arbeiter) beachten, daß "die vorliegende Umsetzungstechnik" die nachfolgenden Freiheiten aufweist.

Freiheit 1:

Die Umsetzungsformel (1) kann verwendet werden, um ein Druckbild zu erreichen, das seinem Vorlagenbild sehr gut entspricht. Die Umsetzungsformel (1) kann nämlich angewandt werden, wenn der Schaffung eines Druckbildes Priorität geben wird, das für die Augen von Menschen exakt so wie das Vorlagenbild aussieht. Diese Art der Tonumsetzung eines Bildes wird mit dem Ausdruck "Tonumsetzung (eines Bildes)" bei dieser Erfindung bezeichnet.

Freiheit 2:

Die Umsetzungsformel (1) kann zur Veränderung oder Modifizierung eines Vorlagenbildes verwendet werden, um gedruckte Bilder angesichts der Erfordernisse aus der Sicht der fotomechanischen Druckplattenherstellung oder Drucktechniken künstlerischer Forderungen, der Bedürfnisse, der Auftraggeber etc., zu erhalten, wodurch gedruckte Bilder erhalten werden können. Die Umsetzungsformel (1) kann nämlich angewandt werden, wenn der Schaffung eines visuellen Bildes in abgeänderter (oder modifizierter) Form Priorität gegeben wird bei der Betrachtung mit dem menschlichen Augen. Diese Art der Tonumsetzung eines Bildes wird bezeichnet als "Tonveränderung (-modiflkation) (eines Bildes)" bei dieser Erfindung.
Die Arbeit der Umsetzung des Tons eines Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton bei der Anfertigung eines Halbtonbildes, das zu drucken ist, ausgehend von dem Vorlagenbild mit kontinuierlichem verlaufendem Ton gemäß dieser Erfindung kann die oben genannte Tonumsetzung oder Veränderung (Modifikation) leicht erreicht werden, insbesondere durch geeignete Veränderung der Werte für yh, ys, k, α, β und &epsi; in der Umsetzungsform (1). Bei der Herstellung mehrfarbiger Druckplatten (die vier Platten, nämlich die Cyanplatte (C), die Magentaplatte (M), die gelbe Platte (Y) und die schwarze Platte (BL) werden im allgemeinen als eine Einheit bildend betrachtet), vorausgesetzt, daß die Kennlinie für die Standardarbeit, nämlich die Kennlinie für den Standardhalbton einer Basisplatte [bei der Herstellung von mehrfarbigen Druckplatten dient die Cyanplatte (C) als Basisplatte, wie im Stand der Technik sehr wohl bekannt ist] bestimmt ist, können die Kennlinien der Standardarbeit für die anderen Farbplatten stets in rationeller Weise bestimmt werden durch Vervielfachung des y-Wertes der Basisplatte mit geeigneten Einstellwerten, die jeweilig auf den Grauausgleichsverhältnissen der entsprechenden einzelnen Druckfarben beruhen. Des weiteren können alle so für die einzelnen Farbplatten bestimmten Kennlinien der Standardarbeit selbstverständlich rationelle Kennlinien sein, und ist weiter die gegenseitige Beziehung in Gradation und Ton zwischen diesen Kennlinien ebenfalls rationell und geeignet. Solange die Tonumsetzung eines Bildes in Übereinstimmung mit "der vorliegenden Umsetzungstechnik" geführt wird, kann die Einstellung und Steuerung von Gradation und Ton eines zu druckenden Bildes in Übereinstimmung mit einer Mehrfarbdrucktechnik rationell bewirkt werden.
Durch Verwendung "des vorliegenden Umsetzungsverfahrens" wie oben beschrieben, ist es möglich, sich von dem herkömmlichen Tonumsetzungsverfahren freizumachen, das auf Erfahrungen und Erkenntnissen beruht, und somit die Tonumsetzung eines Bildes wie gewünscht und in einer rationellen Weise durchzuführen. Als eine Folge ist die rationelle Umsetzung auch hinsichtlich des Tons möglich, der mit der Gradation eng verwandt und von dieser untrennbar ist.
Um die Einstellung oder Steuerung der Kennlinie für eine Standardarbeit (Halbtonkennlinie) weiter in Abhängigkeit von dem großen Bedarf hierfür, insbesondere vom Standpunkt der fotomechanischen Techniken, zu rationalisieren können die Stellung und Anzahl der Kontrollpunkte leicht verändert werden, beispielsweise kann eine gewünschte Anzahl von Kontrollpunkten an einer gewünschten Stellung, beispielsweise rund um den 50% Flächendeckungsprozentsatz, konzentriert werden. Dieser Konzentrationspunkt (Punkt M&sub2;) auf einem Vorlagenbild, der dem 50%-Flächendeckungsprozentsatz entspricht, ist aus der Erörterung bei dem herkömmlichen 3-Punktsteuersystem (H, M&sub1;, S) ausgeschlossen worden. Die Bedeutung der Steuerung des Punktes M&sub2; hat sich bei dem 4-Punktsteuerverfahren (H, M&sub2;, M&sub1;, S), das von den Erfindern vorgeschlagen worden ist, erwiesen.
Wenn "die vorliegende Umsetzungstechnik" für die Umsetzung des Tons eines Bildes bei dieser Erfindung verwendet wird, gibt es absolut keine Beschränkung des Zwecks, der Mittel und des Verfahrens zu ihrer Anwendung. Es ist an sich unnötig, zu sagen, daß es keine Beschränkung bei der Bildverarbeitungstechnik, beispielsweise den Mitteln und dem Verfahren zur Ein- und Ausgabe der Bildinformation, beispielsweise von diese Bildinformation tragenden elektrischen Signalen, gibt.
Wenn die Bildinformation (d.h. die die Bildinformation tragenden elektrischen Signale), die von einem Vorlagenbild mittels fotoelektrischer Abtastmittel, einer Vollton-Bild-Fühlereinrichtung, beispielsweise einer CCD, oder mittels eines Linsensystems erhalten werden, mittels einer Computereinrichtung, beispielsweise mittels eines elektronischen Rechners zur Halbtonabtastung oder zum Farbauszug, in Übereinstimmung mit "der vorliegenden Umsetzungstechnik" verarbeitet werden, können die Umsetzungsformel (1) oder ihre Ausdrücke, Werte und/oder Koeffizienten in geeigneter Weise eingestellt, modifiziert, umgesetzt, weggelassen oder anderweitig verändert werden, solange die Rationalität der Tonumsetzung eines Bildes nicht beeinträchtigt wird.
Das Tonumsetzungsverfahren dieser Erfindung ist beschrieben worden unter beispielhafter Bezugnahme auf die Anfertigung eines Halbtonbildes, das zu drucken ist, ausgehend von einem Vorlagenbild mit kontinuierlich verlaufendem Ton. Das Anwendungsgebiet der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht auf das Gebiet des Druckens beschränkt.
Das Tonumsetzungsverfahren, das Gebrauch von "der Umsetzungstechnik" dieser Erfindung macht, ist effektiv, wenn man ein Bild mit nicht-kontinuierlich verlaufendem Ton, beispielsweise ein binäres Bild oder ein multivalentes Bild, ausgehend von einem Vorlagenbild mit einem kontinuierlich verlaufenden Ton reproduzieren will, indem man sich auf einen Modus des Ausdrückens, wie beispielsweise Veränderungen im Halbton, d.h. Rasterpunkte oder die Konzentration oder Luminanz jedes Einheitsbildelementes, stützt. Das Tonumsetzungsverfahren kann nämlich selbstverständlich effektiv auf den folgenden Fall angewendet werden.
(i) Wenn es gewünscht wird, eine Gradation oder einen Ton durch Veränderung der Größe jedes Rasterpunktes, wie bei Druckbildern gesehen, wie oben im Detail beschrieben, wie beispielsweise im Buchdruck, in der Lithographie, in der Halbtongravur und bei Siebdruckbildern, zu zeigen (dieses Verfahren wird bezeichnet als "Verfahren mit variabler Bereichsgradation").
Das Tonumsetzungsverfahren kann auch auf die folgenden Fälle effektiv angewendet werden.
(ii) Wenn es gewünscht wird, eine Gradation oder einen Ton durch Veränderung der Intensität eines Pigments oder eines Farbstoffs (färbendes Material), wie Druckfarbe, zu verändern, der an jedem Bildelement (beispielsweise jedem Rasterpunkt) anhaften soll, der eine einheitliche Fläche aufweist, wie bei thermischen Umdruckbildern des Schmelz-Umdrucktyps, bei thermisch entwickelten Umdruckbildern (mit Silbersalzverwendung) und bei herkömmlichen Gravurbildern gesehen (dieses Verfahren wird bezeichnet als "Verfahren mit variabler Dichte/Gradation").
(iii) Wenn es gewünscht wird, eine Gradation durch Veränderung der Aufzeichnungsdichte je Einheitsfläche, beispielsweise der Anzahl der Rasterpunkte der Anzahl und/oder der Größe der Tintentröpfchen oder dergl. zu zeigen, wie gesehen bei Bildern angefertigt mittels einer digitalen Kopiermaschine (Farbkopien etc.) mittels eines Druckers (des Tintenstrahltyps, des Blasenstrahltyps oder dergl.) oder mittels Faksimile [dieses Verfahren ist ähnlich dem Verfahren mit variabler Bereichsgradations (i)].
(iv) Wenn es gewünscht wird, ein CRT-Bild aus Videosignalen, TV-Signalen oder TV-Signalen für hohe Bildschärfe durch Einstellung des Levels der Luminanz jedes Einheitsbildelementes zu erhalten oder einen Halbtondruck oder eine Hardcopy von dem CRT-Bild zu erhalten.
(Wie sehr wohl bekannt ist, werden nicht nur das oben erwähnte Verfahren mit variabler Bereichsgradation, sondern auch ein Verfahren zum Ausdrücken oder Darstellen einer Gradation in einer mehrwertigen Weise, wie beispielsweise das Doppelton- oder Komplementärfarbverfahren, für die Anfertigung von Druckbildern verwendet.)
