DE10113532A1

DE10113532A1 - Optical character generator for a printing device and method for operating it uses an LED adjustment device to convert grey scale value adjustment and processing adjustment into an 8-bit grey scale and processing adjustment value.

Info

Publication number: DE10113532A1
Application number: DE2001113532
Authority: DE
Inventors: Hans-Detlef Groeger
Original assignee: Oce Printing Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Canon Production Printing Germany GmbH and Co KG
Priority date: 2001-03-20
Filing date: 2001-03-20
Publication date: 2002-02-14

Abstract

An LED adjustment device converts grey scale value adjustment and processing adjustment into an 8-bit grey scale and processing adjustment value (GS-PAV) via a process look-up table (LUT2) stored in a first memory (21). A 16KB position look-up table (LUT1) stored in a second memory (20) converts a positioning LED process adjustment into 8-bit position adjustment value that is multiplied in a multiplier (22) by the GS-PAV up to an LED triggering value.

Description

Die Erfindung betrifft einen optischen Zeichengenerator für ein insbesondere elektrografisches Druckgerät und ein Verfah ren zum Betreiben eines solchen Zeichengenerators.The invention relates to an optical character generator for a particularly electrographic printing device and a process ren for operating such a character generator.

Optische Zeichengeneratoren haben die Aufgabe, die in Form von elektronisch vorliegenden Druckinformationen in ein opti sches Bild auf einem Zwischenbildträger wie einer fotoleiten den Schicht umzusetzen. Danach wird das belichtete Bild bei spielsweise elektrofotografisch entwickelt und auf einen Auf zeichnungsträger, beispielsweise auf Papier umgedruckt.Optical character generators have the task of being in the form of electronically available print information in an opti image on an intermediate image carrier like a photoconductor to implement the shift. After that, the exposed image is at developed, for example, electrophotographically and in one go drawing media, for example, reprinted on paper.

Aus der WO 96/37862 A1 ist ein optischer Zeichengenerator be kannt, der zeilenartig aufgebaut ist. Zur Erzeugung der Zei chen auf der lichtempfindlichen Schicht einer Fotoleitertrom mel ist für jeden Punkt, der innerhalb einer Zeile abgebildet werden soll, eine separate Lichtquelle vorgesehen. Dazu um faßt der Zeichengenerator eine Vielzahl von Halbleiterchips, auf denen jeweils 64 Leuchtdioden (LED) angeordnet sind. Die Halbleiterchips (LED-arrays) haben rechteckige Form und sind gemeinsam auf einem Träger angeordnet. Beiderseits jedes LED- arrays ist auf dem Träger je ein integrierter Schaltkreis an geordnet, der zur Ansteuerung des LED-arrays dient.An optical character generator is known from WO 96/37862 A1 knows, which is structured like a line. To generate the time chen on the photosensitive layer of a photoconductor current mel is for every point mapped within a line a separate light source is to be provided. To do this the character generator holds a variety of semiconductor chips, on which 64 light emitting diodes (LED) are arranged. The Semiconductor chips (LED arrays) have a rectangular shape and are arranged together on a support. On both sides of each LED arrays is an integrated circuit on the carrier ordered, which is used to control the LED array.

Mit diesem optischen Zeichengenerator ist es möglich, digita le Bilder, bei denen den einzelnen Bildpunkten Grauwerte zu geordnet sind, auf dem elektrografischen Element bzw. dem letztendlichen Aufzeichnungsträger (Papier) wiederzugeben. With this optical character generator it is possible to digita le images in which the individual pixels have gray values are arranged on the electrographic element or play the final record carrier (paper).

Um eine gleichbleibende, hohe Aufzeichnungsqualität zu errei chen, ist es notwendig, den optischen Zeichengenerator bzw. die LED-arrays jeweils auf Basis ihrer Eingangsparameter ab zugleichen. Jede einzelne LED des Zeichengenerators bzw. des jeweiligen Arrays muß dabei in Abhängigkeit von ihrer Positi on, vom jeweils zur Bildaufzeichnung verwendeten Aufzeich nungsprozess (z. B. dem elektrofotografischen Prozess) und ab hängig vom jeweils wiederzugebenden Grauwert abgeglichen wer den. Zusätzlich können noch Abgleichwerte vorgesehen sein für die IC-Treiberbausteine, die jeweils auf ein LED-array wir ken. Ein derartiger, auf die Treiberbausteine (ICs) von LED- arrays wirkende Abgleich ist beispielsweise in der WO 96/37862 A1 beschrieben. Weitere Ansteuerschaltungen für LED-arrays sind aus der EP 0663760 A1 und aus der EP 0260574 A2 bekannt.To achieve a constant, high recording quality Chen, it is necessary to use the optical character generator or the LED arrays based on their input parameters zugleichen. Every single LED of the character generator or respective arrays must depend on their position on, of the recording used for image recording process (e.g. the electrophotographic process) and off depending on the gray value to be reproduced in each case the. Adjustment values can also be provided for the IC driver modules, each on an LED array ken. Such a, on the driver modules (ICs) of LED arrays-effective comparison is, for example, in the WO 96/37862 A1. Further control circuits for LED arrays are from EP 0663760 A1 and from EP 0260574 A2 known.

