DE3220298A1 - Farbbild-lesegeraet - Google Patents
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- H04N1/486—Picture signal generators with separate detectors, each detector being used for one specific colour component
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Bildlesegerät zum Lesen
eines Vorlagenbildes mittels eines Bildsensors wie einer Ladungskopplungsvorrichtung (CCD) und insbesondere auf ein
Farbbild-Lesegerät, bei dem die Farben eines Mehrfarbenbildes feststellbar sind.
In den letzten Jahren wurden Bildverarbextungsgeräte zum Umsetzen von Bildinformationen in elektrische Signale mittels
eines Bildsensors wie einer Ladungskopplungsvorrichtung und zum Ausführen einer Bildverarbeitung wie einer Bildaufzeichnung
entsprechend den elektrischen Bildsignalen vorgeschlagen.
Einige dieser Geräte ermöglichen auch das Lesen der Farbinformation
des Bildes. Die Farbinformationen werden üblicherweise dadurch gewonnen, daß mehrere unterschiedliche
Farben mit Hilfe von Filtern gelesen werden, die jeweils voneinander verschiedene Farben durchlassen, oder daß das
Licht mittels eines geeigneten Elements entsprechend der Wellenlänge aufgeteilt wird und auf diese Weise erzielte
Bildsignale verarbeitet werden, die mehreren Farben entsprechen.
A/25
Deutsche Bank (München) Kto. 51/61070
Dresdner Bank (München) Kto. 3939 844
Postscheck (München) Kto. 670-43-804
-6- DE 2175
Die Funktion eines derartigen Mehrfarben-Lesegerätes ist bei einem Schwarz/Rot-Zweifarben-Lesegerät ersichtlich,
das als ein Beispiel in Fig. 1-1 gezeigt ist; bei diesem Lesegerät werden Lichtstrahlen L aus einer Lichtquelle 2
von einer Vorlage 1 reflektiert und dann mittels eines Spiegels 3 reflektiert, mittels einer Linse 5 gesammelt
bzw. fokussiert und mittels eines Strahlenteilers 6, der beispielsweise durch einen dichroitischen Spiegel gebildet
ist, in Strahlen LR größerer Wellenlänge und Strahlen LB kürzerer Wellenlänge aufgeteilt, welche jeweils an photoelektrischen
Selbstabtastungs-Sensoren 7 bzw 8 für den
^g Bereich längerer bzw. kürzerer Wellenlängen fokussiert werden,
wobei die Sensoren beispielsweise durch Ladungskopplungsvorrichtungen gebildet sind.
Die elektrischen Signale aus den photoelektrischen Sensoren 7 und 8 werden jeweils mit Verstärkern AMP1 bzw. AMP2 verstärkt,
um ein Analogsignal A1 für längere Wellenlängen und ein Analogsignal A2 für kürzere Wellenlängen zu erhalten,
wobei die Analogsignale jeweils durch Binärcodierer BC1 bzw. BC2 mit Schnittpegeln S1 bzw. S2 digitalisiert
werden, um ein Digitalsignal B1 für längere Wellenlängen
und ein Digitalsignal B2 für kürzere Wellenlängen zu erhalten. Diese Digitalsignale werden anschließend in einer
Farberkennungsschaltung DV verarbeitet, um ein Schwarzsignal C1 und ein Rotsignal C2 zu erhalten. Fig. 1-2 zeigt
die idealen Kurvenformen der verschiedenen Signale, die durch Abtastung einer Vorlage mit einem Schwarzbildbereich
KI und einem Rotbildbereich Rl in X-Richtung erzielbar sind.
In der Praxis kann jedoch gemäß der Darstellung in den Fig. 2-1 und 2-2 aufgrund einer Abweichung der Lageeinstellung
der beiden photoelektrischen Sensoren oder eines Ablichtungs-
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fehlers bei dem Fokussieren mit der Linse ein Fehlersignal
G für eine Farbe wie beispielsweise in diesem Fall Rot 5
über eine Dauer mehrerer Bildelemente in der Hauptabtas·^
tungs-Richtung X entstehen, welche einem Rand E in der anderen Farbe, nämlich in diesem Fall in Schwarz entsprechen.
Dieser Fehler kann auch in der Unterabtastrichtung entstehen. Derartige Fehler können nur durch außerordentlich
zeitraubende mechanische Einstellungen vermieden werden, die ziemlich häufig wiederholt werden müssen.
Bei gewöhnlichen Vorlagen wie Schriftstücken sind drei
Farben, nämlich Schwarz, Rot und Blau am häufigsten anzutreffen und als wichtig anzusehen. Zur Erkennung dieser
drei Farben wurden Bildlesegeräte gemäß der Darstellung in den Fig. 3 und 4 vorgeschlagen. Nach Fig. 3 wird eine
Vorlage 1 mittels einer Lichtquelle 2 beleuchtet und die
2Q von der Vorlage reflektierten Lichtstrahlen L werden über
einen Spiegel 3, ein Infrarot-Absorptionsfilter 4 und eine Fokussierlinse 5 zu einem Strahlenteiler 6 geführt, der
beispielsweise durch einen dichroitischen Spiegel gebildet ist, welcher Rotlicht LR mit längerer Wellenlänge reflek-
2g tiert, während er Blaulicht LB mit kürzerer Wellenlänge
durchläßt. Das Rotlicht und das Blaulicht werden jeweils zu photoelektrischen Sensoren 7 bzw. 8 geführt, die beispielsweise
durch Ladungskopplungsvorrichtungen gebildet sind und jeweils das Rotlichtbild und das Blaulichtbild
in entsprechende elektrische Signale umsetzen. Die auf diese Weise erzielten Bildsignale SR bzw. SB werden entsprechend
Taktimpulsen aus einem nicht gezeigten Taktgenerator aufeinanderfolgend aus den photoelektrischen Sensoren 7 bzw.
8 ausgegeben und einer Farberkennungsschaltung 9 zugeführt.
Die Fig. 4 zeigt ein Beispiel einer derartigen herkömmlichen
Farberkennungsschaltung 9, in welcher die /Bildsignale
DE 2175
SR bzw. SB jeweils mit Verstärkern 11 bzw. 12 verstärkt und
über Pegelhalteschaltungen 13 bzw. 14 und Spannungsfolger
15 bzw. 16 übertragen werden, um Bildsignale SR1 bzw. SB1 zu bilden, die dann mittels Binärcodierern 17 bzw. 18 mit
bestimmten Schnittpegeln in digitale Signale DSR bzw. DSB umgesetzt werden. Die digitalen Signale DSR bzw. DSB werden
durch logische Verarbeitung in einem mit Invertern 20 bis 23 und UND-Gliedern 24 bis 27 aufgebauten Decodierer
19 zu einem Rotsignal R, einem Schwarzsignal BK, einem
Blausignal B und einem Weißsignal W decodiert.
Eine nachstehende Tabelle 1 und Fig. 5 zeigen Beispiele von tatsächlich gemessenen Werten der den Binärcodierern
17 bzw. 18 zugeführten Bildsignale SR1 bzw. SB1.
Tabelle | 1 | Rot | Schwarz | Blau | Weiß |
670 mV 290 mV |
130 mV 190 mV |
380 mV 980 mV |
1050 mV 1330 mV |
||
SR1 SB1 |
|||||
Gemäß den vorstehend angeführten Zahlen ist es möglich, zur Erkennung unterschiedlicher Farben die Analogsignale
SR1 und SB1 mit Schnittpegeln von 550 mV bzw. 640 mV zu digitalisieren. Die nachstehende Tabelle 2 zeigt dementsprechend
aus den Signale SR1 und SB1 jeweils erzielbare digitale Signale DSR und DSB sowie die entsprechende Farberkennung.