Zur Verarbeitung der Bildinformation über die Dichten eines Bildes, die von einem Vorlagebild mit kontinuierlich verlaufender Gradation (einschließlich einer gegenständlichen Vorlage oder einer elektronisch gespeicherten Vorlage) erhalten worden ist, beispielsweise der diese Bildinformation tragenden elektrischen Signale (die entweder analoge oder digitale Signale sein können) in Übereinstimmung mit "der vorliegenden Umsetzungstechnik" ist es nur notwendig, die Bildinformation an einer Bildverarbeitungseinheit (Tonumsetzungseinheit) der oben erwähnten Ausrüstung auf jedem der verschiedenen Anwendungsgebiete zu verarbeiten, den Strom, die Spannung oder die Druckzeit an der Aufzeichnungseinheit (Aufzeichnungskopf) der Ausrüstung in Übereinstimmung mit einem Wert y (Halbtonintensität), der als Ergebnis der Verarbeitung erreicht worden ist, zu steuern und dann den Dichteumfang, die Anzahl der Rasterpunkte pro Einheitsfläche (pro Bildelement), die Dichte pro Einheitsfläche (beispielsweise pro Rasterpunkt) zu verändern und ein Bild mit nicht-kontinuierlich verlaufender Gradation wie ein Bild mit Rasterpunktgradation oder Bild mit Dichtegradation auszugeben. Des weiteren können die Werte der Ausdrücke und Koeffizienten bei "der vorliegenden Umsetzungstechnik" in geeigneter Weise auf jedem Anwendungsgebiet bestimmt werden.
Des weiteren kann "das vorliegende Umsetzungsverfahren" auch als mit dem Drucken in Beziehung stehende Ausrüstung angewendet werden, beispielsweise als Densitometer ausgestattet mit einem Dichte/Gradations-Umsetzungssystem, das in der Lage ist, einen Flächendeckungsprozentsatz und dergl. sowie eine Dichte darzustellen, und als FarbauszugVorinspektionssimulatoren und Farbauszugs-Lehrsimulatoren.
Das Tonumsetzungsverfahren dieser Erfindung hat zu den folgenden hervorragenden Wirkungen geführt.
(1) Ein rationelles und einfaches Mittel [Tonumsetzungsmittel und Ton-Änderungs(-modifikations-) -mittel] ist für die Bestimmung der Beziehung zwischen der Dichte eines Vorlagenbildes und dessen korrespondierenden Flächendeckungsprozentsatz geschaffen worden, insbesondere für die Bestimmung der Basisdichte eines bestimmten Kontrollpunktes auf einem Vorlagenbild (Bild mit kontinuierlich verlaufendem Ton) und dessen korrespondierenden Flächendeckungsprozentsatzes auf einem Druckbild (Halbtonbild), nämlich um rationelle Halbtoncharakteristi ka, die ein Druckbild haben soll, und ein Halbtonbild mit solchen Charakteristika zu erhalten, obwohl die obige Bestimmung bisher durchgeführt worden ist, indem man sich auf jede Beurteilung eines Arbeiters verlassen hat, die auf seinen Erfahrungen und seinen Kenntnissen beruht.
Entsprechend kann die vorliegende Erfindung die Theorie und Techniken eines Arbeitsverfahrens zum Erhalten eines Halbtonbildes rationell systematisieren. Dies bedeutet, daß diese Erfindung eine Grundlage für die Rationalisierung nicht nur des Schrittes der fotomechanischen Druckplattenherstellung, sondern auch des gesamten Verfahrens für die Anfertigung eines Druckbildes und auch für die Systematisierung der betroffenen Fertigkeit geschaffen hat.
(2) Wenn das Tonumsetzungssystem der fotomechanischen Ausrüstung zur Herstellung einer Druckplatte zur Durchführung des Tonumsetzungsverfahrens dieser Erfindung verwendet wird, wird das Bildeinstellungssystem, das eine größere Ursache für die vorliegende Konfusion bei der Verwendung einer elektronischen Einrichtung für einen Farbauszug ist, nicht länger benötigt so daß die Ausrüstung rationalisiert und vereinfacht und damit die Herstellungskosten gesenkt werden können. Die Arbeitsweise dieser Einrichtung wird ebenfalls vereinfacht und weiterentwickelt, wodurch die Wiederholung der Arbeit in einem erheblichen Ausmaß (bis etwa 10 % oder weniger des vorliegenden Standes) reduziert werden kann.
(3) Durch die Klarstellung des Verfahrens zur Tonumsetzung oder Tonveränderung (oder Modifikation) ist die Wiederholung der Arbeit erheblich reduziert, was eine beachtliche Verbesserung der Effizienz der Arbeit mit sich bringt. Entsprechend können die Produktivität verbessert und gleichzeitig der Verbrauch an Verbrauchsmaterialien erheblich reduziert werden.
(4) Ein Standard für die Qualitätsbewertung von Druckbildern kann unabhängig von Qualität und Einzelheiten von Vorlagenbildern rationell und leicht aufgestellt werden.
Mit anderen Worten kann ein rationelles technisches Medium sowohl für Auftraggeber von Drucken als auch für fotomechanische Ingenieure geschaffen werden. Es ist fortan sichergestellt, daß ein gegenseitiges extrem einfaches Verständnis zwischen den Auftraggebern und den fotomechanischen Ingenieuren erreicht wird.
(5) Das Tonumsetzungsverfahren dieser Erfindung hat für eine technische Flexibilität gesorgt, die ausreicht, die Bedürfnisse eines Auftraggebers für Drucke im Laufe der Anfertigung eines gedruckten Bildes zu befriedigen.
(6) Das Tonumsetzungsverfahren dieser Erfindung hat die Arbeit für das Eingeben der Kennlinien für die Standardarbeit (Kennlinie für den Farbauszug, Kennlinie für die Halbtonabtastung) rationalisiert und vereinfacht, die ein Arbeiter bei einem Farbscanner oder dergl. zu verwenden wünscht. Die Arbeitszeit kann somit auf 1/5 -1/10 der vorliegenden Zeit verkürzt werden.
Es ist fortan möglich, die Beschränkung der Arbeitsfähigkeit, die bisher bei herkömmlichen Farbscannern aufgetreten ist, zu eliminieren, so daß die Betriebsflexibilität von Farbscannern erheblich erweitert worden ist.
(7) Das Tonumsetzungsverfahren dieser Erfindung hat wirksam das Problem des Ausdrückens der Gradation eines Zwischentons, das Problem der Bildung von Farbschleiern in der Hochlichtpartie einer Farbfilmvorlage und das Problem eines Hochsprungs der Gradation (d.h. das Phänomen, daß ein diskontinuierlicher Tonsprung in der Gradation eines Druckbildes beobachtet wird) wirksam gelöst, die alle ernsthafte praktische Probleme auf dem vorliegenden Gebiet der Technik gewesen sind.
(8) Es ist möglich geworden, in rationeller Weise die Qualität der Tonumsetzungsfunktion zu beurteilen, die bei jeder gegenwärtigen fotomechanischen Ausrüstung zur Anwendung kommt.
Es ist ebenfalls möglich geworden, einen systematische Ansatz für die Lösung verschiedener Probleme bei der Farbauszugsarbeit zur Anwendung zu bringen. Beispielsweise ist es jetzt möglich, die Toneinstellung (Aufrechterhaltung eines guten Graugleichgewichts über dem gesamten Tonumfang eines Druckbildes), die Farbänderung, die Farbkorrektur, die Farbmodifikation und das Retuschieren bei der Steuerung eines Bildes während einer Farbauszugsarbeit rationell zu unterscheiden. Infolge dieser Eigenschaften hat das Tonumsetzungsverfahren dieser Erfindung ein äußerst effektives Mittel für die Rationalisierung des Verfahrens der fotomechanischen Arbeit geschaffen.
(9) Die Verwendung des Tonumsetzungsverfahrens dieser Erfindung hat es möglich gemacht, einen Standard für die Qualitätsbewertung eines Druckbildes oder eines Halbtonbildes unabhängig von Signalen, die der Bildinformation eines Vorlagenbildes entsprechen, rationell und einfach aufzustellen. In Verbindung mit der Möglichkeit zur Erstellung von Dichte/Gradations-Kennlinien für die Hochlichtpartie, die Schattenpartie und die Übergangspartie zwischen Hochlichtpartie und Schattenpartie eines Vorlagenbildes ist es möglich, das System der vorliegenden ausgereiften fotomechanischen Ausrüstung wesentlich zu rationalisieren.
(10) Es ist möglich, die Ausbildung und das Training von Ingenieuren, die in Hinblick auf den Fortschritt der fotomechanischen Ausrüstung für unverzichtbar gehalten werden, wirksam durchzuführen.
Des weiteren ist es möglich geworden, einen systematischen Ansatz für die Lösung verschiedener Probleme zu verwenden, die mit dem fotomechanischen Verfahren, insbesondere der Farbauszugsarbeit, verbunden sind. Es ist fortan möglich, unnötige Mühen bei der täglichen Arbeit zu vermeiden und hinreichende Zeit für neue und kreative R&D-Aktivitäten sicherzustellen.
(11) Wenn ein Vorlagenbild Standardqualität bei der Durchführung der Farbauszugsarbeit unter Verwendung der vorliegenden Erfindung aufweist oder wenn eine Zeitungsdruckplatte, bei der eine erhebliche Verkürzung der für ihre fotomechanische Herstellung benötigten Zeit gewünscht wird, hergestellt wird, gestattet das Tonumsetzungsverfahren dieser Erfindung die Realisierung des sogenannten direkten Druckplattenverfahrens, bei dem der Andruck enffällt.