Im Unterschied zu den beiden oben genannten Veröffentlichun gen, die die unmittelbar auf die LED-arrays wirkenden Trei berbausteine betreffen, ist aus der US-A-5,818,501 eine den Treiber-ICs vorgeschaltete Ansteuerungsschaltung für Leucht dioden bekannt. Dabei erfolgt über eine erste Look Up-Table eine Korrektur für die einzelne LED und in einer zweiten Look Up-Table eine Korrektur für den Grauwert bzw. den jeweiligen Aufzeichnungsprozess.In contrast to the two publications mentioned above gene, the Trei acting directly on the LED arrays Relate to building blocks is one of the US-A-5,818,501 Driver ICs upstream control circuit for lights diodes known. This is done via a first look up table a correction for the single LED and in a second look Up-table a correction for the gray value or the respective Recording process.

Die Korrekturschaltung der US-A-5,818,501 ist vereinfacht in Fig. 6 gezeigt. Ein Positionswert, der einer der anzusteu ernden LEDs entspricht, wird über eine erste Look Up-Tabelle 36 zur Korrektur der individuellen LED-Helligkeit zugeführt. Ein daraus gebildeter 8-Bit-Wert wird dann zusammen mit einem 4-Bit-Grauwert und einem 5-Bit-Prozesswert einer zweiten Look Up-Tabelle 35 zugeführt, aus der dann der 8-Bit-Ansteue rungswert zur Ansteuerung der LED gebildet wird. Aufgrund der Trennung zwischen positionsabhängiger Korrektur in der Look Up-Tabelle 36 und der Prozess- und Grauwertkorrektur in der Look Up-Tabelle 35 ist die Prozess- und Grauwertkorrektur un abhängig von der Größe des jeweils verwendeten LED-arrays bzw. des gesamten, aus mehreren arrays bestehenden LED-Kamms.The correction circuit of US-A-5,818,501 is shown in simplified form in FIG. 6. A position value that corresponds to one of the LEDs to be controlled is supplied via a first look-up table 36 for correcting the individual LED brightness. An 8-bit value formed therefrom is then fed together with a 4-bit gray value and a 5-bit process value to a second look-up table 35 , from which the 8-bit control value for driving the LED is then formed , Due to the separation between position-dependent correction in the look-up table 36 and the process and gray value correction in the look up table 35 , the process and gray value correction is independent of the size of the LED array used or of the whole of several arrays of existing LED combs.

In Druckgeräten, die die Anmelderin unter dem Markennamen Pa gestream® entwickelt, herstellt und vertreibt ist bisher eine LED-Ansteuerug gemäß Fig. 5 enthalten. Dabei ist eine Look Up-Tabelle 30 vorgesehen, in der Bilddaten mit wahlweise 4 oder 6 Bit breiten Grauwerten (d. h. mit 16 bzw. 64 Graustu fenwerten) sowie ein Positionswert an 16384 mögliche, einzel nen LED herangeführt wird. Eine Prozesskorrektur ist dabei nicht vorgesehen. Aus dem Grauwert und dem Positionswert wird ein LED-Ansteuerungswert der Breite 8 Bit gebildet und dieser Wert einem LED-Kamm mit zugehöriger IC-Ansteuerung zugeführt, wie er in der WO 96/37862 A1 beschrieben und in deren Fig. 1 als ZG bezeichnet ist. Die Zuführung der Ansteuerwerte er folgt dabei insbesondere in der dort gezeigten Datenleitung D2.An LED driver according to FIG. 5 has hitherto been contained in pressure devices which the applicant develops, manufactures and sells under the brand name Pa stream®. A look-up table 30 is provided in which image data with either 4 or 6 bit wide gray values (ie with 16 or 64 gray level values) and a position value is brought up to 16384 possible individual LEDs. A process correction is not provided. An LED control value with a width of 8 bits is formed from the gray value and the position value and this value is fed to an LED comb with associated IC control, as described in WO 96/37862 A1 and referred to in FIG. 1 as ZG , The control values are supplied in particular in the data line D2 shown there.

Bei der in Fig. 5 gezeigten Ansteuerung wird zur Darstellung von 64 Graustufen für jeweils 1536 LEDs ein Speicher der Grö ße 1 MB benötigt. Prozessparameter werden dabei nicht berück sichtigt. Deshalb erfordern Änderungen am Aufzeichnungspro zess (z. B. der Austausch einer Fotoleitertrommel) ein Umladen des gesamten Speichers. Derart große Korrekturwertespeicher stehen derzeit beispielsweise als Cache-RAMs zur Verfügung, aber nicht als Speicherelemente, die eine Integration des Speichers in einen anwenderspezifischen integrierten Schalt kreis (ASIC) oder in einen programmierbaren logischen Halb leiterchip (Field Programmable Gate Array, FPGA) zulassen.In the control shown in FIG. 5, a memory of size 1 MB is required for the display of 64 gray levels for every 1536 LEDs. Process parameters are not taken into account. Therefore, changes to the recording process (e.g. replacing a photoconductor drum) require the entire memory to be reloaded. Such large correction value memories are currently available, for example, as cache RAMs, but not as memory elements which allow the memory to be integrated in a user-specific integrated circuit (ASIC) or in a programmable logic semiconductor chip (field programmable gate array, FPGA).

