DE10044485A1 - Erkennung von Eigenschaften eines in Linsenrasterbilddruckern verwendeten Linsenrastermaterials - Google Patents

Abstract

Ein Linsenraster-Bildprodukt umfasst ein Linsenrasterelement mit einer Anordnung von kleinsten Zylinderlinsen sowie Mittel zum Codieren von Eigenschaften des Linsenrasterelements zur Verwendung bei der Bearbeitung des Linsenrasterelements.

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf die Linsenraster-Bildverarbeitung und insbe­ sondere auf Mittel zum Erkennen der Eigenschaften eines in einem Linsenraster-Bild­ drucker eingesetzten Linsenrasterprodukts.

Linsenraster-Bildprodukte enthalten ein Linsenrasterelement, durch das ein zugehöriges Mischbild betrachtet wird. Das Linsenrasterelement umfasst eine Anordnung kleinster paralleler Zylinderlinsen. Das zugehörige Mischbild enthält eine Anzahl von Bildern, die in Bildstreifen aufgelöst und verschachtelt angeordnet sind. Unter jeder Zylinderlinse befindet sich eine Bildstreifengruppe, und zwar jeweils ein Streifen jedes Bildes, wobei die Anzahl benachbarter Gruppen gleich der Anzahl der Zylinderlinsen ist. Durch rela­ tive Bewegung zwischen dem Linsenraster-Bildprodukt und einem Betrachter kann jeweils einer von mehreren verschiedenen Bildeffekten hervorgerufen werden, darunter Tiefenabbildung, dynamische Abbildung, Flip-Abbildung usw., je nach Inhalt des Misch­ bildes.

Die Herstellung qualitativ hochwertiger Linsenraster-Bildprodukte erfordert die Auswahl einer Reihe von wichtigen Parametern. Diese Parameter sind oftmals von der beabsich­ tigten Anwendung abhängig und beinhalten Variable wie:

• - Rastermaß der Zylinderlinsen,
• - Bildart,
• - Brechungsindex des zu bedruckenden Materials,
• - Größe des zu druckenden Bildes,
• - Art der Belichtung des fertigen Bildträgers,
• - Brennpunktlage.

Wenn zum Beispiel das Bild von hinten belichtet werden soll, ist ein Transparent erfor­ derlich. Soll das Bild von vom belichtet werden, ist ein reflektierendes Bild erforderlich. Auch die Belichtung von Bildern sowohl von hinten als auch von vom ist möglich, wobei dann wiederum eine andere Bildart erforderlich ist. Diese unterschiedlichen Belichtun­ gen bedingen auch, dass jeweils eine andere Bildaufzeichnungsschicht für das zu bedruckende Bildmaterial gewählt werden muss.

• - Erwünschter Betrachtungseffekt eines Linsenrasterbildes:

Damit die Bilder eine ruhige Tiefenwirkung erzeugen, ist eine größere Anzahl von Einzelansichten erforderlich als bei Linsenrasterbildern, die eine Bewegung vermitteln sollen. Hierfür kann auch eine Veränderung des Rastermaßes der Zylinderlinsen erfor­ derlich sein.

• - Betrachtungsabstand
• - Anzahl der Bildabtastzeilen je Teilungseinheit

Infolge dieser Anforderungen muss ein Linsenraster-Bilddrucker in der Lage sein, unter­ schiedliche Materialarten zu verarbeiten. Außerdem erfordern diese unterschiedlichen Materialarten ein jeweils unterschiedliches Druckverhalten des Druckers. Zum Beispiel muss der Drucker für eine Veränderung des Linsenrasterabstandes sich dem erforder­ lichen Abtastzeilenabstand und der Punktgröße sowie einer möglichen Veränderung der Dicke des Materials anpassen. Bei einer Änderung der Eigenschaften einer Bildauf­ zeichnungsschicht muss der Drucker bestimmte Parameter ändern, darunter zum Beispiel die Druckgeschwindigkeit, Veränderungen der Bildverarbeitung, wie Verstär­ kungsüberhöhung, Farbkorrektur, Energieprofile und Punktgröße, um nur einige zu nennen. Es sollte also sichergestellt sein, dass der Drucker sich an die Materialarten anpassen kann, auf die er drucken soll. Außerdem sollte eine Einrichtung vorhanden sein, die dem Drucker mitteilt, welche Art von Bildmaterial ihm zugeführt wird. Die folgenden Patente beschreiben Techniken zum Ausrichten von Linsenrasterele­ menten, die diese Probleme jedoch nicht lösen: US-A-5,699,190; 5,822,038; 5,835,194; 5,373,335 und 5,479,270.