Ausführungsformen der Erfindung

Das Tonumsetzungsverfahren dieser Erfindung wird nachfolgend weiter im Detail beschrieben, insbesondere auf der Grundlage von Ausführungsformen, bei denen jeweils ein Vorlagenbild mit kontinuierlich verlaufendem Ton zu einem zu druckenden Halbtonbild umgesetzt wird. Es sollte jedoch beachtet werden, daß die vorliegende Erfindung nicht auf oder durch die folgenden Ausführungsformen beschränkt ist, sofern ihre wesentlichen Merkmale nicht verlassen werden.
(i) Erscheinungsform des Tonumsetzungsverfahrens, das von "der vorliegenden Umsetzungstechnik" Gebrauch macht:
Zu allererst wird die Erscheinungsform eines typischen Tonumsetzungsverfahrens das von "der vorliegenden Umsetzungstechnik" Gebrauch macht, unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben.
Abhängig davon, ob die Umsetzung (oder Änderung, Modifikation oder dergl.) eine direkte oder indirekte ist, können die Tonumsetzungsverfahren für Bilder grundsätzlich klassifiziert werden in Verfahren zur direkten Umsetzung eines Bildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton mit einer linearen Dichte/Gradations-Kennlinie zu einem Halbtonbild und in Verfahren mit einer zunächst durchzuführenden Tonumsetzung eines Bildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton zu einem anderen Bild mit kontinuierlich verlaufendem Ton und daran anschließender Transformierung des so umgesetzten Bildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton zu einem Halbtonbild (da die Tonumsetzung durchgeführt worden ist, wird hier der Ausdruck "Transformieren" zur Unterscheidung von der Umsetzung verwendet).
Jedes der oben genannten Verfahren umfaßt zwei Ansätze, abhängig davon, ob ein Dichteumfang verdichtet wird oder nicht, nämlich einen Ansatz für das Umsetzen des Dichteumfangs eines Bildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton direkt zu einem Halbtondichteumfang ohne Verdichten des vorhergehenden Dichteumfangs und den anderen Ansatz für das Umsetzen des Dichteumfangs eines Bildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton zu einem Halbtondichteumfang über ein Zwischenbild mit einem Dichteumfang, der dem Halbtondichteumfang eines zu drukkenden Bildes entspricht.
Es ist derzeitiger technischer Status, daß bei einem gegenwärtigen Arbeitsschritt der Druckplattenherstellung ein Verfahren, das für den Zweck und das Umfeld des Arbeitsschrittes geeignet ist, aus den Tonumsetzungsverfahren ausgewählt wird, die durch Kombination dieser Basisverfahren in verschiedener Weise erreicht werden.
Als ein repräsentatives Beispiel zeigt Fig. 1(a) eine Ausführungsform, bei der ein Bild (Vorlagenbild) mit kontinuierlich verlaufendem Ton mit einer linearen Dichte/Gradations-Kennlinie proportional verdichtet wird, um ein Zwischenbild mit verdichtetem Dichteumfang zu erhalten, und bei dem das Zwischenbild danach zu einem Halbtonbild umgesetzt wird. In diesem Fall kann "das vorliegende Umsetzungsverfahren" als solches verwendet werden.
Andererseits zeigt Fig. 1(b) eine andere Ausführungsform, bei der ein Bild (Vorlagenbild) mit kontinuierlich verlaufendem Ton mit einer linearen Dichte/Gradations-Kennlinie hinsichtlich des Tons umgesetzt wird und zur selben Zeit sein Dichteumfang verdichtet wird, um ein Halbton-Zwischenbild mit einem verdichteten Dichteumfang zu erhalten, und bei dem das Zwischenbild anschließend proportional zu einem Halbtonbild transformiert wird. In diesem Fall kann ein Zwischenbild (kontinuierlich verlaufender Ton), das einer gewünschten Tonumsetzung ausge-Setzt wird, erhalten werden durch Verwendung der Dichte und des k-Wertes des Bildes als yh und ys. Es ist dann nur notwendig, das Zwischenbild proportional zu transformieren.
In den Fig. 1(a) und 1(b) bedeuten:
Do: die Dichte eines Vorlagenbildes, dessen Gradation kontinuierlich verläuft.
DRo: den Basisdichteumfang des Vorlagenbildes, dessen Gradation kontinuierlich verläuft. Ein Wert, der erreicht wird durch Subtraktion der Dichte an der hellsten Partie (H; der kleinste Rasterpunkt an der Hochlichtpartie) von der Dichte an dem Kontrollpunkt (X) auf der Vorlage, wobei die Dichte, die in den Bereich DRo fällt, die Basisdichte (x) ist.
D'o: die Dichte eines Zwischenbildes mit einem Dichteumfang, der durch Verdichten des Dichteumfangs des Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton durch den k-Wert erreicht ist.
DR'o: den Dichteumfang des Zwischenbildes mit verdichtetem Dichteumfang.
D"o: die Dichte eines Bildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton, die durch Umsetzung des Tons des Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton in Übereinstimmung mit "dem vorliegenden Umsetzungsverfahren" und auch durch Verdichten des Dichteumfangs des Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton erhalten ist.
Dp: den Flächendeckungsprozentsatz eines zu druckenden Halbtonbildes.
DRp: den Dichteumfang des zu druckenden Bildes.
P: den charakteristischen Halbtonwert basierend auf einem Qualitätsbewertungsstandard für ein zu druckendes Bild. Der P-Wert wird mit dem y-Wert zur Bewertung ihrer Anpassung verglichen.
H: die hellste Partie auf der Vorlage (der kleinste Rasterpunkt in der Hochlichtpartie).
S: die dunkelste Partie auf der Vorlage (der größte Rasterpunkt in der Schattenpartie).
M&sub1;: eine Partie auf der Vorlage, die eine Zwischendichte (Zwischendichteumfang) aufweist.
M&sub2;: einem Dichteumfang auf der Vorlage, der die Position des 50 % Rasterpunktes (Umfang) auf einem zu druckenden Halbtonbild bestimmt.
(ii) Überblick über die Praxis mit einem Tonumsetzungsverfahren durch "die vorliegende Umsetzungstechnik":
Als nächstes wird ein Überblick über die Praxis mit einem Tonumsetzungsverfahren, das von "der Tonumsetzungstechnik" der vorliegenden Erfindung Gebrauch macht, gegeben.
Das Arbeitsverfahren bei der Durchführung der Tonumsetzung eines Bildes mittels des Verfahrens dieser Erfindung kann eingeteilt werden in die nachfolgend angegebenen aufeinanderfolgenden Schritte [die begleitenden Symbole entsprechen denjenigen, die in der oben beschriebenen Umsetzungsformel (1) verwendet worden sind].
Bei Berücksichtigung eines Vorlagenbildes mit einem kontinuierlich verlaufenden Ton, das einem Farbauszug unterzogen wird, wird der Basisdichteumfang des Bildes (d.h. ein Wert, der durch Subtraktion der Dichte der hellsten Partie des Vorlagenbildes von der Dichte der dunkelsten Partie des Vorlagenbildes erhalten wird) bestimmt.
Als nächstes wird die Basisdichte x an einem gewünschten Kontrollpunkt (X) auf dem Vorlagenbild, welcher Kontrollpunkt für den Zweck der Kontrolle ausgewählt worden ist, (ein Wert, der durch Subtraktion der Dichte an der hellsten Partie auf dem Vorlagenbild von der Dichte an dem Kontrollpunkt erhalten wird) bestimmt.
Des weiteren werden innerhalb des oben bestimmten Basisdichtenumfangs des Vorlagenbildes die Basisdichte (x) des gewünschten Kontrollpunktes (X), der Flächendeckungsprozentsatz (yh) des kleinsten Rasterpunktes in der hellsten Partie bei einem zu erhaltenden Halbtonbild und der Flächendeckungsprozentsatz (ys) des größten Rasterpunktes in der dunkelsten Partie bei dem zu erhaltenden Halbtonbild wie gewünscht gewählt.
Danach wird der Flächendeckungsprozentsatz (y) des Kontrollpunktes (Y) auf dem Halbtonbild, welcher Kontrollpunkt (Y) dem Kontrollpunkt (X) auf dem Vorlagenbild entspricht, in Übereinstimmung mit der Umsetzungsformel (1) bestimmt.
Nachfolgend wird das Verfahren zur Durchführung (der vorliegenden Umsetzungstechnik) mittels einer elektronischen Farbauszugseinrichtung (Scanner), die die am meisten verbreitete Ausrüstung ist, beschrieben.
Um beispielsweise einen Vorlagenfilm für ein Druckbild, ein Halbtonbild, nämlich einen Vorlagendruckfilm, unter Verwendung des Tonumsetzungsverfahrens dieser Erfindung zu schaffen, kann ein auf dem vorliegenden technischen Gebiet wohl bekanntes herkömmliches System verwendet werden. Die Anfertigung eines solchen Vorlagenfilms kann durch Inkorporieren "der vorliegenden Umsetzungstechnik" in einer Halbton-Farbauszugs-Abtasteinrichtung einer kommerziellen elektronischen Einrichtung für den Farbauszug (Farbscanner oder Gesamtscanner) oder dergl. erhalten werden.
Bei dem herkömmlichen bekannten System wird ein kleines Spotlicht mit seiner Strahlung auf das Vorlagenbild gerichtet, das ein Bild mit einem kontinuierlich verlaufenden Ton ist. Reflektiertes oder durchgelassenes Licht (Bildinformationssignale) wird an einer Fotoröhre (Fotovervielfacher) empfangen, um die Intensität des Lichtes zu dem korrespondierenden Spannungslevel umzusetzen. Das sich ergebende elektrische Signal (Spannung) der Bildinformation wird, wie notwendig, mittels eines Computers eingestellt und verarbeitet. Auf der Grundlage des von dem Computer ausgegebenen, so verarbeiteten elektrischen Signals der Bildinformation (Spannung) wird eine Belichtungslichtquelle gesteuert. Danach wird ein unbelichteter Film einem Spotlicht ausgesetzt um einen Vorlagendruckfilm oder dergl. anzufertigen. Es ist lediglich notwendig, eine Programmeinheit zu inkorpieren, die in Hinblick auf die Verarbeitung elektrischer Signale der Bildinformation mit kontinuierlich verlaufendem Ton zu elektrischen Signalen einer Halbtonbildinformation in einem wohl bekannten herkömmlichen System gestaltet ist, das zur Anfertigung eines Vorlagendruckfilms durch Bestrahlung eines unbelichteten Films mittels eines Spotlichts, beispielsweise in der Recheneinheit eines Computers zur Einstellung und Verarbeitung der Bildinformation des Vorlagenbildes (elektrische Signale, die die Bildinformation tragen). geeignet bzw. angepaßt ist.
Indem man ein fotoelektrisch abtastendes Spotlicht aufeinanderfolgend in Spots weiterbewegt und die Belichtüngseinheit synchron mit dem Abtasten verschiebt, ist es möglich, einen Vorlagendruckfilm mit einem Halbtonbild leicht zu erhalten, bei dem der Flächendeckungsprozentsatz an dem Kontrollpunkt (Y) gleich einem Flächendeckungsprozentsatz (y) ist, der gemäß der Umsetzungsformel (1) erhalten wird.
Die Mittel und das Verfahren zur Anwendung "der vorliegenden Umsetzungstechnik" bei einer elektronischen Farbauszugseinrichtung oder dergl. unterliegen keiner besonderen Beschränkung.
Nebenbei ist es selbstverständlich möglich, die Basisdichten (x) und die Flächendeckungsprozentsätze (y) in Beziehung zu den Hauptkontrollpunkten (beispielsweise H, M&sub2;, M&sub1;, S etc.), Halbtonkennlinien und dergl. in einem EIN- oder AUS- Typ an dem Steuerpult eines kommerziellen Scanners anzuzeigen, um so die Steuerung zu erleichtern.
(iii) Konformität zwischen in Übereinstimmung mit "dem vorliegenden Umsetzungsverfahren" errechneten Werten und tatsächlichen Werten:
Die Effektivität "des vorliegenden Umsetzungsverfahrens" wurde als nächstes bewertet durch Vergleich von Werten [die Beziehung zwischen den Basisdichten (x) und ihren korrespondierenden Flächendeckungsprozentsätzen (y)], die mittels "des vorliegenden Umsetzungsverfahrens" errechnet sind, mit tatsächlichen Werten von Gesellschaften, die Farbauszüge mit Hilfe eines Farbscanners anfertigen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 und Tabelle 2 dargestellt.

(1) Beschreibung der Tabelle 1:

Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse eines Vergleichs zwischen Werten, die gemäß "dem vorliegenden Umsetzungsverfahren" errechnet sind, und den Flächendekkungsprozentsätzen des Arbeitsstandards der Gesellschaft A, die Farbauszüge anfertigt unter Verwendung eines Farbscanners, Modell CP-341ER, hergestellt von der DR.-ING. RUDOLF HELL GmbH West-Deutschland, der Standardgrauskala (S.G.S.) der Eastman Kodak Company als ein Standard und von Farbfilmen der Eastman Kodak Company (Gesellschaft E) und von Farbfilmen der Fuji Photo Film Co., Ltd. (Gesellschaft F) als Vorlagen.