ASIC oder FPGA-Schaltungen sind andererseits für Hochge schwindigkeits-Gerätesteuerungen wie sie in Hochleistungs druckgeräten eingesetzt werden, sehr vorteilhaft, weil sie das Gerät mit hoher Zuverlässigkeit und hoher Geschwindigkeit steuern. Um den oben genannten Korrekturweitespeicher mit ei ner ASIC- oder FPGA-Schaltung koppeln zu können, müssen daher bisher schnelle externe Speicherelemente (SRAMs) verwendet werden, die relativ teuer sind und zur Anbindung an die ASIC- oder FPGA-Schaltung eine Reihe zusätzlicher Problemstellungen mit sich bringen.ASIC or FPGA circuits, on the other hand, are for Hochge Speed control devices like those in high performance pressure equipment used, very advantageous because of it the device with high reliability and high speed Taxes. In order to save the above correction memory with ei It must therefore be possible to couple an ASIC or FPGA circuit previously used fast external memory elements (SRAMs) that are relatively expensive and to connect to the ASIC or FPGA circuit a number of additional problems entail.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ansteuerungen eines optischen Zeichengenera tors anzugeben, mit denen mehrere Bit umfassende Bildinforma tionen zu jeder einzelnen Lichtquelle eines Zeichengenerators mit hoher Zuverlässigkeit und Präzision ermöglicht werden.It is therefore an object of the invention, a method and a Device for controlling an optical drawing genera tors with which image information comprising several bits to each individual light source of a character generator with high reliability and precision.

Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This task is accomplished by the in the independent claims specified invention solved. Advantageous embodiments the invention are the subject of the dependent claims.

Erfindungsgemäß ist ein optischer Zeichengenerator zur Ver wendung in einem insbesondere elektrofotografischen Druckge rät vorgesehen, bei dem eine Vielzahl von steuerbaren, licht emittierenden Elementen in einer Reihe punktweise auf einer Vorrichtung, einem sogenannten LED-Kamm, angeordnet ist. Druckdatenwerte, die jeweils einem bestimmten lichtemittieren den Element zugeordnet sind werden über einen Druckdatenein gang einer Schaltung mit Ansteuerungsmitteln zugeführt, die die Druckdaten weiterverarbeiten und die dabei erzeugten Da ten über einen Steuerausgang an den LED-Kamm übertragen. Die Schaltung bzw. die Ansteuerungsmittel weisen einen Positions dateneingang auf, über den die Position des jeweiligen, dem Druckdatenwert zugeordneten lichtemittierenden Element insbe sondere synchron zum Druckdatenwert eingelesen werden. In der Schaltung bzw. den Ansteuerungsmitteln ist ein erster Spei cher vorgesehen, in dem eine erste Umsetzungstabelle gespei chert ist, mit der aus dem Positionswert ein lichtelement spezifischer Korrekturwert ermittelbar ist. In einem zweiten Speicher ist eine zweite Umsetzungstabelle vorgesehen, mit der aus dem Druckdatenwert ein dem Aufzeichnungsprozess ange paßter Korrekturwert ermittelbar ist. Der lichtelement- spezifische Korrekturwert und der aufzeichnungsprozess- spezifische Korrekturwert werden jeweils einer Recheneinheit zugeführt, in der ein Ansteuerwert für das jeweilige, licht emittierende Element gebildet wird.According to the invention, an optical character generator for ver application in a particularly electrophotographic printing advises providing a variety of controllable, light emitting elements in a row point by point on one Device, a so-called LED comb, is arranged. Print data values that each emit a specific light are assigned to the element via a print data gang fed a circuit with control means that further process the print data and the data generated thereby transmitted to the LED comb via a control output. The Circuit or the control means have a position data input via which the position of the respective, the Print data value associated light-emitting element esp be read in synchronously with the print data value. In the Circuit or the control means is a first store cher provided in which a first conversion table is saved is with which a light element from the position value specific correction value can be determined. In a second Memory is provided with a second conversion table from the print data value to the recording process suitable correction value can be determined. The light element specific correction value and the recording process- specific correction values are each a computing unit supplied, in which a control value for the respective, light emitting element is formed.

Die Druckdaten sind insbesondere Grauwerte. In einem bevor zugten Ausführungsbeispiel ist die Recheneinheit als Multi plizierer ausgebildet. Die Umsetzungstabellen sind insbeson dere als an sich bekannte Look Up-Tabellen ausgebildet. Die lichtemittierenden Elemente sind insbesondere Leuchtdioden (LED).The print data are, in particular, gray values. In a before Preferred embodiment is the computing unit as a multi trained as a clerk. The implementation tables are in particular other than look-up tables known per se. The light-emitting elements are in particular light-emitting diodes (LED).