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Tabelle 2 | DSB |
DSR | H |
H | L |
H | H |
L | L |
L | |
Weiß Rot Blau
T T Schwarz
Bei diesem Verfahren hat jedoch beispielsweise das Signal SR1 ein Ausgangssignal-Verhältnis, das auf 670:380 ~
2 : 1 mit einer Spannungsdifferenz von nur 290 mV zwischen Rot und Blau eingeschränkt ist, so daß durch mögliche, ζ. Β
durch Störsignale oder Rauschen verursachte Schwankungen der Ausgangssignale fälschlicherweise Rot statt Schwarz
oder Blau statt Weiß ermittelt wird, da der Schnittpegel
sehr kritisch festzulegen ist.
'
'
Gemäß der vorstehenden Erläuterung ist es aufgrund des
Unterschieds der Lesepegel, der sich aus einer ungleichmäßigen Spektralempfindlichkeit der photoelektrischen
Sensoren ergibt, bei dem herkömmlichen Farb-Lesegerät eine genaue Farberkennung unmöglich. Bei dem reproduzierten
Bild ergibt daher ein derartiger Fehler eine unerwünschte Rottönung am Rand einer kontinuierlich getönten Fläche
bzw. einer Schwarzbild-Fläche oder ein Bild, in welchem
Rot zu schwach reproduziert ist und Schwarz und Blau zu 30
stark reproduziert sind.
Ir?. Hinblick auf das Vorstehende liegt der Erfindung die
Aufgabe zugrunde, ein Mehrfarbenbild-Lesegerät zu schaffen, das eine genaue Farberkennung ermöglicht.
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Ferner soll mit der Erfindung ein Mehrfarbenbild-Lesegerät geschaffen werden, mit dem nach der Farberkennung Farbsignale
abgegeben werden können, aus welchen unnötige Signale ausgeschieden sind.
Weiterhin soll es das erfindungsgemäße Mehrfarbenbild-Lesegerät
ermöglichen, Fehler bei der Farberkennung zu vermeiden, die durch äußere Störungen verursacht sind.
Ferner soll es das erfindungsgemäße Mehrfarbenbild-Lesegerät
ermöglichen, Farbsignale zu bilden, die für jeweilige Farben unabhängig voneinander geregelt sind.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1-1 und 1-2 sind jeweils eine schematische Ansicht bzw. ein Diagramm entsprechender Kurvenformen eines
herkömmlichen Schwarz/Rot-Zweifarbenbild-Lesegeräts.
Fig. 2-1 und 2-2 sind Kurvenformdiagramme, die Fehlersignale
enthalten, welche durch Abweichungen der Lageeinstellung photoelektrischer Sensoren oder Abbildungsfehler bei einer Fokussierung verursacht sind.
Fig. 3 ist eine schematische Ansicht eines Bildlesegeräts, bei dem ein herkömmliches Farberkennungsverfahren angewandt
wird.
Fig. 4 ist ein Blockschaltbild einer bei dem in Fig. 3 gezeigten Gerät verwendeten Farberkennungsschaltung.
35
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Fig. 5A und 5B sind grafische Darstellungen, die Bildsigjnale
vor einer Analog-Subtraktion in der in Fig. 4 gezeigten Schaltung zeigen.
Fig. 6 ist ein Blockschaltbild einer Steuerschaltung für
eine Korrektur in einer Hauptabtastungs-Richtung bei
^q einem Ausführungsbeispiel des Mehrfarbenbild-Lesegeräts.
Fig. 1 ist ein Kurvenformdiagramm, das die Funktion der in
Fig. 6 gezeigten Schaltung veranschaulicht.
Fig. 8 ist ein Blockschaltbild einer Steuerschaltung für eine Korrektur in einer Unterabtastungs-Richtung.
Fig. 9 ist ein Blockschaltbild einer Farberkennungsschaltung
gemäß einem Ausführungsbeispiel des Mehrfarbenbild-Lesegeräts .
Fig. 10A und 10B sind grafische Darstellungen, die Bildsignalpegel
nach einer Analog-Subtraktion zeigen.
Fig. 11 ist ein Blockschaltbild einer Farberkennungsschaltung
gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiels des Mehrfarbenbild-Lesegeräts.
Fig. 12 ist eine grafische Darstellung, die Bildsignalpegel
nach einer Analog-Subtraktion in der in Fig. 11 gezeigten Schaltung zeigt.
Fig. 13 ist ein Blockschaltbild, das ein Beispiel für eine
Hauptabtastungs-Komprimierschaltung zum Einsatz in der in Fig. 11 gezeigten Schaltung zeigt. <
-12- DE 2175
Fig. 14 ist ein Kurvenformdiagramm, das verschiedenerlei.".
Signale in der in Fig. 13 gezeigten Schaltung zeigt.
Fig. 15 ist ein Blockschaltbild, das ein Beispiel für eine Unterabtastungs-Komprimierschaltung für den Einsatz
in der in Fig. 11 gezeigten Schaltung zeigt.
Fig. 16 ist ein Kurvenformdiagranun, das verschiedenerlei
Signale in der in Fig. 15 gezeigten Schaltung zeigt.
Fig. 17 ist ein Blockschaltbild für ein Beispiel einer in
]_5 Fig. 11 gezeigten Linienverstärkungs-Schaltung.
Fig. 18 ist ein Kurvenformdiagramm, das verschiedenerlei:.:
Signale in der in Fig. 17 gezeigten Schaltung zeigt.
Fig. 19 ist ein Kurvenformdiagramm, das gleichfalls verschiedenerlei
Signale in der in Fig. 17 gezeigten Schaltung zeigt.
Fig. 20 ist ein Blockschaltbild einer Farberkennungsschaltung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des
Mehrfarbenbild-Lesegeräts.
Fig.]. 21:: ist ein Blockschaltbild eines weiteren Beispiels
einer in Fig. 11 oder 20 gezeigten Linienverstärkungs-Schaltung.
Die Fig. 6 zeigt eine Schaltung zur Korrektur von Farbsignalen in der Hauptabtastungs-Richtung, die aus photoelektrischen
Sensoren eines Schwarz/Rot-Zweifarbenbild-Lesegeräts
erhalten werden, a und b entsprechen jeweils dem
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Schwarzsignal C1 bzw. dem Rotsignal C2, die von der in Fig.
_ 1 gezeigten Schwarz/Rot-Erkennungsschaltung DV zugeführt
ο
werden. Die Korrekturschaltung hat eine Schwarzsignal-Verzögerungsschaltung
120 zum Verzögern des Schwarzsignals um eine η Bildelementen entsprechende Dauer, eine Rotsignal-Verzögerungsschaltung
121 zum Verzögern des Rotsignals
in um eine η Bildelementen entsprechende Dauer, eine Schwarzsignal-Verzögerungsschaltung
122 zum Verzögern des Scharzsignals um eine m Bildelementen entsprechende Dauer, ein
ODER-Glied 123 und ein Schaltglied 124. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß η = 3 und m = 2
,g ist. Die verschiedenen Signale in der Schaltung nach Fig.
6 sind in der Fig. 7 gezeigt, in welcher d und e Fehlersignale sind.
Die Verzögerungsschaltungen·120 und 122 verzögern das
Schwarzsignal a, um ein um 1 Bildelement verzögertes
Signal al, ein um 2 Bildelemente verzögertes Signal a2,...,
und ein um 5 Bildelemente verzögertes Signal a5 zu bilden.
Diese Signale al. bis a5 werden zur Bildung eines Signals
c dem ODER-Glied 123 zugeführt. Ferner wird das Rotsignal b mittels der Verzügerungsschaltung 121 um η Bildelemente
verzögert, um ein Signal b1 zu bilden. Das Schaltglied 124
ist so aufgebaut, daß es beim Verbleiben des Signals c auf dem hohem Pegel H das Signal b1 mit dem Pegel H sperrt.