(2) Beschreibung der Tabelle 2:

Tabelle 2 zeigt die Ergebnisse eines Vergleichs zwischen Werten, die gemäß "dem vorliegenden Umsetzungsverfahren" errechnet sind, und den Flächendekkungsprozentsätzen des Arbeitsstandards einer Gesellschaft D, die Farbauszüge anfertigt unter Verwendung eines Farbscanners, Modell SG-808, hergestellt von Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd., der Standardgrauskala (S.G.S.) der Fuji Photo Film Co., Ltd. als einem Standard und von Farbfilmen der Eastman Kodak Company (Gesellschaft E) und Farbfilmen der Fuji Photo Film Co., Ltd. (Gesellschaft F) als Vorlagen.
Aus den Ergebnissen der Tabellen 1 und 2 können die Standardtabellen des Flächendeckungsprozentsatzes und die Ergebnisse der Berechnung mittels "der vorliegenden Umsetzungstechnik" als solche mit praktisch guter Konformität beurteilt werden in Hinblick auf die Tatsache, daß die Standard-Flächendeckungsprozent-Sätze sowohl der Gesellschaft A als auch der Gesellschaft D entsprechend den Erfahrungen und Erkenntnissen ihrer Mitarbeiter aufgestellt wurden und daß diese Mitarbeiter ihre Standard-Flächendeckungsprozenttabellen nicht als die besten betrachten und weitere Verbesserungen wünschen.
Da "das Umsetzungsverfahren" dieser Erfindung einen großen Freiheitsgrad in seiner Durchführbarkeit und einen großen Grad der Reaktion auf verschiedene Forderungen, wie oben in Verbindung mit den Merkmalen dieser Erfindung beschrieben, aufweist, kann eine Standard-Flächendeckungsprozentsatztabelle als die beste und am meisten geeignete Tabelle leicht aufgestellt werden.
Wenn man sich auf "das vorliegende Umsetzungsverfahren" verläßt, kann die Halbtongradation eines Druckbildes in rationeller Weise gesteuert werden, indem der DRp-Wert (der Dichteumfang des Druckbildes) und der &epsi;-Wert in geeigneter Weise auf der Grundlage der Reflexionsdichte einer Druckfarbe (die genannte Reflexionsdichte beeinträchtigt DRp und &epsi;) gewählt werden.
Die errechneten Werte der Tabellen 1 - 2 (d.h. die in den nachfolgenden Tabellen dargestellten errechneten Werte), nämlich die Werte x, y, können durch Einstellungen des gewünschten yh, ys, des &epsi;-Wertes und des k-Wertes in einer einzigen durchgehenden Rechenoperation leicht bestimmt werden, sofern eine Person mit durchschnittlicher Kenntnis einen kommerziellen, normalen und einfachen Rechner verwendet ("Sharp Phytagorean ET-509A", Handelsname, hergestellt von der Sharp Corporation wurde bei den Versuchen der Erfinder verwendet).

(iv) Versuche:

Als eine Farbauszugskennungslinie (Halbtonkennlinie) für eine Cyanplatte (C) wurde die in Übereinstimmung mit der Umsetzungsformel (1) unter den folgenden Bedingungen bestimmte Bildinformation verwendet. Vorlage war ein positiver Farbfilm mit einem Standbild, dessen H- und S-Bereiche als solche mit Dichten von 0,2 und 2,8 vermessen wurden, ebenso wie ein Portrait, dessen H- und SPartien als solche mit Dichten von 0,2 und 2,70 bestimmt wurden. Die Dichte einer mittels einer gelben Platte gedruckten Volltonfläche lag bei 0,9, woraus der Wert β errechnet wurde. Das Papier-Reflexionsvermögen (α) lag bei 100 %. In der Hochlichtpartie (H) und der Schattenpartie (S) eines Bildes, das mittels der Cyanplatte, die die Standardplatte für den Farbauszug bildete, gedruckt worden ist, befanden sich 3 % Rasterpunkte bzw. 95 % Rasterpunkte. Des weiteren wurde auf der Grundlage der Farbauszugskennlinie für die Cyanplatte (C) eine Kennlinie, die in der Lage war, 2 % Rasterpunkte in der Hochlichtpartie (H), 90 % Rasterpunkte in der Schattenpartie (S), Rasterpunkte eines Flächendeckungsprozentsatzes um 8 - 10 Prozent kleiner bei einem Zwischenton als bei der Cyanplatte zu liefern, in Übereinstimmung mit der Umsetzungsformel (1) unter Verwendung eines Personalcomputers bestimmte. Diese Kennlinie wurde als eine Farbauszugskennlinie für die gelbe Platte (Y) und die Magentaplatte (M) verwendet.
Für eine schwarze Platte (BL) wurde die herkömmliche Farbauszugskennlinie unverändert verwendet. Farbmodifikation und -korrektur wurden in der herkömmlichen Weise durchgeführt.
Unter den oben angegebenen Bedingungen wurde der Farbauszug unter Verwendung des Scanners, Modell CP-341ER, hergestellt von der DR.-ING. RUDOLF HELL GmbH durchgeführt, und wurde der Farbandruck mit Cromalin (Warenzeichen; Produkt der E.I. du Pont de Nemours & Co., Inc.) angefertigt. Es war möglich, ein äußerst zufriedenstellendes Ergebnis, wie im vorherein erwartet, zu erreichen.
Der Gesamtton des Druckbildes war keineswegs der Qualität eines in Farben auf einem Papierblatt gedruckten Bildes unterlegen, und sowohl die Gradation des Bildes als auch die Schärfe seiner Farbe waren zufriedenstellend.
Es waren die Wirkungen der vorliegenden Erfindung, die zu Beginn nicht erwartet wurden, daß ein Gegenstand mit einer weichen Erscheinung wie ein Drucktuch und ein Gegenstand mit einer harten Erscheinung wie ein Metallprodukt beide gut ausgedrückt (reproduziert) wurden, obwohl ihre Reproduktion in einem Druckbild als schwierig bezeichnet worden ist.
(v) Anwendung "des vorliegenden Umsetzungsverfahrens" auf die Modifikation (oder Veränderung) der Gradation:
Wie oben bereits in Verbindung mit den Merkmalen der vorliegenden Erfindung beschrieben worden ist, kann diese Erfindung die Tonumsetzung eines Bildes (nämlich die Tonumsetzung von einem kontinuierlich verlaufenden Ton zu einem Halbton) als ihre Hauptaufgabe systematisch und rationell durchführen und des weiteren die Einstellung der Gradation und des Tones eines Bildes und die Einstellung und Steuerung der Gradation eines Bildes systematisch und rationell führen. Daher kann das Tonumsetzungsverfahren dieser Erfindung wirkungsvoll verwendet werden, um als Bild, das im Anschluß an die Tonumsetzung eines Bildes gedruckt wird, ein Bild zu erhalten, dessen Qualität bei Beobachtung mit den Augen eines Menschen, nämlich wegen der Modifikation des Vorlagenbildes, mit anderen Worten wegen der sogenannten Modifikation (oder Veränderung) der Gradation eines Bildes als solche erkannt werden kann, die durch Modifizieren (oder Verändern) des Vorlagenbildes, erreicht worden ist.
Die Modifikation (oder Veränderung) der Gradation eines zu druckenden Bildes ist erforderlich, beispielsweise wenn gewünscht wird, die Position (M&sub2;) des 50%- Flächendeckungsprozentsatzes in Übereinstimmung mit dem Grad der Verkleinerung oder Vergrößerung zu bewegen oder die Gradation der Hochlichtpartie oder der Schattenpartie besser (stärker) auszudrücken oder zu zeigen.
Wenn die Flächendeckungsprozentsätze des kleinsten Rasterpunktes der Hochlichtpartie (H) und des größten Rasterpunktes der Schattenpartie (S) eines zu druckenden Bildes festgelegt sind, beispielsweise bei spezifischen Werten von 5 % bzw. 95 %, erhebt sich die Frage, wie der Einstellpunkt (M&sub2;) des 50% Flächendeckungsprozentsatzes, der ein äußerst bedeutsamer Kontrollpunkt auf einem zu druckenden Bild ist, in Übereinstimmung mit den Veränderungen der Reflexionsdichte einer Druckfarbe (eine gelbe Druckfarbe wird als ein Standard verwendet) oder mit Veränderungen des Grades der Verkleinerung oder Vergrößerung von einem Vorlagenbild zu dem Druckbild verschoben werden soll, um die Modifikation oder Änderung der Gradation des Bildes durchzuführen.
Basisdaten, die für die Lösung eines Problems der oben angegebenen Art brauchbar sind, sind beispielhaft in Tabelle 3 gezeigt.
Durch die Bereitstellung mehrerer Daten als Basisdaten in Übereinstimmung mit den Erfordernissen der tatsächlichen Arbeit kann die Stellung (M&sub2;) des 50 % Flächendeckungsprozentsatzes rationell so bewegt werden, daß die Gradation eines Bildes eingestellt werden kann.
Der Dichteumfang jedes gedruckten Bildes in Tabelle 3, der dem DRp in Fig. 1 entspricht, ist in Abhängigkeit von der Dichte eines mit einer gelben Druckfarbe in einem Satz von verwendeten Druckfarben gedruckten Volltonbereichs bestimmt (der Wert β kann ebenfalls auf der Grundlage des Dichteumfangs bestimmt werden). Der in Klammern unter jedem Dichteumfang angegebene Wert ist der Wert von &epsi; [= α/(α-β)]. In jedem Feld (Rahmen) jeder Tabelle ist der in der oberen Reihe gezeigte Wert die Basisdichte (x) an dem Kontrollpunkt. Der Wert in der unteren Reihe in jedem Feld (Rahmen) gibt den Wert eines Flächendeckungsprozentsatzes (y) an, der der Basisdichte entspricht.