Die Ansteuerung einer erfindungsgemäßen Leuchtdiode, insbe sondere deren Leuchtdauer, setzt sich somit aus drei Kompo nenten zusammen. Zum einen ist ein Ansteuerwert des Control lers vorgesehen, in der aus den Druckdaten (Grauwerten) ge bildet wird, beispielsweise bei 6 Bit breiten Bildwerten 64 Grauwerte. Als zweite Komponente geht eine insbesondere nicht lineare Korrektur ein, die jeden der 64 Grauwerte in einen prozess-spezifischen Ansteuerwert umsetzt. Diese beiden er sten Komponenten sind insbesondere in der erfindungsgemäßen, zweiten Look Up-Tabelle hinterlegt. Als dritte Komponente ist ein Korrekturwert der individuellen Leuchtdiode vorgesehen, welcher die jeweiligen leuchtdioden-spezifischen Fertigungs schwankungen ausgleicht. Durch die erfindungsgemäße, getrenn te bzw. voneinander unabhängige Bildung der Grauwert- Korrektur einerseits und der diodenindividuellen Korrektur andererseits ermöglicht die Erfindung eine hochgenaue An steuerungskorrektur unter Verwendung kleinster Speicherbau steine. Beispielsweise ermöglicht die Erfindung, für 12288 Leuchtdioden, die jeweils mit 8 Bit angesteuert werden und 64 Grauwerten, die jeweils mit einer 8 Bit Prozessparameterkor rektur bearbeitet werden, eine hochgenaue Prozesskorrektur mit nur 2 Speichern geringer Speicherkapazität, nämlich einem Positionskorrekturspeicher von nur 26 KB und einem Grauwert/Prozess korrekturspeicher von nur 64 Byte. Speicher mit derar tigen Speicherkapazitäten lassen sich ohne weiteres in einen ASIC oder FPGA integrieren und ermöglichen somit, dass Pro zesskorrekturen, die bisher in relativ aufwendigen, diskreten elektronischen Schaltungen aufgebaut werden mußten, ohne wei teres in einen ASIC-Baustein oder ein FPGA auf kleinstem Raum integriert werden können. Dies führt zu einer erheblichen Be schleunigung bei der Verarbeitung der Bilddaten bzw. beim Bilden der LED-Ansteuerwerte.The control of a light emitting diode according to the invention, in particular in particular, their burn time is made up of three compos together. On the one hand is a control control value lers provided in the ge from the print data (gray values) is formed, for example with 6-bit wide image values 64 Gray values. In particular, one does not work as the second component linear correction, which converts each of the 64 gray values into one process-specific control value. These two he Most components are particularly in the inventive second look up table. The third component is a correction value for the individual light-emitting diode is provided, which the respective LED-specific manufacturing compensates for fluctuations. Separated by the invention te or independent formation of the gray value Correction on the one hand and the diode-specific correction on the other hand, the invention enables a highly precise approach control correction using the smallest memory construction stones. For example, the invention enables for 12288 LEDs that are each controlled with 8 bits and 64 Gray values, each with an 8 bit process parameter set can be edited, a highly precise process correction with only 2 memories of small storage capacity, namely one Position correction memory of only 26 KB and a gray value / process correction memory of only 64 bytes. Memory with derar storage capacities can be easily integrated into one Integrate ASIC or FPGA and thus enable Pro Process corrections that were previously in relatively complex, discrete electronic circuits had to be built without white teres in an ASIC device or an FPGA in the smallest space can be integrated. This leads to a considerable burden acceleration when processing the image data or when Formation of the LED control values.

Durch die Trennung von Prozess- und Grauwertkorrektur einer seits und der Fertigungskorrektur andererseits ist es mit der erfindungsgemäßen Schaltung auch möglich, die Prozesskorrek turen innerhalb kürzester Zeit zu ändern, weil lediglich ein 64 Byte großer Speicher umgeladen werden muß. Dies ermöglicht das dynamische Ändern von Prozesskorrekturparametern, bei spielsweise während des Ablaufs eines Druckvorgangs.By separating process and gray value correction one On the one hand and the production correction on the other hand, it is with the Circuit according to the invention also possible, the process correction changes within a very short time because only one 64 byte memory must be reloaded. this makes possible the dynamic change of process correction parameters, at for example during the course of a printing process.

Mit der Erfindung wird somit eine elektronische Anordnung ge schaffen, durch die unter Verwendung kleinster Speicherele mente eine hochgenaue Graustufenansteuerung (Multilevel- Ansteuerung) eines optischen Zeichengenerators erlaubt.With the invention, an electronic arrangement is thus ge create by using the smallest storage elements high-precision grayscale control (multilevel Control) of an optical character generator allowed.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand einiger Figuren näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are described below some figures explained.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 ein elektrofotografisches Druckgerät, Fig. 1 shows an electrophotographic printing machine,

Fig. 2 Komponenten zur Übertragung der Bildinformation, Fig. 2 components for the transmission of the image information,

Fig. 3 eine erfindungsgemäße Ansteuerschaltung und Fig. 3 shows a control circuit according to the invention and

Fig. 4 eine Grafik für Prozesskorrekturen, Fig. 4 is a graph for process corrections,

Fig. 5 und 6 erläutern den Stand der Technik. FIGS. 5 and 6 illustrate the prior art.