Demgemäß wird das Rotsignal b innerhalb zweier Bildelemente vor und nach der Periode des Pegels H des Schwarzsignals a
immer auf den niedrigen Pegel L verringert. Auf diese Weise wird das die Fehlersignale d und e enthaltende Rotsignal b
zu einem Rotsignal b" korrigiert, das von diesen Fehler-Signalen frei ist.
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Bei der vorstehenden Erläuterung ist angenommen, daß η ρ- sowie m jeweils größer als Null sind; es ist jedoch auch
möglich, durch Weglassen der entsprechenden Verzögerungsschaltung η oder m zu Null zu wählen, wodurch die Rotsignal-Korrektur
nur vor oder nach dem Wechsel des Ausgangspegels des Schwarzsignals erfolgt.
Die Fig. 8 zeigt eine Steuerschaltung zum Korrigieren des
Farbsignals b mit Hilfe des Farbsignals a in der sogenannten Unterabtastungs-Richtung, die senkrecht zu der Hauptabtastungs-Richtung
der photoelektrischen Sensoren verläuft.
Die Unterdrückung der Fehlersignale in der Unterabtastungs-Richtung
kann auf die gleiche Weise wie bei der Hauptabtastungs-Richtung dadurch erzielt werden, daß statt der in
Fig. 6 gezeigten Schaltung eine Schaltung mit (2'n+m)-Datenspeichern
verwendet wird, die jeweils das Signal einer Hauptabtastzeile halten.
Die Korrekturen in der Hauptabtastungs-und der Unterabtastungs-Richtung
können durch Kombinieren der vorstehend beschriebenen Korrekturschaltungen für die Hauptabtastungs-Richtung
und die Unterabtastungs-Richtung herbeigeführt werden.
Gemäß den vorstehenden Erläuterungen werden bei dem Lesegerät gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Lichtstrahlen
von einem Vorlagenbild mittels mehrerer photoelektrischer Wandlervorrichtungen in elektrische Signale umgesetzt; aus
den aus den photoelektrischen Wandlervorrichtungen erhaltenen elektrischen Signalen werden mindestens zwei Farbsignale
gebildet, wonach ein bestimmtes Farbsignal zur Korrek-
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tür anderer Farbsignale herangezogen wird, um dadurch eine
genaue Farberkennung bzw. Farbunterscheidung zu erzielen. Demzufolge wird gemäß dem Ausführungsbeispiel nicht nur
die Zuverlässigkeit des Ergebnisses durch das Löscnen der Fehlersignale verbessert, sondern auch die mechanische
Einstellung des Geräts erleichtert, wodurch die durch eine derartige Einstellung bedingte Belastung verringert wird.
Nachstehend wird ein weiteres Ausführungsbeispiel des Mehrfarbenbild-Lesegeräts beschrieben, das die Erkennung
von Schwarz, Rot und Blau ermöglicht.
Es wird auf die Fig. 9 Bezug genommen, die ein Blockschaltbild einer Farberkennungsschaltung zeigt, die in der in
Fig. 3 gezeigten Schaltung einzusetzen ist,; SR und SB
stellen mehrere Farbsignale dar, die in dem in Fig. 3 ge-
o_ zeigten Bildlesegerät erzielt werden. Es sind Verstärker
31 bis 34 und Subtrahierer 35 und 36 vergesehen. Die anderen
Bauteile sind den schon in dan Fig. 3 und 4 gezeigten gleichartig, so daß sie daher hier nicht weiter beschrieben
werden. Bei der dargestellten Schaltung sind aus den Subtrahierern 35 bzw. 36 erhaltene Signale S1 bzw. S2 durch
die folgenden Gleichungen gegeben:
51 = GirSR1 - G3-SB1 (1)
52 = G2-SR1 - G4-SB1 (2)
wobei G1 bis G4 jeweils die Verstärkungen der Verstärker 31 bis 34 sind.
Durch die Wahl der Verstärkungen G1 bis G4 in den Gleichungen
(1) und (2) in der folgenden Weise: G1 = 2,74; G2 = -1; G3 = 1; G4 = -1,91
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ergeben die Signale S1 bzw. S2 Analogwerte für verschiedene
Farben gemäß der Darstellung in der folgenden Tabelle 3 sowie den Fig. 10A und 10B.
Tabelle | 3 | Rot | mV mV · |
Schwarz | Blau | Weiß |
1546 -116 |
166 mV 233 mV |
61 mV i1492 mV |
1546 mV 1490 mV |
|||
S1 S2 |
||||||
Der Vergleich der Tabelle 3 mit der Tabelle 1 bzw. der Fig. 10 mit der Fig. 5 zeigt deutlich, daß die Signale S1 und
S2 eine weitaus leichtere Wahl der Schnittpegel für die Binärcodierung als die vorangehend genannten Signale SR1
und SB1 erlauben. Ferner ist der Einfluß von Störungen bzw. Rauschen beträchtlich verringert, da das Pegelverhältnis
mindestens 233:1492 = 1:6,4 ist.
Gemäß den vorstehenden Ausführungen bestehen Merkmale bei diesem Ausführungsbeispiel des Mehrfarbenbild-Lesegeräts
darin, daß mehrere Farbauszugssignale durch Farbtrennung von Lichtstrahlen von einem Vorlagebild gewonnen werden,
in einer Verarbeitungsschaltung durch logische Verarbeitung dieser mehreren Farbauszugssignale mehrere e? 9ktrische
Signale mit verbesserten Signalpegelverhältnissen gebildet werden und im weiteren über eine Umsetzschaltung
digitale Signale gebildet werden, die den verschiedenen Farben in dem Vorlagenbild entsprechen.
Auf diese Weise ist durch die logische Verarbeitung der Farbauszugssignale vor der Farberkennung eine genaue Farberkennung
ermöglicht. Damit kann eine Bildaufzeichnung
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hoher Qualität unter Anwendung der dermaßen hinsichtlich ,- der Farbe unterschiedenen Signale erzielt werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wurde zwar in der Farberkennungsschaltung
eine analoge Verarbeitung vorgenommen, jedoch ist es natürlich auch möglich, unter Verwendung
..Q digitaler Signale mit mehreren Bits eine digitale Verarbeitung
vorzunehmen.
Weiterhin ist das Ausführungsbeispiel auf die Erkennung von Rot, Schwarz, Blau und Weiß beschränkt; das gleiche
,ρ- Prinzip kann jedoch gleichermaßen in Verbindung mit geeigneten
Farbauszugs-bzw. Farbtrennungsprismen oder Filtern bei anderen Farben angewandt werden.
Ferner werden bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
zur Gewinnung zweier Farbauszugs-Signale zwei Ladungskopplungsvorrichtungen eingesetzt; es ist aber auch möglich,
zwei Farbauszugssignalf* aus einer einzigen Ladungskopplungsvorrichtung in Verbindung mit geeignet gewechselten
Filtern zu erhalten.
Weiterhin können di.e Ladungskopplungsvorrichtungen durch
irgendwelche anderen photoelektrischen Wandlerelemente wie Eimerkettenvorrichtungen oder Bildaufnahmeröhren ersetzt
werden. In einem solchen Fall ist jedoch ein Speicherelement zum Speichern des ersten Farbauszugsignals erforderlich.
Selbst bei dem derart verbesserten Farberkennungsverfahren ist es jedoch nichts desto weniger noch unmöglich, die
Dichten von Rot, Schwarz und Blau unabhängig voneinander
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zu steuern, und zwar deshalb, weil der Decodierer 19 für
diese Farben gemeinsam eingesetzt wird. Beispielsweise 5
beeinflußt eine Einstellung des Rotsignals zu einer Verstärkung der Rotfärbung die Erkennung der anderen Farben.