Die folgenden Patente beschreiben Techniken zum Anbringen codierter Löcher oder anderer Markierungen, die eine oder mehrere herkömmliche Filmeigenschaften kenn­ zeichnen, aber diese Probleme auch nicht lösen: US-A-2,289,740 und 4,437,742.

Erfindungsgemäß wird eine Lösung für die Probleme des Standes der Technik bereit­ gestellt.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird ein Linsenraster-Bildprodukt bereitgestellt mit einem Linsenrasterelement mit einer Anordnung von kleinsten Zylinderlinsen und dem Linsenrasterelement zugeordneten Mitteln zum Codieren von Eigenschaften des Linsen­ rasterelements zur Verwendung bei der Verarbeitung desselben.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Linsenraster-Bildprodukt bereit­ gestellt mit einem Linsenrasterelement mit einer Anordnung von kleinsten Zylinderlin­ sen, dem Linsenrasterelement zugeordneten Mitteln zum Codieren von Eigenschaften des Linsenrasterelements und einem Gerät zum Bearbeiten des Linsenrasterelements als Funktion der codierten Eigenschaften.

Die Erfindung bietet die folgenden Vorteile:
Den Geräten, in denen das Linsenrasterelement eingesetzt wird, werden für die Bear­ beitung des Elements nützliche Informationen geliefert. Bei diesen Geräten handelt es sich unter anderem um fotografische Printer zum Belichten und Drucken des Linsen­ rasterelements.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Geräts zum Bearbeiten eines Linsenrasterelements; und

Fig. 2-6 die Erfindung erläuternde schematische Ansichten.

Fig. 1 zeigt eine aus einem Bildsubstrat und einer Bildaufzeichnungsschicht bestehende Kombination 101, auf die ein Bild aufgebracht werden soll. Eine Abtastvorrichtung 102 überstreicht das Bildsubstrat in Richtung 103.

Bei der Abtastvorrichtung kann es sich um einen Laserscanner, eine Kathodenstrahl­ röhre, einen Thermokopf, eine Druckmaschinentrommel, einen Tintenstrahlkopf oder eine andere Vorrichtung zum Aufbringen von Energie oder eines Stoffs, etwa eines Farbstoffs, auf das Substrat handeln. Wenn Energie auf das Substrat aufgebracht wird, kann es sich bei dem Druckverfahren um einen Silberhalogenid-Prozess, Thermo-Farb­ stoffsublimation, Thermo-Farbstoffdiffusion, Thermo-Wachsübertragung, chemische Farbdiffusion, ein elektrofotografisches Verfahren oder ein anderes Bilderzeugungs­ verfahren handeln. Auch andere Druckmechanismen sind einsetzbar.

Die Steuerung der Druckvorrichtung 102 erfolgt über eine Drucksystem-Steuerung 104, die die Bildverarbeitung, Bildfeldspeicherung, Bewegungssteuerungen durchführt und darüber hinaus weitere Druckfunktionen unterstützt. Der Drucksystem-Steuerung 104 zugeordnet ist eine Vorrichtung 105, die zuvor in die Kombination 101 aus Substrat und Bildaufzeichnungsschicht integrierte Kennzeichnungsdaten erfasst. Die von diesen bereits vorhandenen Kennzeichnungsdaten stammenden Signale dienen zur Steuerung sowohl der Zeilenabstandsposition des Druckkopfs 102 als auch der Verarbeitung der dem Druckkopf 102 zugeführten Bildinformation über die auf der Leitung 110 vorhande­ nen kennzeichnenden Daten, die die Eigenschaften des Linsenrasterelements 101 angeben. Diese kennzeichnenden Daten können in magnetischer Form vorliegen oder durch neuartige, dem Linsenrasterelement zugeordnete Codiermittel erlangt werden. Diese Mittel sind in Fig. 2 dargestellt.

Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, erfasst eine Sensor-Anordnung 201 ein Infrarotmuster 202, das zum Beispiel aus einem Strichcodemuster, etwa einem UPC-Code oder einem sonstigen Binärcodemuster bestehen kann, welches auf der Rückseite des Linsenras­ terelements 101 angebracht ist. Eine Linse 203 gleicht den Effekt aus, dass der Infra­ rotfarbstoff in der Schicht 202 unter Umständen nicht in der Zylinderlinse fokussiert ist, und sorgt für eine durch die Zylinderlinse präzise vergrößerte Wiedergabe des auf der Sensor-Anordnung 201 abzubildenden Infrarotbildes. Die Belichtung dieser Anordnung erfolgt mittels der Infrarotquelle 204. Die von der Sensor-Anordnung 201 erhaltenen Daten gelangen über die Leitung 205 zum Decodiermodul 206, das die kennzeichnen­ den Daten erzeugt, die dann über die Leitung 110 der Drucksystem-Steuerung 104 zugeführt werden.

Selbstverständlich können auch andere Markierungen, etwa Infrarot- oder fluoreszie­ rende Farbstoffe oder Tinten, Prägemarken, elektrostatische Signale, durch Röntgen­ strahlen erfassbare Signale, Widerstandsänderungen, Erhebungen oder andere kenn­ zeichnende Positionsmarkierungen, verwendet werden.

Zu beachten ist, dass die Pfeile an den Verbindungslinien, zum Beispiel 110 und 205, die Hauptrichtung, nicht jedoch die ausschließliche Richtung des Datenflusses entlang dieser Verbindungsleitungen angeben. Bestimmte Bildinformationen, wie zum Beispiel Bestätigungssignale, Gerätezustandsdaten, zu Regelkreisen innerhalb des Hauptre­ gelkreises gehörende Daten, Nullstellungs-Signale, Synchronisiersignale, Taktsignale und ähnliche Daten können entweder in den von den Pfeilen angedeuteten Richtungen oder in entgegengesetzter Richtung transportiert werden. Es versteht sich daher, dass diese Pfeile nur der Klarheit halber und zum besseren Verständnis für den Leser einge­ fügt sind und mehr die Gesamt-Systemfunktion des Geräts als seine detaillierten Funkti­ onen beschreiben sollen. Dieser Ansatz wird auch in der gesamten Beschreibung beibehalten.

Wie bereits erwähnt wurde, gibt es eine Vielzahl von Techniken zum Feststellen bereits vorhandener Identifizierungskennzeichen. Dazu gehört unter anderem auch das Aufzeichnen magnetischer Daten auf einer Magnetschicht, die sich entweder auf der Bildseite oder auf der Rückseite des Substrats befinden kann (als Bildseite wird die Seite des Substrats bezeichnet, auf der die bilderzeugenden Schichten aufgebracht sind). Bei manchen Konstruktionen ist die bilderzeugende Schicht innerhalb des Bilder­ zeugungspakets in zusätzlichen Schichten eingebettet. Zum Zeitpunkt der Erzeugung des Bildes liegt die bilderzeugende Schicht jedoch normalerweise bezüglich des Träger­ substrats frei. Außerdem können die bereits vorhandenen Positionsdaten oder Markie­ rungen in einer Schicht angebracht sein, die zum Zeitpunkt der Erzeugung des Bildes oder danach, wenn das Bild bereits erzeugt ist, im Inneren des Bildpakets liegt.

Weitere Verfahren zum Anbringen der vorhandenen Positionsmarkierungen als Refe­ renz für die Bildposition in Bewegungsrichtung sind zum Beispiel fluoreszierende Farb­ stoffe, die mittels einer Strahlung, welche sichtbar oder auch unsichtbar sein kann, zum Fluoreszieren in sichtbaren oder nicht sichtbaren spektralen Frequenzen gebracht werden können. Ein weiteres Verfahren besteht zum Beispiel im Einbetten von Hohl­ räumen, die mit Ultraschall, optisch oder in anderer Weise erfasst werden können. Ferner kann eine eingebettete oder auf die Oberfläche aufgebrachte Ladung eingesetzt werden, die als Positionsinformation erfasst werden kann. Außerdem können durch Verändern des Widerstandes der Oberfläche oder der Masse Referenzmarkierungen eingebracht werden.