In Fig. 1 sind wesentliche Komponenten eines elektrofotogra fischen Hochleistungsdruckgerätes 2 gezeigt, das eine Druck leistung von 40 bis über 1000 Seiten aufweisen kann. Es um faßt einen sogenannten scalable raster architecture(SRA)- Controller 3, der von einem externen Host-Computer 1 Daten empfängt, diese Daten in Bitmap-Daten aufrastert und an eine LED-Korrektureinheit 4 weitergeleitet, die diese Daten wei terverarbeitet und dann den optischen Zeichengenerator 6 an steuert. Innerhalb des optischen Zeichengenerators 6 sind Arrays von Leuchtdioden auf einer LED-Einheit 5 derart ange bracht, daß ihre Lichtenergie auf eine lichtempfindliche Fo toleitertrommel 7 auftrifft. Dort wird ein elektrofotografi sches Zwischenbild erzeugt und dieses mittels einer Koro troneinheit 8 in an sich bekannter Weise auf eine Papierbahn 9 gedruckt. Das Papier wird dabei von einer Abrolleinheit 10 auf eine Aufrolleinheit 11 umgespult.In Fig. 1, essential components of an electrophotographic fishing high-performance printing device 2 are shown, which can have a printing performance of 40 to over 1000 pages. It comprises a so-called scalable raster architecture (SRA) controller 3 , which receives data from an external host computer 1 , rasterizes this data into bitmap data and forwards it to an LED correction unit 4 , which further processes this data and then the optical character generator 6 controls. Within the optical character generator 6 arrays of light emitting diodes are placed on an LED unit 5 such that their light energy strikes a photosensitive fo toleitertrommel 7 . An electrophotographic intermediate image is generated there and printed on a paper web 9 in a manner known per se by means of a coro unit 8 . The paper is rewound from a roll-off unit 10 to a roll-up unit 11 .

Fig. 2 zeigt die zur Druckdatenverarbeitung verwendeten Kom ponenten mehr im Detail. Die vom SRA-Controller 3 übertrage nen, bildpunktweise bzw. pixelweise aufgerasterten Bitmap- Daten werden bildpunktweise mit ihrem jeweiligen Grauwert (16, 32 oder 64 Graustufen) an einen die LED-Korrektureinheit 4 enthaltenen Zeichengenerator-Controller 18 übertragen. In der LED-Korrektureinheit 4 wird die Bitmap-Daten in eine auf die Komponenten des Zeichengenerator-Controllers 18 abge stimmte Einschaltinformation für jede einzelne Leuchtdiode 16 umgesetzt. Die LED-spezifischen Einschaltinformationen werden dann von dem im Zeichengenerator-Controller 18 enthaltenen Daten-Transmitter 12 über eine serielle Datenverbindung (Link) 17 zum optischen Zeichengenerator 5 übertragen. Fig. 2 shows the components used for print data processing more in detail. The bitmap data transmitted by the SRA controller 3 , rasterized pixel by pixel or pixel by pixel, are transmitted pixel by pixel with their respective gray value (16, 32 or 64 gray levels) to a character generator controller 18 containing the LED correction unit 4 . In the LED correction unit 4 , the bitmap data is converted into switch-on information for each individual light-emitting diode 16 that is matched to the components of the character generator controller 18 . The LED-specific switch-on information is then transmitted from the data transmitter 12 contained in the character generator controller 18 to the optical character generator 5 via a serial data connection (link) 17 .

Innerhalb des optischen Zeichengenerators 5 werden die seri ell eingehenden Daten vom Datenempfänger 13 aufgenommen und an die jeweiligen, den LED-arrays zugeordneten integrierten Schaltkreise (Ics) 14a, 14b zur Ansteuerung individueller LEDs bzw. der mehrere LEDs umfassenden LED-arrays übertragen.Within the optical character generator 5 , the seri ell incoming data are received by the data receiver 13 and transmitted to the respective integrated circuits associated with the LED arrays (ICs) 14 a, 14 b for controlling individual LEDs or the LED arrays comprising several LEDs.

Die in Fig. 2 gezeigten Komponenten entsprechen im wesentli chen den in WO 96/37862 A1 in Fig. 1 gezeigten Komponenten, wobei der Zeichengenerator-Controller 18 dort dem Controller "ZGC" entspricht, der serielle Link 17 der Datenverbindung D2 und der Zeichengenerator 5 dem Zeichengenerator ZG. Zum bes seren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird die WO 96/37862 A1 hiermit noch Bezugnahme in die vorliegende Be schreibung aufgenommen und insbesondere noch auf deren Fig. 2-8 verwiesen, in denen weitere Komponenten des Zeichen generators 5 (ZG) dargestellt sind.The components shown in FIG. 2 correspond essentially to the components shown in WO 96/37862 A1 in FIG. 1, the character generator controller 18 corresponding to the controller “ZGC” there, the serial link 17 of the data connection D2 and the character generator 5 the character generator ZG. For better understanding of the present invention, WO 96/37862 A1 is hereby incorporated by reference into the present description and in particular also refers to FIGS . 2-8, in which further components of the character generator 5 (ZG) are shown.