Unter Berücksichtigung des verwendeten Rasterpunktumfangs wurden Rasterpunktumfänge von 5% - 95 % in Übereinstimmung mit der praktischen Routine auf dem vorliegenden technischen Gebiet verwendet. Die in Fig. 3 gezeigten errechneten Werte sind für die Steuerung der Stellung des 50 % Flächendeckungsprozentsatzes und auch für die Steuerung des Flächendeckungsprozentsatzes an dem Punkt M&sub2; äußerst bedeutsam.
Beispielsweise ist versucht worden, ein Druckbild mit einem Verkleinerungs/Vergrößerungsmaßstab von 100 % ausgehend von einem Vorlagenfarbbild unter Verwendung eines Film der Gesellschaft E anzufertigen. Ein Druckbild der gewünschten Qualität wurde erhalten, wenn der Dichteumfang des Druckbildes und der &epsi; Wert auf 0,95 bzw. 1,12638 eingestellt wurden.
Eine Halbtonkennlinie wurde dann auf der Grundlage der errechneten Werte in Tabelle 3 gezeichnet (die Kennlinie wurde nämlich durch Plotten des Basisdichteumfangs (x) des Vorlagenbildes entlang der Abcissenachse und des Flächendeckungsprozentsatzes (y) entlang,der Ordinatenachse erstellt).
Als nächstes wurde der Verkleinerungs/Vergrößerungsmaßstab hinsichtlich der Basisplatte verändert. Die Stellung des 50 % Flächendeckungsprozentsatzes wurde in Richtung auf die S-Seite zur Verkleinerung und in Richtung auf die Hseite zur Vergrößerung verschoben. Ein Halbtonbild wurde dann auf einem Film erstellt.
In der oben beschriebenen Weise erhaltene Testbilder wurden mit dem Halbtondruckbild, das der Basisplatte entspricht, verglichen.
Das Testbild mit derselben Qualität wie das letztgenannte Halbtonbild wird ausgewählt. Es wird jetzt beispielhaft angenommen, daß der Dichteumfang des Druckbildes und der &epsi; Wert bei 0,85 bzw. 1,16449, wenn das Vorlagenbild auf die Hälfte verkleinert wurde, bei 1,10 bzw. 1,08629, wenn das Vorlagenbild auf 200 % vergrößert wurde, und bei 1,25 bzw. 1,05958 lagen, wenn das Vorlagenbild auf 400 % vergrößert wurde.
Die Halbtonkennlinien für die obigen Verkleinerungs/Vergrößerungsmaßstäbe wurden dann gezeichnet. Auf der Grundlage der Schnittpunkte zwischen den entsprechenden Kennlinien und einer geraden Linie, die den 50 % Flächendeckungsprozentsatz anzeigt ist es möglich, die Dichte eines Kontrollpunktes des Vorlagenbildes herauszufinden, bei der der 50 % Flächendeckungsprozentsatz als gegeben angenommen wird (in der Praxis wird der Kontrollpunkt auf einer das Vorlagenbild darstellenden Arbeits-Standardgrauskala bestimmt).
Zur zweckmäßigen Inspektion eines Halbtonbildes nach der Farbauszugarbeit ist die Dichte, bei der der 50 % Flächendeckungsprozentsatz gegeben ist, als die Dichte der Kontrollpunkte gewählt worden. Es ist daher nicht notwendig, die Dichte auf den 50 % Flächendeckungsprozentsatz zu beschränken. Als Alternative ist es dann möglich, Kontrollpunkte an Stellungen entsprechend 2/8 und 4/8 des Dichteumfangs des Vorlagenbild auszuwählen, um aus der Halbtonkennlinie zu bestimmen, bei welchen Prozentsätzen die Flächendeckungsprozentsätze, die den Stellungen zu geben sind, eingestellt werden, und dann die Farbauszugarbeit unter den so eingestellten Bedingungen durchzuführen.
Wie oben beschrieben, ist es möglich, die Modifikation (oder Veränderung) des Tons eines Bildes gleichzeitig mit der Tonumsetzung des Bildes unter Verwendung der Tabelle 3 rationell durchzuführen.
Die Modifikation (oder Veränderung) des Bildes wird in Abhängigkeit nicht nur von dem Verkleinerungs/Vergrößerungsmaßstab eines zu druckenden Bildes benötigt, sondern auch in Abhängigkeit von dem Wunsch oder der Präferenz des Auftraggebers für Drucke, der Art eines in der Farbvorlage fotografierten Zielbildes, des Zwecks der Verwendung der gedruckten Bilder, der Weißheit des Druckpapiers, der Dichten der Druckfarben etc.. Diese Modifikation (oder Veränderung) kann stets in Übereinstimmung mit Tabelle 3 rationell erreicht werden. Tabelle 3 gestattet auch die Standardisierung verschiedener Farbauszugarbeiten.
Es ist auch möglich, die Tonmodifikation (-veränderung) eines Bildes in seiner Hochlichtpartie und Seiner Schattenpartie in derselben Weise durchzuführen. Bei Bewirkung der oben beschriebenen Toneinstellung kann jeglicher Farbschleier in der Hochlichtpartie einer Farbvorlage automatisch ohne die Notwendigkeit einer besonderen Messung entfernt werden.
Wie oben angegeben worden ist, kann die Tonumsetzung und Modifikation (oder Veränderung) eines Bildes, die bisher auf der Grundlage von Erfahrungen und Erkenntnissen eines Menschen bei der Farbauszugarbeit durchgeführt worden sind systematisch rationalisiert werden.
(vi) Andere in Übereinstimmung mit "der vorliegenden Umsetzungstechnik" errechnete Tabellen und ihre Brauchbarkeit:
Da die Tonumsetzung eines Bildes, die den ersten Schritt eines fotomechanischen Verfahrens, insbesondere der Farbauszugarbeit, bildet und als eine Grundlage für die Anfertigung eines Druckbildes dient, bisher hauptsächlich von den Erfahrungen und Erkenntnissen eines Menschen anhängig gewesen ist (die Bedeutung der Tonumsetzung ist mit der Bezeichnung "Ton-Gestaltungs-Haupt-Theorie" bei dieser Erfindung bezeichnet worden), ist bisher kein Versuch unternommen worden, die Farbauszugarbeit und dergl. auf der Grundlage eines Druckbildes theoretisch zu analysieren.
Jedoch hat "die Umsetzungstechnik" dieser Erfindung es möglich gemacht, die obige Analyse durch einen systematischen und rationellen Ansatz zu erreichen.
Die Nützlichkeit "der vorliegenden Umsetzungstechnik" wird als nächstes auf der Grundlage von Basisdaten (d.h. Tabelle 4 - Tabelle 8) demonstriert, die bei der Durchführung einer theoretischen Untersuchung der verschiedenen fundamentalsten Dingen bei der Farbauszugarbeit brauchbar sind.
Es ist daher möglich, Elemente unter Berücksichtigung dessen zu extrahieren welche Art und welches Prinzip zwischen einem Vorlagenbild und seiner Farbauszugarbeit besteht und welche Dinge zu beobachten und zu berücksichtigen sind, damit ein rationelles Zusammenpassen zwischen dieser Art und diesem Prinzip und der Praxis erreicht wird.
Nebenbei werden α und β auf 100 % bzw. 0 % bei der Erstellung jeder Tabelle eingestellt.