Wie schon im Vorstehenden erläutert wurde, kann ferner in der Praxis in einem Farbsignal wie beispielsweise dem Rotsignal
aufgrund einer eventuellen Abweichung der Lageeinstellung der beiden photoelektrischen Sensoren oder eines
Abbildungsfehler bei dem Fokussieren ein Fehlersignal von einigen Bildelementen an den Randteilen eines bestimm-
p. ten Farbsignals wie beispielsweise des Schwarzsignals in
der Hauptabtastungs-Richtung auftreten. Diese Auswirkung kann auch in der Unterabtastungs-Richtung auftreten. Als
Ergebnis einer derartigen Erscheinung kann eine schwarze Linie dünner als in dem Vorlagebild erscheinen oder eine
2Q dünne schwarze Linie vollständig verschwinden. Diese Mängel
sind in der Praxis ziemlich schwer zu vermeiden, da für die mechanische Einstellung, die in dem optischen Weg
notwendig ist, eine außerordentlich geringe Toleranzgrenze besteht, und zwar üblicherweise in der Größenordnung eines
^m·
Die Fig. 11 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Farberkennungsschaltung
9, das nicht mehr mit den vorstehend beschriebenen Unzulänglichkeiten hinsichtlich der Dichtesteuerung
der Farben oder den Unzulänglichkeiten behaftet ist, die sich aus einer Lageabweichung der Ladungskopplungsvorrichtungen
ergeben.
Die Fig. 11 zeigt einen Verstärker 41, einen Binärcodierer
42 wie einen Vergleicher, eine Störverminderungs-Komprimierschaltung 43 zum Unterdrücken kleiner Störungen in einem
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digitalen Signal S11, Linienyerdickungs- bzw. Linienverstärkungs-Schaltungen
44, 45 zum Vergrößern der Impulsdauer eines digitalen Signals S12 bzw. eines digitalen
Signals BK, Inverter 46 und 47 zum Invertieren digitaler Signale und UND-Glieder 48 und 49, wobei durch die Inverter
46 und 47 und die UND-Glieder 48 und 49 Subtrahierschaltungen gebildet sind. Der restliche Teil der Schaltung
ist im wesentlichen dem entsprechenden Teil gemäß der Darstellung in den Fig. 3 und 9 gleichartig, so daß daher im
folgenden eine Beschreibung weggelassen ist.
Diese Farberkennungsschaltung arbeitet folgendermaßen:
Durch die Wahl der Verstärkungen G1 bis G4 der Verstärker
31 bis 34 in der folgenden Weise:
G1 = G2 = 3,0; G3 = G4 = 2,3
ergeben für unterschiedliche Farben entsprechend den vorangehend angeführten Gleichungen (1) und (2),»in denen die
Signale SR1 und SB1 die in der Tabelle 1 angeführten Werte annehmen, die Signale S1 und 32 Analogwerte gemäß der Darstellung
in der folgenden Tabelle 4 bzw. in der Fig. 12.
Roe Schwarz Blau Weiß
S1(S2) 1343 mV -47 mV -1114 mV 91 mV
Dementsprechend wird in dem Binärcodierer 17 zum Erzielen eines digitalen Blausignals SIl ein Schnittpegel SLl für
das Digitalisieren des Signals Sl zu beispielsweise -6oo mV gewählt. Weiterhin wird in dem anderen Binärcodie^er
l8 zum Erzielen eines digitalen Rotsignals S21 ein Schnittpegel SL2 zum Digitalisieren des Signals S2 beispielsweise
zu 6oo mV gewählt. Das digitale Signal SIl
-2ο- DE 2175
bzw. S21 enthält allein das Blausignal bzw. das Rotsignal, da die Schnittpegel SLl bzw. SL2 voneinander unabhängig
gewählt werden.
Andererseits wird das Schwarzsignal dadurch festgestellt, daß das von dem Spannungsfolger 15 her zugeführte Signal
SRI mittels des Verstärkers 4l verstärkt wird, wonach eine Digitalisierung mittels eines unabhängigen Binärcodierers
42 erfolgt. Durch die Wahl einer Verstärkung G5 des Verstärkers 41 aui' beispielsweise 2, ο nimmt aufgrund des
Zusammenhangs S3 = G5 * SRI ein dem Binäroodierer 42 zugeführtes
Bildsignal S3 die in der nachstehenden Tabelle 5 angeführten Werte an.
Tabelle 5 | Rot | Schwarz | Blau | Weiß |
134o mV | 26ο'mV | 760 mV | 2100 mV | |
S3 | ||||
Die Digitalisierung des Signals S3 iß dem Binärcodierer
42 erfolgt mit einem Schnittpegel, der beispielsweise zu Io5o mV gewählt wird.infolgedessen enthält ein ausgegebenes
digitales Signal S3I die Schwarzinformation und die
Blauinformation. Das UND-Glied 4ö nimmt das digitale Sig-25
nal S3I sowie das mittels des Inverters 46 invertierte
digitale Blausignal SIl auf, wodurch die Blauinformation von dem die Schwarzinformation und die Blauinforrr .tion
enthaltenden Signal S31 subtrahiert wird und auf diese Weise ein Schwarzsignal BK gebildet wird.
Es ist daher möglich, die Dichte bzw. die Schnittpegel unabhängig für Rot, Schwarz und Blau zu steuern, da ein
die Schwarzinformation und die Blauinformation enthaltendes Signal aus dem Bildsignal SRI über einen unabhängigen
Codierer erhalten wird, während da« Rotsignal und das
-21- DE 2175
,Blausignal aus den Signalen Sl und S2 erhalten werden,
welche ihrerseits durch Analogverarbeitung der Bildsignale
SRI und SBl erzielt werden. Demzufolge ermöglicht das beschriebene Ausführungsbeispiel eine außerordentlich einfache
Dichtesteuerung für unabhängige Farben, so daß das Gerät gemäß diesem Ausführungsbeispiel für eine Ausgabevorrichtung
wie ein Farbtintenstrahl-Aufzeichnungsgerät
am besten geeignet ist.
Wie in der Fig. 11 ferner gezeigt ist, wird das von dem Binärcodierer 17 abgegebene digitale Blausignal SIl dem
Inverter 46 über die Komprimierschaltung 43 für die Störungsverminderung
und die Linienverstärkungs-Schaltung für die Impulsbreite-Erweiterung zugeführt. Dieser Umstand
ermöglicht es, das Löschen des Blausignals mit einer vorbestimmten
Breite aus dem binären Signal S31 zu gewährleisten, so daß trotz einer eventuellen Lageabweichung
t»ei den photoelektrischen Sensoren 7 und ö ein genaues
Schwarzsignal BK geliefert wird. Wie es später erläutert wird, weist die Komprimiersrhaltung 43 eine Hauptabtastungs-Komprimierschaltung
43A und eine Unterabtastungs-Komprimiersohaltung
4j5B auf, die in Reihe geschaltet sind.
Die Komprimierschaltung 43 ist so ausgelegt, daß Hochfrequenz-Komponenten
wie Störungen bzw. Rauschen unterdrückt werden, um das Blausignal als ein Bildaufbereitungs-Rahmen
zu benutzen.
Die Fig. 13 zeigt ein Beispiel für die Hauptabtastungs-Komprimierschaltung
43A in der in Flg. 11 gezeigten Komprimier
schaltung 43. In der Komprimierschaltung 43A sind
vier Flip-Flops 51 bis 54 in Reihe geschaltet, während
ein UND-Glied 55 Ausgangssignale Ql, Q2 bzw. Q3 aus den
Flip-Flops 51* 52 bzw. 53 aufnimmt. Gleichermaßen empfängt
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ein UND-Glied 56 die Ausgangssignale Ql und Q2 der Flip-Flops 51 und 52 und ein Ausgangssignal Q4 des Flip-Flops
54, während ein UND-Glied 57.die Ausgangssignale Ql, Q2
und Q4 der Flip-Flops 51 > 53 und 54 empfängt und ein UND-Glied
58 die Ausgangssignale Q2, QO und Q4 der Flip-Flops
52, 53 und 5^ empfängt. Ein ODER-Glied 59, das die Ausgangssignale
der UND-Glieder 55 bis 58 empfängt, führt UND-Gliedern 60 und 69 ein logisches Signal DMRl zu.