In Fig. 3 sind Komponenten der LED-Korrektureinheit 4 ge zeigt, mit der einerseits die grauwertspezifische Korrektur und die prozessspezifische Korrektur durch eine in einem Speicher 21 abgelegte Look Up-Tabelle LUT2 in einen 8 Bit breiten grauwert- und prozessspezifischen Korrekturwert umge setzt werden und andererseits durch eine zweite, 16 KB große, in einem entsprechenden zweiten Speicher 20 abgelegte Look Up-Tabelle LUT2 die positionsspezifische, LED-individuelle Fertigungskorrektur in einen 8 Bit breiten Positionskorrek turwert umgesetzt wird. Der Positionskorrekturwert wird in dem Multiplizierer 22 mit dem aus der Prozess- und Grauwert- Look Up-Tabelle LUT2 stammenden Grauwert- und Prozesskorrek turwert zu einem LED-Ansteuerungswert multipliziert, welcher dann über den Datentransmitter 12 und den seriellen Link 17 dem Datenreceiver 13 zugeführt wird.In Fig. 3 components of the LED correction unit 4 are showing ge, with one hand, the gray value-specific correction and the process-specific correction up table LUT2 is converted into an 8-bit gray-scale and process-specific correction value by a stored in a memory 21 look and on the other hand, by means of a second, 16 KB large look-up table LUT2 stored in a corresponding second memory 20 , the position-specific, LED-individual manufacturing correction is converted into an 8-bit wide position correction value. The position correction value is multiplied in the multiplier 22 by the gray value and process correction value originating from the process and gray value look-up table LUT2 to form an LED control value, which is then fed to the data receiver 13 via the data transmitter 12 and the serial link 17 ,

In der Look Up-Tabelle LUT2 ist für jede der 12288 auf dem Zeichengenerator 5 befindlichen Leuchtdioden 16 jeweils ein 8 Bit- Wert zur Leuchtdioden-individuellen Korrektur ihrer Hel ligkeit (Fertigungskorrektur) gespeichert.In the look-up table LUT2, an 8-bit value is stored for each of the 12288 LEDs 16 located on the character generator 5 for the LED-individual correction of their brightness (manufacturing correction).

Die Look Up-Tabelle LUT2 enthält jeweils 64 bzw 16 Grauwerte und jeweils einen 8 Bit breiten Prozesskorrekturparameter, so daß sie eine Gesamtgröße von 64 Byte für 64 Grauwerte und 16 Byte für 16 Grauwerte hat. Die Multiplikationseinrichtung 22 verarbeitet die beiden 8-Bit-Eingangswerte zu einem 8-Bit- Ausgangswert zur Ansteuerung der Leuchtdiode. Die erforderli chen Rundungsalgorithmen sind dabei direkt im Multiplizierer 22 integriert. Die gesamte LED-Korrektureinheit 4 kann somit vollständig in einen anwenderspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC) integriert werden. Auf Grund des sehr ge ringen Speicherplatzbedarfs (16 bzw. 64 Byte) der zweiten Look Up-Tabelle LUT2 können diese Daten sehr schnell umgela den werden. Neue Parameter zur Prozesskorrektur bzw. zur Grauwertkorrektur können dadurch auf Anforderung schnell in die LED-Korrektureinheit eingeladen werden.The look-up table LUT2 contains 64 or 16 gray values and an 8-bit process correction parameter, so that it has a total size of 64 bytes for 64 gray values and 16 bytes for 16 gray values. The multiplication device 22 processes the two 8-bit input values into an 8-bit output value for controlling the light-emitting diode. The required rounding algorithms are directly integrated in the multiplier 22 . The entire LED correction unit 4 can thus be fully integrated into a user-specific integrated circuit (ASIC). Due to the very low space requirement (16 or 64 bytes) of the second look-up table LUT2, this data can be reloaded very quickly. New parameters for process correction or gray value correction can thus be quickly loaded into the LED correction unit on request.

Um jeweils 8 Gruppen von Leuchtdioden-arrays parallel ansteu ern zu können, ist die zweite Look Up-Tabelle LUT2 und der Multiplizierer 22 jeweils 8 Mal vorhanden, während die erste, LED-positionsbezogene Look Up-Tabelle LUT2 nur einmal vor handen ist.In order to be able to control 8 groups of light-emitting diode arrays in parallel, the second look-up table LUT2 and the multiplier 22 are each 8 times available, while the first, LED-position-related look-up table LUT2 is only present once.

Innerhalb eines ASICs kann der Speicher 21 für die Grauwert- und Prozess-Look-Up-Tabelle LUT2 auch als Registerblock mit jeweils 16 (bzw. 64) mal 8 Bit und 8 getrennten Read- Multiplexern aufgebaut werden. Die 16 Werte in diesem Block gelten dann für alle 8 Gruppen gleichzeitig.Within an ASIC, the memory 21 for the gray value and process look-up table LUT2 can also be constructed as a register block with 16 (or 64) by 8 bits and 8 separate read multiplexers. The 16 values in this block then apply to all 8 groups simultaneously.

Innerhalb der Multiplikationseinheit 22 gilt als Multiplika tionsregel:
Within the multiplication unit 22, the following applies as a multiplication rule:

((f(LUT1) + 1) × f(LUT2))/256 = LED-Ansteuerungswert.((f (LUT1) + 1) × f (LUT2)) / 256 = LED control value.

Es wird eine 8 Bit mal 8 Bit Multiplikation durchgeführt, vom 16-Bit-Ergebnis werden nur die oberen 8 Bit als LED- Ansteuerwert verwendet. Der Korrekturwert in der Positions- Look-Up-Tabelle LUT1 gibt den Faktor an, wie weit die hell ste LED im Vergleich zur dunkelsten LED abgeregelt werden muß. Um eine neutrale Funktion (keine Abregelung) zu gewähr leisten, wird auf den Wert aus der Positions-Look-Up-Tabelle LUT1 vor der Multiplikation inkrementiert.An 8 bit by 8 bit multiplication is carried out by 16-bit result, only the upper 8 bits are LED Control value used. The correction value in the position Look-up table LUT1 specifies the factor how far the bright most LEDs compared to the darkest LEDs got to. To ensure a neutral function (no curtailment) will perform on the value from the position look-up table LUT1 incremented before multiplication.