[Beschreibung der Tabelle 4]

Tabelle 4 zeigt ausgedrückt durch den Flächendeckungsprozentsatz, wie die Dichte, wie optisch von einem Menschen empfunden, beeinträchtigt werden kann wenn die Relfexionsdichte einer Druckfarbe auf der Grundlage des Dichteumfangs (oder Kontrastes) eines Druckbildes für α = 100 % und β = 0 % verändert wird. Da α = 100 % und β = 0 % als Grundlage verwendet werden, ist der Wert jedes Flächendeckungsprozentsatzes identisch mit einer durch visuelle Wahrnehmung bei Betrachtung des Druckbildes zu erkennenden Dichte.

[Beschreibung der Tabelle 5]

Tabelle 5 enthält eine Auflistung der Flächendeckungsprozentsätze an einzelnen Kontrollpunkten, die für die Anfertigung von Druckbildern ähnlichen Tons und ähnlicher Qualität (ausgenommen den Gesamtkontrast jedes Bildes) wie beurteilt in Übereinstimmung mit der visuellen Wahrnehmung eines Menschen benötigt werden, unter Verwendung von Flächendeckungsprozentsätzen im Bereich von 0 % bis 100 %, wenn die Dichte einer Druckfarbe geändert worden ist.
Mit anderen Worten zeigt Tabelle 5 Flächendeckungsprozentsätze von Kontrollpunkten auf einer idealen Halbtonkennlinie, entsprechend der Maximaldichte einer zu verwendenden Druckfarbe bei gegebenen idealen Bedingungen.

[Beschreibung der Tabelle 6]

Ähnlich der Tabelle 5 zeigt Tabelle 6 Flächendeckungsprozentsätze an Kontrollpunkten auf einer idealen Halbtonkennlinie, wenn ein Flächendeckungsprozent- satz im Bereich von 0 % bis 95 % verwendet wird.

[Beschreibung der Tabelle 7]

Obwohl die grundsätzlichen Bedingungen die gleichen sind, wie sie in Tabelle 6 verwendet worden sind, zeigt Tabelle 7 die Flächendeckungsprozentsätze, von denen angenommen wird, daß sie an Kontrollpunkten auf einer idealen Halbtonkennlinie liegen, wenn der routinemäßig auf dem vorliegenden technischen Gebiet verwendete Flächendeckungsumfang (5 %-95 %) verwendet wird.
Nebenbei ist ohne das Erfordernis einer weiteren Erläuterung einzusehen, daß Tabelle 7 die Grundlage "der vorliegenden Umsetzungstechnik" ist.

[Beschreibung der Tabelle 8]

Tabelle 8 zeigt, wie der Flächendeckungsprozentsatz an jedem Kontrollpunkt zu wählen ist, um eine ideale Halbtonkennlinie zu erhalten, wenn ein monochromes Druckbild ausgehend von einem Vorlagenbild angefertigt wird und die Dichte einer Druckfarbe (der Dichteumfang des Druckbildes) und der Umfang der verwendeten Rasterpunkte (der Umfang der Rasterpunkte wurde entsprechend dem üblichen Verfahren der monochromen Halbtonabtastung auf dem vorliegenden technischen Gebiet) verändert werden.
Aus dieser Tabelle ist zu ersehen, wie sich die ideale Halbtonkennlinie verändert oder verändert werden sollte in Übereinstimmung mit dem Umfang der zu verwendenden Flächendeckungsprozentsätze, sogar dann, wenn die Dichte einer Druckfarbe unverändert bleibt.
Das grundsätzliche Erfordernis für jede Farbauszugsarbeit für die Anfertigung von mehrfarbigen Druckplatten besteht darin, daß ein zu druckendes monochromes Bild, das ein Halbtonbild entsprechend bei 1 : 1 einem Bild mit kontinuierlich verlaufenden Ton als Vorlage ist, von der Vorlage aus anzufertigen ist, und daß das Geschick, die freie Einstellung des Ton des zu druckenden Monochrombildes zu gestatten, erlernt werden muß.
Durch theoretische Analysierung der Beziehung zwischen den Basisdichten von Bildern mit kontinuierlich verlaufendem Ton und den Flächendeckungsprozentsätzen ihrer korrespondierenden Halbtonbilder, alles wie oben beispielhaft aus verschiedenen Gesichtswinkeln beschrieben, ist es erstmals möglich geworden, die Umsetzung und Modifikation (oder Veränderung) bei der Einstellung der Gradation eines Bildes voneinander zu unterscheiden, um ein rationelles Verfahren für die Tonumsetzung und Modifikation (oder Veränderung) des Bildes zu schaffen und des weiteren theoretisch und systematisch den Umfang, Einzelheiten und die Beschränkung zu bestimmen, die das Durchführen der Tonumsetzung und der Ton-TEXTE FEHLT? Tabelle 1 Vergleich zwischen dem nach dem Tonumsetzungsverfahren dieser Erfindung berechneten Flächendeckungsprozentsatz und dem bei der aktuellen Farbauszugsarbeit verwendeten korrespondierenden Flächendeckungsprozentsatz Umsetzungsformel: Druckplattenherstellunsgesellschaft: Gesellschaft A Verwendeter Scanner: "CP-341ER" (hergestellt von Gesellschaft H) S.G.S.: Standard-Graustufe (hergestellt von Gesellschaft E). Verwendet für die Bestimmung der Dichte an der Basisdichtepartie. Vorlagen-Dichteumfang: Basisdichteumfang des Vorlagenbildes (DR0): 2,24 Verwendeter Rasterpunktgrößenumfang: 5 % - 95 % (yh = 5 %, ys = 95%) DRp: Dichteumfang des Druckbildes Standard-Rasterpunkt-% Ges. A Flächendeckungs-% errechnet mit "Umsetzungsformel" (y) Dichte der S.G.S. hergest. von Ges. A Basisdichte verwendet zur Berechnung Rasterpunkt-% (x) Filmvorlage hergest. von Ges. Basisdichteumfang Tabelle 1 (Fortsetzung) Standard-Rasterpunkt-% Ges. A Flächendeckungs-% errechnet mit "Umsetzungsformel" (y) Dichte der S.G.S. hergest. von Ges. A Basisdichte verwendet zur Berechnung Rasterpunkt-% (x) Filmvorlage hergest. von Ges. Basisdichteumfang Tabelle 1 (Fortsetzung) Standard-Rasterpunkt-% Ges. A Flächendeckungs-% errechnet mit "Umsetzungsformel" (y) Dichte der S.G.S. hergest. von Ges. A Basisdichte verwendet zur Berechnung Rasterpunkt-% (x) Filmvorlage hergest. von Ges. Basisdichteumfang