Ein Hexadezimalzähler CTl wird mittels eines Synchronisiersignals
SYNCl rüekgesetzt, das einem Löschanschluß CLR des Zählers synchron mit der Lesefunktion der photoelektrischen
Wandler zugeführt wii'd, und beginnt Taktimpulse CPjJ zu zählen, die einem Takteingang CK des Zählers
zugeführt werden. Ausgänge QA und QB des Zählers CTl geben jeweils ein f/2-Frequenzteilungssignal bzw. hinsichtlich
der Frequenz halbiertes Signal öl und ein f/4-Frequenzteilungssignal bzw. ein hinsichtlich der Frequenz gevierteltes
Signal 62 an ein UND-Glied 63 ab, dessen Ausgangssignal
Tl einem UND-Glied 64 und nach Inversion mittels ■eines Inverters 65 dem zweiten Eingang des UND-Glieds 00
zugeführt wird. Ein ODER-Glied 66, das die Ausgangssignale
der UND-Glieder 60 und 64 aufnimmt, führt ein logisches Summensignal 67 dem D-Eingang eines Flip-Flops 68 zu, das
auf diese Weise ein logisches Q-Ausgangssignal DMR2 den
zweiten Eingängen der UND-Glieder 6y und 64 zuführt. In der vorstehend beschriebenen Hauptabtastungs-Komprimlersohaltung
4}A wird ein hinsichtlich der Hauptabtastung
komprimiertes Signal DCM aus dem Blausignal SIl dadurch erzielt, daß die Taktimpulse CP3 den Flip*Flops 51 bis
54 und 68 sowie auch dem Zähler CTl zugeführt werden.
-2> DE 2175
Die Pig. 14 ist ein Kurvenformdiagramm, das verschiedenerlei
Signale in der in Pig. 13 gezeigten Schaltung zeigt.
Demgemäß werden entsprechend -dem bei (D) gezeigten Blausignal SIl sowie entsprechend den bet (A) gezeigten Taktimpulsen
CP3 die Signale Tl, DMRl, DMR2 und DCM erhalten,
die bei (C) und (E) bis (G) gezeigt sind. In der in Fig. 13 gezeigten Schaltung bilden die UND-Glieder 55 bis 5Ö
und das ODER-Glied 59 eine logische Dreiviertelmehrheit-Entscheidungsschaltung,
mit der in dem Fall, daß von vier Signalen drei Signale den Pegel H haben, die Signale als
Signale mit dem Pegel H angesehen werden. Auf diese Weise werden von der Hauptabtastungs-Komprimierschaltung 4j5A
die Daten mit 1728 Bits je Abtastzeile auf 216 Bits entsprechend einer Komprimierung auf ein Achtel komprimiert,
wobei smT diese Weise ein entsprechend einer 6/8-Mehrheitsentscheidung
komprimiertes Signal DCM gebildet wird.
Die Fig. 15 zeigt ein Beispiel für die Unterabtastungs-Komprimi er schaltung 4j5B der in Fig. 11 gezeigten Komprimierschaltung
43. Das komprimierte Signal DCM wird einem
Schieberegister SRI mit 215 Bits zugeführt, dessen Ausgangssignal 71 wieder einem Schieberegister SR2 mit 216
Bits zugeführt wird, welches ein Ausgangssignal 72 einem
Schieberegister SR> mit 216 Bits zuführt, aus dem ein
serielles Ausgangssignal 73 erzielt wird. Ferner wird das
komprimierte Signal DCM UND-Gliedern 74, 75 und 76 zugeführt,
während das Ausgangssignal 7I des Schieberegisters
SRI den UND-Gliedern 74 und 75 sowie einem UND-Glied 77
zugeführt wird. Weiterhin wird das Ausgangssignal 72 des Schieberegisters SR2 den UND-Gliedern 74, J6 und 77 zugeT
führt, während das Ausgangssignal 73 des Schieberegisters
SR3 den UND-Gliedern 75, 76 und 77 zugeführt wird. Ein
ODER-Glied 78, das die Ausgangssignale der UND-Glieder bis 77 empfängt, gibt ein logisches Ausgangssignäl DSRl
-24- DE 2175
an ein UND-Glied 79 sowie ein Schieberegister SR4 mit 216
Bits ab, dessen Ausgangssignal 8o dem UND-Glied 79 und ferner einem Schieberegister .SR5 mit 216 Bits zugeführt
wird, welches ein Ausgangssignal 8l dem UND-Glied 7y zuführt.
Ein logisches Produkt-Signal DSR2 aus dem UND-Glied 79 wird einem Schieberegister SR6 zugeführt, welches einen
Teil eines ersten Zeilenspeichers MLl bildet und ein hinsichtlich der Unterabtastung komprimiertes Signal S12
liefert.
Ein Hexadezimal-Zähler CT2 zählt die an einem Takteingang
CK empfangenen Taktimpulse CP3 und führt ein f/2-Prequenzteilungssignal
QA, ein f/4-Frequenzteilungssignal QB und ein f/8-Frequenzteilungssignal QC einem UND-Glied 82
zu, um als logisches Produkt ein Zeitsignal TSl zu erhalten. Ein weiterer Hexadezimal-Zähler CT^ zählt die über
einen Takteingang CK des Zählers aufgenommenen Synchronisiersignale
SYNC2 und führt einem Decodierer DEC ein f/2-Frequenzteilungssignal QA, ein f/4-Frequenzteilungssignal
QB, ein f/B-Frequenzteilungssignal QC und ein f/l6-Frequenzteilungssignal
QD zu, um ein zweites Zeitsignal TS2 zu bilden. Ferner wird ein Hochzählungs-Ausgangssignal
des Hexadezimal-Zählers CTjJ, das ein drittes Zeitsignal TS3 bildet, über einen Inverter Öj5 dem Löscheingang CLR
des gleichen Zählers zugeführt.
Das erste Zeitsignal TSl wird den Takteingängen CK der Schieberegister SRI, SR2 und SR3 zugeführt. Das erste
Zeitsignal TSl und das zweite Zeitsignal TS2 werden einem UND-Glied 84 zugeführt, dessen Ausgangssignal LGSl den
Takteingängen CK der Schieberegister SR4 und SR5 zugeführt wird. Ferner werden das erste und das dritte Zeitsignal
TSl und TS3 einem UND-Glied 85 zugeführt, dessen Ausgangssignal
LGS2 dem Takteingang CK des Schieberegisters SR6 zugeführt wird.
-2ΐ>- DE 2175
Die Taktimpulse CPJ5 werden für jedes einzelne Bit für die
Hauptabtastung erzeugt, während das Synchronisiersignal SYNC2 so erzeugt wird, daß zur Steuerung der Unterabtastung
der Zähler CTj? für jede Abtastzeile weitergeschaltet wird. Entsprechend diesen Taktimpulsen CP^ und diesen Synchronisiersignalen
SYNC2 komprimiert die Unserabtastungs-Komprimierschaltung 4j5B das hinsichtlich der Hauptabtastung
!O komprimierte Signal DCM zu dem Signal S12 mit einem Bitkompressionsverhältnis
von 1:12. Eine aus den vier UND-Gliedern 74 bis 77 und dem ODER-Glied 78 gebildete logische
Schaltung LOG führt eine Bit-Komprimierung von 1:4 nach einer Dreiviertelmehrheit-Entscheidungsregel aus und
gibt das logische Ausgangssignal DSRl mit dem Pegel H ab, wenn von dem komprimierten Signal DCM und den Ausgangssignal
eu 71, 72 und 75 der Schieberegister SRI, SR2 bzw.