Ein weiteres Verfahren zum Erzeugen erfassbarer Markierungen ist die Polarisierung der Oberfläche oder der Masse oder die Veränderung des Reflexionsvermögens oder der Textur der Oberfläche.

Als weiteres Verfahren können Markierungen, zum Beispiel gelbe Referenzmarken oder Markierungen einer anderen Farbe, aufgebracht werden, die mikroskopisch klein sein können und daher das Aussehen des Bildes nicht stören, oder es können Markierungen aufgebracht werden, die nur für Licht außerhalb des Empfindlichkeitsspektrums des Mediums sichtbar sind oder die außerhalb des sichtbaren Spektrums liegen, wie zum Beispiel IR-Markierungen oder UV-Markierungen, oder die noch weiter außerhalb des sichtbaren Spektrums liegen.

Als weiteres Verfahren kann ein sichtbares Bild oder eine andere Referenzmarkierung aufgebracht werden, die im Zuge der nachfolgenden Verarbeitung des Bilderzeu­ gungsmaterials entfernt wird.

Ferner können Löcher in die Oberfläche eingebrannt werden, die zwar optisch erfasst werden können, für den Betrachter aber nicht sichtbar sind.

Außerdem kann im Bildsubstrat oder in der Bildaufzeichnungsschicht oder auf deren Oberfläche eine holografische optische Schicht eingesetzt werden.

Ferner ist es möglich, mittels fotografischer oder anderer Verfahren erfassbare Schich­ ten charakteristischer Daten zusammen aufzubringen. Dazu zählen dünne Metallisie­ rungsschichten, Oxidschichten auf einem metallisierten Substrat, Oxidschichten auf dem Materialsubstrat und Schichten mit anderen physikalischen oder chemischen Eigenschaften, deren Vorhandensein zur Bestimmung der speziellen Position erkannt werden kann und die damit vorhandene Positionsdaten oder eine vorhandene Positi­ onsmarkierung darstellen können.

Auch die Bilddaten selbst können zum Erzeugen eines Referenzcodes verwendet werden, und zwar entweder durch das Aufzeichnen einer IR-Schicht oder durch Verwendung einer Mikrostruktur innerhalb des sichtbaren Bildes, die jedoch das Bild für den Betrachter, der das Bild anschaut, nicht stört.

Es versteht sich ferner, dass jedes der hierin beschriebenen Verfahren und auch noch weitere Verfahren im Bildsubstrat, in der Bildaufzeichnungsschicht oder in jeder anderen Position innerhalb des Materials, auf dem die Aufzeichnung erfolgt, untergebracht sein kann.

Alternativ kann anstatt einer Sensor-Anordnung 201 auch nur ein Positionssensor vorgesehen werden, um Impulse zu erzeugen, wenn das Linsenrasterelement 101 sich an der in Fig. 2 dargestellten Anordnung vorbei bewegt.

Um zu vermeiden, dass der Zugang zu beiden Seiten des Linsenrasterelements möglich sein muss, und um damit die Konstruktion der Auflage für das Linsenrasterelement zu vereinfachen, kann das Linsenrasterelement alternativ - wie in Fig. 3 dargestellt - von derselben Seite belichtet werden, auf der auch das Bild erfasst wird. Dies ist in Fig. 3 dargestellt. Eine IR-Lichtquelle 301 strahlt durch einen halbdurchlässigen Spiegel 302 und bildet durch die Linse 303 ein Bild auf der Sensor-Anordnung 201 ab, deren Signale auf der Leitung 205 weitergeleitet werden, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Bei dem Kennzeichen 202 kann es sich um eine profilierte Spiegelfläche gemäß Fig. 4 handeln, bei der die Oberflächen, etwa das Oberflächensegment 401, das Belichtungslicht direkt entlang des Strahls 402 auf das Linsenrasterelement reflektieren, das Belichtungslicht entlang des Strahls 403 aber vom Oberflächensegment 405 in Richtung 404 gestreut wird. Zu beachten ist, dass die reflektierenden Segmente 401, 406, 408, 410, 412, 417 und 419 Lichtstriche in der Abbildung von 201 erzeugen, während die Oberflächenseg­ mente 405, 407, 409, 411, 413, 414, 415, 416 und 418 das Licht durch die Zylinderlinse 306 und angrenzende Zylinderlinsen in Winkeln, die außerhalb des Bereichs der Sammellinse 303 liegen, vom Strahlengang des reflektierenden Lichts weg streuen.