Anmerkung

(i) Basisdichte (x) für die Berechnung der Flächendeckungsprozentsätze = [Dichte an einem gegebenen Kontrollpunkt in der von der Gesellschaft E hergestellten S.G.S.] - [Dichte der hellsten Partie in der von der Gesellschaft E hergestellten S.G.S. (0,42)]
(ii) DRp ist durch eine verwendete Druckfarbe bestimmt. In Taballe 1 wurden die Dichten der Volltonpartien in Andrucken, die mit 4 Typen von im Handel erhältlichen gelben Druckfarben gedruckt worden sind, verwendet. Die Werte β wurden bestimmt auf der Basis der Dichten der Feststoffpartien.
(iii) k Wert: DRp/DRo Tabelle 2 Vergleich zwischen dem nach dem Tonumsetzungsverfahren dieser Erfindung berechneten Flächendeckungsprozentsatz und dem bei der aktuellen Farbauszugsarbeit verwendeten korrespondierenden Flächendeckungsprozentsatz Umsetzungsformel: Druckplattenherstellungsgesellschaft: Gesellschaft D Verwendeter Scanner: "SG-808" (hergestellt von Gesellschaft D) S.G.S.: Standard-Graustufe (hergestellt von Gesellschaft E) Vorlagen-Dichteumfang: Basisdichteumfang des Vorlagenbildes (DR&sub0;): 2,27 und 2,35 Verwendeter Rasterpunktgrößenumfang: 4% - 92% und 4% - 95% (yh = ys) DRp: Dichteumfang des Druckbildes Standard-Rasterpunkt-% Ges. A Flächendeckungs-% errechnet mit "Umsetzungsformel" (y) Basisdichteumfang Dichte der S.G.S. hergest. von Ges. A Basisdichte verwendet zur Berechnung Bildpunkt-% (x) Filmvorlage hergest. von Ges. Tabelle 2 (Fortsetzung) Standard-Rasterpunkt-% Ges. A Flächendeckungs-% errechnet mit "Umsetzungsformel" (y) Basisdichteumfang Dichte der S.G.S. hergest. von Ges. A Basisdichte verwendet zur Berechnung Rasterpunkt-% (x) Filmvorlage hergest. von Ges. Tabelle 3 Beziehung zwischen Druckbild-Dichteumfang, Vorlagenbild-Kontrollpunkt, Basisdichte und Flächendeckungsprozentsatz, wenn ein Rasterpunkt-Größenumfang von 5 % - 95 % verwendet wird. Umsetzungsformel: (α/α-β) ist durch &epsi; bezeichnet) x: Basisdichte jedes Kontrollpunktes y: Flächendeckungsprozentsatz Yh: Kleinster Rasterpunkt (5%), der auf die Hochtlichtpartie eines zu druckenden Bildes zur Anwendung zu bringen ist. Ys: Größer Rasterpunkt (95%), der auf die Schattenpartie eines zu druckenden Bildes zur Anwendung zu bringen ist. : Weißheit (Reflektionsvermögen) des Druckpapiers ( =100 % in dieser Tabelle) : Oberflächenreflektionsvermögen der Druckfarbe ( ): Basisdichte an jedem Kontrollpunkt Kontrollpunkt der Vorlage Dichteumfang des Druckbildes (&epsi;) Tabelle 3 (Fortsetzung) Kontrollpunkt der Vorlage Dichteumfang des Druckbildes (&epsi;) Tabelle 3 (Fortsetzung) Kontrollpunkt der Vorlage Dichteumfang des Druckbildes (&epsi;) Tabelle 4 Beziehung zwischen dem Dichteumfang eines Druckbildes und dem theoretischen Flächendeckungsprozentsatz (Alle Kontrollpunkte des Vorlagenbildes: 1/8 des Vorlagenbild-Dichteumfangs und - Rasterpunktgrößenumfangs) (Einheit:Prozent) Kontrollpunkt der Vorlage Dichteumfang des Druckbildes Tabelle 4 (Fortsetzung) Kontrollpunkt der Vorlage Dichteumfang des Druckbildes Tabelle 5 Beziehung zwischen dem Dichteumfang eines Druckbildes und dem theoretischen Flächendeckungsprozentsatz (Alle Kontrollpunkte des Vorlagenbildes: 1/8 des Vorlagenbild-Dichteumfangs und Rasterpunktgrößenumfangs) Verwendeter Rasterpunktflächen-Größenumfang: 0% - 100% (Einheit: Prozent) Kontrollpunkt der Vorlage Dichteumfang des Druckbildes Tabelle 5 (Fortsetzung) (Einheit: Prozent) Kontrollpunkt der Vorlage Dichteumfang des Druckbildes Tabelle 6 Beziehung zwischen dem Dichteumfang eines Druckbildes und dem Flächendeckungsprozenteinsatz (Verwendeter Rasterpunktflächen-Größenumfang: 0% - 95%) (Einheit: Prozent) Kontrollpunkt der Vorlage Dichteumfang des Druckbildes Tabelle 6 (Fortsetzung) (Einheit: Prozent) Kontrollpunkt der Vorlage Dichteumfang des Druckbildes Tabelle 7 Beziehung zwischen dem Dichteumfang eines Druckbildes und dem Flächendeckungsprozentsatz Verwendeter Rasterpunktflächen-Größenumfang: 5 % - 95 % (Einheit: Prozent) Kontrollpunkt der Vorlage Dichteumfang des Druckbildes Tabelle 7 (Fortsetzung) (Einheit: Prozent) Kontrollpunkt der Vorlage Dichteumfang des Druckbildes Tabelle 8 (1) Beziehung zwischen dem Dichteumfang eines Druckbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton und dem theoretischen Halbton-Rasterpunkt-Prozentsatz Umsetzungsformel: y=k(1-10-kx) k=1, α=100%, β=0% x: Bilddichte y: Flächendeckungsprozentsatz Dichteumfang des Druckbildes Maximaler Flächendeckungs-Prozentsatz k-Wert Kontrollpunkt Rasterpunkt (%) Dichte Theoretischer Punkt Tabelle 8 (1) (Fortsetzung) Dichteumfang des Druckbildes Maximaler Flächendeckungs-Prozentsatz k-Wert Kontrollpunkt Rasterpunkt (%) Dichte Theoretischer Punkt Tabelle 8 (2) Dichteumfang des Druckbildes Maximaler Flächendeckungs-Prozentsatz k-Wert Kontrollpunkt Rasterpunkt (%) Dichte Theoretischer Punkt Tabelle 8 (2) (Fortsetzung) Dichteumfang des Druckbildes Maximaler Flächendeckungs-Prozentsatz k-Wert Kontrollpunkt Rasterpunkt (%) Dichte Theoretischer Punkt Tabelle 8 (3) Dichteumfang des Druckbildes Maximaler Flächendeckungs-Prozentsatz k-Wert Kontrollpunkt Rasterpunkt (%) Dichte Theoretischer Punkt Tabelle 8 (3) (Fortsetzung) Dichteumfang des Druckbildes Maximaler Flächendeckungs-Prozentsatz k-Wert Kontrollpunkt Rasterpunkt (%) Dichte Theoretischer Punkt

Claims

1. Verfahren zur Tonumsetzung eines Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton in ein Halbtonbild, das auf der Grundlage der Bildinformation von dem Vorlagenbild mit kontinuierlich verlaufendem Ton als Reproduktion herzustellen ist, welches Verfahren umfaßt die Verarbeitung der Bildinformation auf eine solche Weise, daß die Basisdichte (x) eines gewünschten Kontrollpunktes auf dem Vorlagenbild mit kontinulierlich verlaufendem Ton und die Haltonintensität (y) eines entsprechenden Kontrollpunktes auf dem als Reproduktion herzustellenden Bild gemäß der folgenden Formel (1) in eine Korrelation zueinander gebracht werden

in der

x: die Basisdichte eines gewünschten Kontrollpunktes auf dem Vorlagenbild mit kontinuierlich verlaufendem Ton ist, nämlich ein Wert, erhalten durch Substraktion der Dichte an dem hellsten Bereich des Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton von der Dichte an dem gewünschten Kontrollpunkt des Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton,

y: die Haltonintensität des entsprechenden Kontrollpunktes auf dem als Reproduktion herzustellenden Bild ist,

yh: eine gewünschte Haltonintensität, eingestellt für den hellsten Bereich des als Reproduktion herzustellenden Bildes, ist,

ys: eine gewünschte Haltondichte, eingestellt für den dunkelsten Bereich des als Reproduktion herzustellenden Bildes, ist;

α: das Reflektionsvermögen eines Basismaterials ist, auf dem das Halbtonbild als Reproduktion herzustellen ist

β: das Oberflächenreflektionsvermögen eines Mediums zur Sichtbarmachung des Halbtonbildes ist, und

k: das Verhältnis des Dichteumfangs des als Reproduktion herzustellenden Halbtonbildes zum Dichteumfang des Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildinformation elektrische Signale umfaßt umgesetzt aus den Dichteinformationen, die durch photoelektrisches Abtasten des Vorlagenbildes mit kontinuierlich verlaufendem Ton erhalten worden sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbtonintensitäten (y), (yh) und (ys) jeweils als Flächendeckungsprozentsatz ausgedrückt sind.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das als Reproduktion herzustellende Halbtonbild ein gedrucktes Bild ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sichtbarmachungsmedium eine Druckfarbe ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Basismaterial ein Papierblatt ist.