SR3 drei Signale den Pegel H haben. Ferner bildet das UND-Glied 7y eine logische Schaltung für die Datenkompriraierung
mit einem Komprimierungsverhältnis von 1:3· Demzufolge
bilden die logische Schaltung LOG und das UND-Glied 79 in ihrer Verbindung eine logische Schaltung mit
einer y/12-Mehrheit-Entscheidungsregel.
Auf diese Weise gibt die Unterabtastungs-Komprimierschaltung
4jB entsprechend einer Blockverarbeitung für jeweils
12 Abtastzeilen ein hinsichtlich der Unterabtastung komprimiertes
Signal S12 ab.
Die Fig. 16 zeigt verschiedenerlei Signale, die in der in
Fig. 15 gezeigten Schaltung auftreten, wobei die bei (A) und (B) gezeigten Signale den Zähler CT2 betreffen, während
die bei (C) bis (I) gezeigten Signale den Zähler CT3 betreffen. Bezeichnet man die Periode der Taktimpulse CP3
mit TCp, so ist eine Periode TSY1 des Synchronisiersignals
-25- DE 2175
SYNCl mit 1728 TCp geben. Bezeichnet man ferner die
Periode des Synchronisiersignals SYNC2 mit TSY2, so sind
Perioden T^gi» %S2 und TTS3 des ersten* des zweiten bzw.
des dritten Zeitsignals TSl, TS2 bzw. TS3 durch 4 bzw. 12Tgy2 gegeben.
Die Pig. 17 zeigt ein Beispiel für die in Pig. Il gezeigte
Linienverstärkungs-Schaltung 44 mit einer Verzögerungsschaltung lol zum Verzögern des digitalen Bildsignals S12
um eine Abtastzeile, einer Verzögerungsschaltung Io2 für die weitere Verzögerung eines Signals S12A aus der Verzögerungsschaltung
lol um die Dauer einer Abtastzeile zum Bilden eines Signals S12B und einem ODER-Glied Io2 zum
Bilden der logischen Summe aus den Signalen S12, S12A und S12B für die Erzeugung eines Signals S12C, in welchem die
Anzahl der Impulse in der Richtung der Unterabtastung gesteigert ist. Die Verzögerungsschaltungen lol und Io2
und das ODER-Glied I03 bewirken eine Linienverstärkung bzw.
Linienverdickung in der Unterabtastungs-Richtung.
Ferner sind eine Verzögerungsschaltung Io4 wie ein D-Flip-Flop
zum Verzögern des Ausgangssignals S12C des ODER-Glieds I03 um eine vorbestimmte Anzahl von Bits wie
beispielsweise um ein Bit für einen jeweiligen Taktimpuls CP, eine Verzögerungsschaltung I05 wie ein D-Flip-Flop
für eine weitere Verzögerung des Ausgangssignals S12D der
Verzögerungsschaltung Io4 um eine vorbestimmte Anzahl von Bits wie beispielsweise um ein Bit für einen Jeweiligen
Taktimpulse CP und ein ODER-Glied I06 vorgesehen, das die logische Summe aus den Signalen S12C, S12D und einem Ausgangssignal
S12E der Verzögerungsschaltung Io5 bildet, um ein Signal SI3 zu erhalten, dessen Impulsbreite in der
Hauptabtastungs-Riciitung vergrößert ist. Auf diese Weise
führen die Verzögerungsschaltungen Io4 und I05 spwie das
-27- DE 2175
ODER-Glied Ιοβ eine Linienverstärkung bzw. Linienverdiokung
in der Hauptabtastungs-Richtung aus.
Die Pig. Ib1 zeigt verschiedenerlei Signale bezüglich der
Linienverstärkung in der Unterabtastungs-Richtung in der in Fig. 17 gezeigten Schaltung. Bei(Bl ist ein Beispiel für
das von der Komprimierschaltung 4j5 zugeführte Blaüsignal
S12 gezeigt. Entsprechend den bei (A) gezeigten Taktimpulsen CP ergibt dieses Blausignal Jeweils die Signale
S12A, S12B bzw. S12C,im die bei (C), (D) bzw. (E) gezeigt
sind. Auf diese Weise wird eine Linie in der Unterabtastungs-Richtung durch Vermehrung der Impulse auf drei Zeilen
verdickt. Entsprechend der erwünschten Linienbreite kann die Anzahl der Verzögerungsschaltungen lol und Io2 gesteigert
oder vermindert werden.
Die Fig. 19 zeigt verschiedene Signale bezüglich der Linienverstärkung
in der Hauptabtastung-Richtung in der in Fig. 17 gezeigten Schaltung. Bei (B) ist; ein Beispiel
eines Signalimpulses S12C aus dem ODER-Glied Ioj5 nach dem
Verdicken in der Uncerabtastungs-Richtung gezeigt. Entsprechend
den bei (A) gezeigten Taktimpulsen CP nehmen die
Signale S12D, S12E und SIjJ nach Fig. 17 die Form der bei
.(C), (D) bzw. (E) gezeigten Impulse an.
Auf diese Weise ergibt die in Fig. 11 gezeigte Linienverstärkung
s-Schal tung 44 ein Signal S13, das sowohl in
der Unterabtastungs-Richtung als auch in der Hauptabtastungs-Richtung
verstärkt ist, nämlich hinsichtlich der Impulsanzahl und der Impulsdauer in einem vorbestimmten Ausmaß vergrößert
ist. Dieses Signal Slj5 wird nach der Inversion mittels des Inverters 46 dem UND-Glied 4b zugeführt und
zusammen mit dem die Blauinformation und die Schwarzinformation enthaltenden Signals S31 verarbeitet, wodurch
ΟΔ/. UZ
-2Ö- DE
die Blauinformation gelöscht wird und das Schwarzsignal BK gebildet wird. Infolgedessen ist das löschende Blausignal
in ausreichender Weite erweitert, um eine sichere 5
Subtraktion des Blausignals zu gewährleisten, wodurch ein genaues Herausziehen des Schwarzsignals BK selbst
beim Vorliegen einer Lageabweichung der photoelektrischen Sensoren ermöglicht ist. Auf diese Weise ist es ermöglicht,
die herkömmlichen Nachteile einer Verdünnung bzw. Verschmälerung schwarzer Linien oder eines Verschwindens
dünner schwarzer Linien völlig zu verhindern.
Wie gleichfalls aus der Fig. 11 ersichtlich ist, wird das von dem UND-Glied 48 abgegebene Schwarzsignal BK einer
der Schaltung 44 gleichartigen Linienverstärkungs-Schaltung
45 zum Verstärken der Linien in der Hauptabtastungsund
der Unterabtastungs-Richtung durch Erweiterung der Impulsanzahl und der Impulsdauer zugeführt, wonach ein
dermaßen erweitertes Signal S15 nach einer Inversion mittels eines Inverters 47 einem UND-Glied 49 zugeführt
wird« Dieses UND-Glied 4y bildet das logische Produkt aus dem auf diese Weise invertierten Signal Sl6 und einem von
dem Binärcodierer lö her zugeführten Signal S21, um das
Schwarzsignal in dem Signal S21 zu sperren und dadurch das Rotsignal R zu bilden. Demzufolge wird das eventuell in
dem von dem Binärcodierer 18 abgegebenen Rotsignal S21 verbliebene Schwarzsignal zuverlässig unterdrück*., so daß
das Rotsignal R selbst beim Vorliegen einer Lageabweichung der photoelektrischen Sensoren in genauer Weise erzielt
werden kann. Auf diese Weise ist es ermöglicht, die herkömmlichen Nachteile einer Verdünnung von Rotlinien oder
eines Verschwindens dünner Rotlinien vollständig zu verhindern.