In Fig. 4 ist der Zusammenhang zwischen gedruckten Grauwer ten und entsprechenden LED-Ansteuerwerten für verschiedene Druckprozesse gezeigt. Dabei ist davon ausgegangen, daß die LED-Leuchtstärke jeweils linear mit ihrem Ansteuerwert wächst. Für einen linearen Prozess, wie er durch die Kennli nie 25 bzw. für inversen Druck durch die Kennlinie 28 reprä sentiert ist, ist der Zusammenhang zwischen gedrucktem Grau wert und dem LED-Ansteuerwert monoton steigend bzw. bei in versem Druck monoton fallend. Die in Fig. 3 angegebenen Speicherwerte der prozessspezifischen Look Up-Tabelle LUT2 gelten für lineare Prozesse bzw. für inversen Druck. Dabei werden jeweils genau so viele Grauwert-Korrekturwerte in der Look Up-Tabelle LUT2 gespeichert, wie es Grauwerte gibt, al so z. B. 16 Korrekturwerte zur Verarbeitung von Bilddaten mit 16 Grauwertstufen bzw. 64 Korrekturwerte zur Verarbeitung von Bilddaten mit 64 Grauwertstufen. Mit diesem Speicherkonzept läßt sich auch die Korrektur für nicht lineare Prozesse, wie sie in den Kennlinien 26 und 27 repräsentiert sind, sehr ein fach und genau durchführen, indem ebenfalls eine der Anzahl von Grauwertstufen entsprechende Anzahl von Korrekturwerten (z. B. 16 bzw. 64) für die jeweilige Prozesskennlinie hinter legt wird. Die für die Prozesskorrekturen benötigten Speicher sind somit sowohl für lineare als auch für nicht lineare Pro zesse ohne weiteres in einem ASIC unterzubringen. Der Spei cher ist weiterhin bei einem Aufzeichnungsprozesswechsel bzw. bei geänderten Prozessbedingungen sehr schnell mit neuen Wer ten belegbar.In FIG. 4, the relationship between printed is ten and shown Grauwer corresponding LED driving values for various printing processes. It is assumed that the LED luminosity increases linearly with its control value. For a linear process as it is never represented by the characteristic 25 or for inverse pressure by the characteristic 28 , the relationship between the printed gray value and the LED control value increases monotonically or decreases monotonously with the reverse pressure. The storage values of the process-specific look-up table LUT2 indicated in FIG. 3 apply to linear processes or to inverse pressure. Exactly as many gray value correction values are stored in the look-up table LUT2 as there are gray values. B. 16 correction values for processing image data with 16 gray value levels or 64 correction values for processing image data with 64 gray value levels. With this storage concept, the correction for non-linear processes, as represented in the characteristic curves 26 and 27 , can also be carried out very simply and precisely, by also having a number of correction values corresponding to the number of gray scale levels (e.g. 16 or 64) is stored for the respective process characteristic. The memory required for the process corrections can therefore be easily accommodated in an ASIC for both linear and non-linear processes. The memory can still be assigned new values very quickly when changing the recording process or when the process conditions change.

Die Erfindung wurde an Hand einiger Ausführungsbeispiele be schrieben. Dabei ist klar, daß der Fachmann jederzeit Weiter entwicklungen und im Rahmen seines Fachkönnens übliche Ände rungen angeben kann. Insbesondere ist klar, daß die Multipli kationseinheit 22 statt durch in einem ASIC untergebrachten Multiplizierer auch durch einen an sich üblichen Prozessor dargestellt werden kann und/oder die gesamte Erfindung weit gehend durch Computerprogrammprodukte (Software) und entspre chende Standard-Computer (z. B. Personal-Computer oder Mikro computer) gesteuert bzw. realisiert werden kann. The invention has been described using some exemplary embodiments. It is clear that the specialist can develop at any time and, within the scope of his specialist knowledge, provide the usual changes. In particular, it is clear that the multiplication unit 22 can also be represented by a processor which is conventional per se instead of by a multiplier housed in an ASIC and / or the entire invention largely by computer program products (software) and corresponding standard computers (e.g. Personal computer or micro computer) can be controlled or implemented.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Host-Computer
Host computer

22

Elektrofotografischer Drucker
Electrophotographic printer

33

SRA-Controller
SRA controller

44

LED-Korrektureinheit
LED correction unit

55

LED-Einheit
LED unit

66

Zeichengenerator
character generator

77

Fotoleitertrommel
Photoconductor drum

88th

Corotroneinheit
Corotroneinheit

99

Papierbahn
paper web

1010

Abrolleinheit
unrolling

1111

Aufrolleinheit
up Reel

1212

Datentransmitter
data transmitter

1313

Datenreceiver
data receiver

1414

a, a,

1414

b IC-Ansteuerungsschaltungen
b IC control circuits

1515

LED-Kamm
LED Crest

1616

LED
LED

1717

Verbindung zwischen Datentransmitter und Datenreceiver
Connection between data transmitter and data receiver