Es ist ersichtlich, dass die in Fig. 2, 3 und 4 dargestellten Techniken den Vorteil aufwei­ sen, dass sie nur einen kleinen Bereich von einer oder zwei Zylinderlinsen in Anspruch nehmen. Durch Ausnutzung der Vergrößerungsfähigkeit des Linsenrasterelements wird nur ein kleiner Bereich des Linsenrastermaterials benötigt.

Ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines kennzeichnenden Musters besteht in der Belichtung einer fotografischen Emulsion 505 (s. Fig. 5). Zur Ausbildung praktisch iden­ tischer Muster in der Emulsion 505 bildet die Linse 501 das Strichmuster 502 durch die Linsenrasterelemente 503 und 504 (und möglicherweise noch weitere Linsenrasterele­ mente) ab.

Nach der Verarbeitung können diese Muster dann direkt auf den CCD-Sensor 601 übertragen werden (s. Fig. 6). Dieses Verfahren erfordert eine lokale fotografische Verarbeitung oder kann nach der Verarbeitung des gesamten Bildes zur Bestätigung des verwendeten Materialtyps dienen.

Claims (9)

1. Linsenraster-Bildprodukt, gekennzeichnet durch

• - ein Linsenrasterelement mit einer Anordnung von kleinsten Zylinderlinsen und
• - dem Linsenrasterelement zugeordnete Mittel zum Codieren von Eigen­ schaften des Linsenrasterelements zur Verwendung bei der Bearbeitung desselben.

2. Linsenraster-Bildprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierungsmittel mindestens eine der folgenden Eigenschaften codieren: die Dicke und den Brechungsindex des Linsenrasterelements, das Rastermaß der Zylinderlinsen, die Abmessungen des Linsenrasterelements, die Bildart, die foto­ grafischen Eigenschaften und die Brennpunktlage.

3. Linsenraster-Bildprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Linsenrasterelement eine Aufzeichnungsschicht vorgesehen ist.

4. Linsenraster-Bildprodukt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierungsmittel mindestens eine Eigenschaft der Aufzeichnungsschicht codieren.

5. Linsenraster-Bildverarbeitungssystem, gekennzeichnet durch

• - ein Linsenrasterelement mit einer Anordnung von kleinsten Zylinderlinsen,
• - dem Linsenrasterelement zugeordneten Mitteln zum Codieren von Eigen­ schaften des Linsenrasterelements und
• - ein Gerät zum Bearbeiten des Linsenrasterelements als Funktion der codierten Eigenschaften.

6. Linsenraster-Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, dass das Gerät eine Steuerung (104) zum Abtasten der Codierungsmittel und zum Verwenden der abgetasteten Eigenschaften zur Steuerung des Geräts bei der Bearbeitung des Linsenrasterelements umfasst.

7. Linsenraster-Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Linsenrasterelement eine Aufzeichnungsschicht umfasst, dass die Codie­ rungsmittel Eigenschaften des Linsenrasterelements und/oder der Aufzeichnungs­ schicht codieren und dass das Gerät ein Drucker ist, der die abgetasteten Eigen­ schaften zum Drucken auf die Aufzeichnungsschicht verwendet.

8. Linsenraster-Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, dass der Drucker ein Laser- oder Diodenlaserdrucker ist und dass die abgetasteten Eigenschaften zur Steuerung der Abtastbelichtung der Aufzeich­ nungsschicht verwendbar sind.

9. Linsenraster-Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, dass der Laserdrucker einen Laserstrahl-Scanner aufweist und dass die abgetasteten Eigenschaften zur Steuerung der Abtastzeilengröße, des Abstands und/oder der Ausrichtung mit den Zylinderlinsen des Linsenraster­ elements verwendbar sind.