-2y- DE 2175
Die Fig. 2o zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Farberkennungsschaltung des Mehrfarbenbild-Lesegeräts,
die einen Verstärker Ho für "die Verstärkung des von dem
Spannungsfolgei' 16 zugeführten Bildsignals SBl, einen Binärcodlerer Hl zum Digitalisieren eines von dem Verstärker
Ho zugeführten Signals S4 und ein UND-Glied 112 zum Berechnen eines logischen Produkts aus einem von dem
Binärcodierer Hl her zugeführten Signal S2J-I und dem von
dem Inverter kj zugeführten Signal Sl6 und damit zum Löschen
des Schwarzsignals aus dem Signal S4l und Erzielen des Robsignals R. Die anderen Komponenten sind gleichartig
denjenigen bei dem in Fig. 11 gezeigten Ausführungsbeispiel,
so daß sie daher nicht näher erläutert werden.
Die Funktion bei diesem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2o
unterscheidet sich von demjenigen bei dem Ausführungsbei-r
spiel nach Fig. 11 folgendermaßen:
Das Signal Sk, das durch Amplitudenverstärkung des Bildsignals
SBl mittels des Verstärkers Ho gewonnen wird, nimmt gemäß der Berechnung nach einer Gleichung S4 = g6*SB1
wobei G6 die Verstärkung des Verstärkers 117 ist und beispielsweise
2o beträgt, die in der nachstehenden Tabelle
6 angeführten Werte an.
Sk böo mV 380 mV lyöo mV 266o mV
30
Durch die Digitalisierung dieses Signals Sk in dem Binärcodierer
111 mit einem Sohnittpegel von beispielsweise
1270 mV enthält das von dem Codierer 111 dem UND-Glied
112 zugeführte digitale Signal S4l die Rotinformation
und die Schwarzinformation. Das UND-Glied 112 empfängt
-3o- DE 2IY5
auch das Signal Sl6, das aus dem Schwarzsignal BK duroh
Erweiterung der Impulsanzahl und der Impulsdauer in der Linienverstärkungs-Sehaltung 45 und durch die Signalinversion
mittels des Inverters 47 gewonnen wird. Daher ist es möglich, zuverlässig die Schwarzinformation in
dem die Rotinformation und die Schwarzinformation enthaltenden
digitalen Signal S4l zu unterdrücken und aus dem UND-Glied 112 das genaue bzw· reine Rotsignal R zu
erhalten.
In dem Fall, daß das aus der Farberkennungsschaltung erhaltene Blausignal B ausschließlich zur Bezeichnung
eines Bereiches bzw. einer Fläche für die Bildaufbereitung oder -Zusammensetzung bzw.-Änderung verwendet
wird, wird für das Blausignal keine besondere Forderung hinsichtlich des Auflösungsvermögens gestellt. Für diesen
Zweck ist eine Unterdrückung einer Tonerfarbeninformation unnötig, so daß daher das von dem Binärcodierer 17 abgegebene
Signal S11 direkt als Blausignal B ausgegeben wird. Aus dem gleichen Grund wird dieses Signal für die Blauinformations-Unterdrückung
über die Komprimierschaltung 43 der Linienverstärkungs-Schaltung 44 zugeführt. Andererseits
wird das Rotsignal R, bei dem ein hohes.Auflösungsvermögen
erforderlich ist, einer Schwarzinformationsunterdrückung ohne Durchlaufen einer Komprimierschaltung
unterzogen. Falls das Blausignal B zur Reproduktion von Zeichen und Mustern statt zur Bereichs- bzw. Flächenbe-Stimmung
genutzt wird, ist es natürlich vorzuziehen, andere Farbinformationen (wie beispielsweise die Schwärζinformation)
auf die gleiche Weise wie bei der Farberkennung für das Rotsignal R zu löschen.
-31- DE 2175
Die Pig. 21 zeigt ein weiteres Beispiel der Linienverstärkungs-Schaltung
44 oder 45 mit einer Verzögerungsschaltung 100 zum Verzögern des digitalen Signals S12 oder BK
um die Dauer einer Abtastzeile. Die anderen Komponenten sind gleich den schon in Fig. 17 gezeigten. Bei dem Beispiel
nach Fig. 21 wird das Signal S12 oder BK über die Verzögerungsschaltung 100 den anderen Verzögerungsschaltungen
1o1 und 1o2 sowie dem ODER-Glied 1o3 zugeführt. Folglich ist das von dem ODER-Glied 106 abgegebene, hinsichtlich
der Linien verstärkte Signal S13 oder S15 um die Dauer einer Abtastzeile in Bezug auf das Eingangssignal
S12 oder BK verzögert, so daß es daher mit der
Eingabezeitsteuerung der Bildaufzeichnungsvorrichtung synchronisiert werden kann.
Die Linienverstärkungs-Schaltungen 44 und 45 sind lediglich
dafür vorgesehen, eine sichere Unterdrückung einer
bestimmten Farbinformation zu gewährleisten, wobei es ersichtlich ist, daß eine gewisse Unterdrückungswirkung
auch beim Fehlen derartiger Schaltungen erzielbar ist.
Gemäß den vorstehenden Erläuterungen erlaubt das Mehrfarbenbild-Lesegerät
eine genauere Farberkennung, da die Farberkennung auf der Subtraktion eines bestimmten Farbsignals
wie beispielsweise des Blausignals von einem anderen. Farbsignal wie beispielsweise einem Signal beruht,
das Blau und Schwarz enthält.Ferner erlaubt das Lesegerät
30
eine Bxldaufzeichnung mit hoher Bildqualität unter Verwendung
der dieser Farberkennung bzw. Farbunterscheidung unterzogenen Ausgangssignale.
Weiterhin erlaubt es das Mehrfarbenbild-Lesegerät, eine
35
bestimmte Farbe auf genaue Weise zu unterdrücken, da die
■32- DE 2175
Farberkennung bzw. Farbunterscheidung in der Weise erfolgt, daß ein bestimmtes Farbsignal wie beispielsweise das Blausignal
erweitert wird und das auf diese Weise erweiterte Signal von einem anderen Farbsignal wie beispielsweise
dem Blau und Schwarz enthaltenden Signal subtrahiert wird. Es ist daher ermöglicht, die Mängel einer Verengung von
Schwarzlinien oder des Verschwindens dünner Schwarzlinien zu verhindern und ferner eine unerwünschte Rottönung in
den Randteilen eines Schwarzbildbereichs auszuschalten. Auf diese Weise ergibt das Mehrfarbenbild-Lesegerät Bildsignale,
die außerordentlich genau dem Vorlagenbild entsprechen und die zum Erzielen einer Bildaufzeichnung mit
hoher Bildqualität herangezogen werden können»
Weiterhin erlaubt das Lesegerät eine unabhängige Dichtesteuerung von beispielsweise Rot, Schwarz, Blau usw., da
die Farberkennung auf einer unabhängigen Verarbeitung von mehreren Farben wie beispielsweise von drei Farben ohne
eine gemeinschaftliche Nutzung eines Decodierers beruht. Aus diesem Grund ist es möglich, beispielsweise das Rotsignal
zum Steuern der Rotdichte zu regeln, ohne die Erkennung bzw. Unterscheidung der anderen Farben zu beeinträchtigen.
Auf diese Weise erlaubt das Mehrfarbenbild-Lesegerät eine außerordentlich einfache unabhängige Farbdichtesteuerung
in Verbindung mit einer genauen Farberkennung, so daß es daher zweckdienlich an einer Ausgabevorrichtung
wie einer Farbtintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung
einsetzbar ist.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
für die Farberkennungsschaltung wurde zwar eine analoge °° Signalverarbeitung vorgenommen, jedoch ist es natürlich
möglich, digitale Signale mit mehreren Bits zu verarbeiten.
-33- DE 2175
Ferner waren die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele auf die Erkennung von Rot, Schwarz und Blau be-"
schränkt; es ist jedoch auch möglich, in Verbindung mit
geeigneten Farbauszugs- bzw. Farbtrennungs-Prismen oder -Filtern andere Farben zu erkennen bzw. festzustellen.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wurden die beiden Farbauszugssignale aus zwei Ladungskopplungsvorrichtungen gewonnen, jedoch können diese
Signale auch aus einer einzigen Ladungskopplungsvorrichting in Verbindung mit geschalteten bzw. Wechselfiltern
erzielt werden.
Die Ladungskopplungsvorrichtungen können durch andere
photoelektrische Sensoren wie Eimerkettenschaltungen oder
Bildaufnahmeröhren ersetzt werden, obzwar in einem solchen Fall ein Speicher zum Speichern des ersten Farbausn
zugsignals notwendig wird.
Es wird ein Mehrfarbenbild-Lasegerät angegeben, bei dem mehrere photoelektrische Wandlereinrichtüngen die Lichtstrahlen
von einem Vorlagen-Farbbild in elektrische Farb-„,-auszugssignale
umsetzen, eine Farberkennungseinrichtung entsprechend den mehreren Farbauszugssignalen mehrere,
den Farben des Mehrfarbenbilds entsprechende Farbsignale
erzeugt und eine Korrektureinrichtung ein bestimmtes Farbsignal für die Korrektur anderer Farbsignale einsetzt.
Claims (18)
1. Mehrfarbenbild-Lesegerät, gekennzeichnet durch eine photoelektrische Wandlereinrichtung (7,8) zur Bildung
mehrerer Farbauszugssignale entsprechend in mehrere Farben aufgeteilter Lichtstrahlen von einem Mehrfarbenbild
(1), eine Farberkennungseinrichtung (9) zur Bildung mehrerer, den Farben des Mehrfarbenbildes entsprechender Farbsignale
aus den mehreren Farbauszugssignalen und eine Korrektureinrichtung (43 - 49; 120 - 124) zur Korrektur
mindestens eines der Farbsignale.
2. Lesegerät nach Anspruch 1, dadurch.gekennzeichnet,
daß mit der Korrektureinrichtung (43 - 49; 120 - 124) ein Farbsignal für eine bestimmte Farbe zur Korrektur anderer
Farbsignale einsetzbar ist.
3. Lesegerät nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine
Erweiterungseinrichtung (44, 45; 120, 122, 123) zum Erweitern des Farbsignals für die bestimmte Farbe, wobei das
auf diese Weise erweiterte Farbsignal für die bestimmte
Farbe zur Korrektur anderer Farbsignale einsetzbar ist.
4. Lesegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erweiterungseinrichtung (44, 45; 120, 122, 123) eine
Verzögerungseinrichtung (101, 102, 104, 105; 120,( 122) zum
Verzögern des Farbsignals für die bestimmte Farbe um ein bestimmtes
Ausmaß aufweist.
A/25
Deutsche Bank (München) Klo. 51/61070 Dresdner Bank (München) Klo. 3939 844 Posischeck (München) Kto. 670-43-804
5. Lesegerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Farbsignal für die bestimmte Farbe zum Löschen anderer Farbsignale einsetzbar ist.
6. Lesegerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß andere "Farbsignale an Pegelwechselstellen
des Farbsignals für die bestimmte Farbe löschbar
sind.
7. Mehrfarbenbild-Lesegerät, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (7,8) zur Abgabe mehrerer Farbauszugssignale,
die in mehrere Farben aufgeteilten Lichtstrahlen von einem Mehrfarbenbild entsprechen, eine Verarbeitungseinrichtung
(11 bis 16, 31 bis 36) zum Verarbeiten der mehreren Farbauszugssignale
und zum Bilden mehrerer elektrischer Signale und eine Farberkennungseinrichtung (17 bis 19) zum Bilden
mehrerer, den Farben des Mehrfarbenbildes entsprechender Farbsignale aus den mehreren elektrischen Signalen.
8. Lesegerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung. (11 bis 16, 31 bis 36)
das Pegelverhältnis der den Farben entsprechenden Farbauszugssignale
verbessert.
9. Lesegerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet >
daß die Farberkennungseinrichtung (17 bis 19) die
OQ mehreren Farbsignale durch logisches Verarbeiten von digitalen
Signalen bildet, die durch Digitalisieren der mehreren elektrischen Signale mit jeweils bestimmten Schnittpegeln
erzielt werden.
10. Mehrfarbenbild-Lesegerät, gekennzeichnet durch eine
Einrichtung (7,8, 11 bis 16) zur Bildung mehrer Farbauszugs-
-3- DE 2175
signale, die in mehrere Farben aufgeteilten Lichtstrahlen
von einem Mehrfarben-Vorlagebild. (1) entsprechen, eine
5
erste Farberkennungseinrichtung, die aus den mehreren Farbauszugssignalen
ein erstes Signal, das eine erste und eine zweite Farbinformation enthält, und ein zweites Signal
bildet, das die zweite Farbinformation enthält, und eine zweite Farberkennungseinrichtung, die aus dem ersten und
dem zweiten Signal ein drittes Signal bildet, das die erste Farbinformation enthält.
11. Lesegerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Farbinformation eine Information über eine 15
Farbe des Vorlagenbildes (1) ist und die zweite Farbinformation eine Information über eine in dem Vorlagenbild nicht
enthaltene Farbe ist.
12. Lesegerät nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch eine Erweiterungseinrichtung (44, 45) zum Erweitern
des zweiten Signals um ein vorbestimmtes Ausmaß, wodurch das dermaßen erweiterte zweite Signal zum Löschen der
zweiten Farbinformation aus dem ersten Signal einsetzbar ist·
13. Lesegerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß mit der Erweiterungseinrichtung die Anzahl und die Dauer von Impulsen des zweiten Signals um ein bestimmtes
3Q Ausmaß erweiterbar sind.
14. Mehrfarbenbild-Lesegerät, gekennzeichnet durch eine
Einrichtung (7,8,11 bis 16) zum Bilden mehrerer Farbauszugssignale,
die in mehrere Farben aufgeteiltem Lichtstrahlen von einem Mehrfarbenbild (1) entsprechen, eine erste Farberkennungseinrichtung,
die zur Bildung eines ersten Farbsignals unabhängig eines der mehreren Farbauszugssignale
-4- DE 2175
verarbeitet, und eine zweite Farberkennungseinrichtung,
die zur Bildung eines zweiten Farbsignals die mehreren 5
Farbauszugssignale verarbeitet.
15. Lesegerät nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine dritte Farberkennungseinrichtung, die zur Bildung
eines dritten Farbsignals das erste Farbsignal aus dem 10
zweiten Farbsignal löscht.
16. Lesegerät nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Farbsignal eine Information über
eine von den Farben des Mehrfarbenbildes (1) verschiedene
15
Farbe enthält.
17. Mehrfarbenbild-Lesegerät, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (7,8,11 bis 16) zur Bildung mehrerer Farbauszugssignale,
die in mehrere Farben aufgeteilten Lichtstrahlen
von einem Mehrfarbenbild (1) entsprechen, eine Farberkennungseinrichtung (17 bis 19; 17, 18, 42), die zur
Bildung mehrerer Farbsignale die mehreren'Farbauszugssignale
unabhängig verarbeitet, und eine Korrektureinrichtung (43 '
bis 49; 112), mit der eines der Farbsignale zur Korrektur 25
anderer Farbsignale einsetzbar ist.
18. Lesegerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Farberkennungseinrichtung (17 bis 19; 17, 18, 42)
on Binärcodierer (17, 18,42) zum Digitalisieren der mehreren
Farbauszugssignale mit jeweils bestimmten Schnittpegeln aufweist.
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