1818

Zeichengenerator-Controller
Character generator controller

2020

erster Speicher (für LUT1)
first memory (for LUT1)

2121

zweiter Speicher (für LUT2)
second memory (for LUT2)

2222

Multiplizierer
multipliers

2525

Kennlinie für linearen Aufzeichnungsprozess
Characteristic for linear recording process

2626

Kennlinie für nichtlinearen Aufzeichnungsprozess
Characteristic for non-linear recording process

2828

Kennlinie für inversen Druck
Characteristic curve for inverse pressure

3030

Korrekturwertspeicher
Correction value memory

3535

Korrekturwertspeicher
Correction value memory

3636

Positionskorrekturwertspeicher
Position correction value memory

4040

anwenderspezifischer integrierter Schaltkreis (ASIC)
A LED-Ansteuerwert
K₁ custom integrated circuit (ASIC)
A LED control value
K ₁

elementspezifischer Korrekturwert
K₂ element-specific correction value
K ₂

prozessspezifischer Korrekturwert
LUT1 Positions-Look Up-Tapelle
LUT2 Prozess-Look Up-Tapelle
process-specific correction value
LUT1 position look up tapelle
LUT2 Process Look Up Tapelle

Claims

1. An optical character generator for use in a particular electrographic printing device comprising:
a device ( 5 , 15 ) on which a plurality of controllable, light-emitting elements ( 16 ) are arranged in a row at points,
Control means ( 4 , 18 ) into which print data can be read, in which the print data are processed further and the processed data generated in this way are transmitted to the device ( 5 ) of the controllable light-emitting elements ( 16 ) via a control output ( 12 ), wherein
the read-in print data values are each assigned to a specific light-emitting element ( 16 ),
a position value of the respective light-emitting element ( 16 ) can be read into the control means ( 4 , 18 ), in particular synchronously with the print data value,
a first memory ( 20 ) is provided for a first conversion table (LUT1), with which an element-specific correction value (K ₁ ) can be determined from the position value,
a second memory ( 21 ) for a second conversion table (LUT2) is provided, with which a recording process-specific correction value (K ₂ ) can be determined from the print data value and
a computing unit ( 22 ) in which a control value (A) for the respective light-emitting element ( 16 ) can be formed from the element-specific and the recording process-specific correction value.

2. Optical character generator according to claim 1, wherein the Print data represent a gray value.

3. Optical character generator according to claim 1 or 2, wherein the computing unit ( 22 ) is designed as a multiplier.

4. Optical character generator according to one of claims 1 to 3, the conversion tables (LUT1, LUT2) look up- Tables are.

5. Optical character generator according to one of claims 1 to 4, wherein at least one of the memories ( 20 , 21 ) and / or the computing unit ( 22 ) is integrated in a user-specific integrated circuit (ASIC, 40 ).

6. Optical character generator according to one of claims 1 to 4, wherein at least one of the memories ( 20 , 21 ) and / or the computing unit ( 22 ) is integrated in a programmable logic's semiconductor chip (FPGA).

7. Circuit for controlling an optical character generator in an electrographic printing device in particular, comprising:
Control means ( 4 , 18 ) into which print data can be read, in which the print data are further processed and with which the processed data generated in this way can be transmitted via a control output ( 12 ) to the device ( 5 ) of the controllable light-emitting elements ( 16 ), whereby
the read-in print data values are each assigned to a specific light-emitting element ( 16 ),
a position value of the respective light-emitting element ( 16 ) can be read into the control means ( 4 , 18 ), in particular synchronously with the print data value,
a first memory ( 20 ) is provided for a first conversion table (LUT1), with which an element-specific correction value (K ₁ ) can be determined from the position value,
a second memory ( 21 ) for a second conversion table (LUT2) is provided, with which a recording process-specific correction value (K ₂ ) can be determined from the print data value and
a computing unit ( 22 ) in which a control value (A) for the respective light-emitting element ( 16 ) can be formed from the element-specific and the recording process-specific correction value.

8. The circuit according to claim 7, wherein the computing unit ( 22 ) is designed as a multiplier.

9. Circuit according to one of claims 7 or 8, wherein the Implementation tables (LUT1, LUT2) are look up tables.

10. Circuit according to one of claims 7 to 9, wherein at least one of the memories ( 20 , 21 ) and / or the computing unit ( 22 ) is integrated in a user-specific integrated circuit (ASIC, 40 ).

11. Circuit according to one of claims 7 to 10, wherein at least one of the memories ( 20 , 21 ) and / or the computing unit ( 22 ) is integrated in a programmable logic semiconductor chip (FPGA).

12. Printing device comprising an optical character generator according to one of claims 1 to 6.

13. Printing device according to claim 12, comprising an electrographic image recording element ( 7 , 8 ).

14. A method for operating an optical character generator in an electrographic printing device, in particular

a) the character generator ( 6 ) has:
- 1. a device ( 5 ) on which a plurality of controllable, light-emitting elements ( 16 ) in a row are arranged point by point and
- 2. control means ( 4 ) which each read in print data, further process the print data and transmit the processed data generated there via a control output ( 18 ) to the device ( 5 ) of the controllable light-emitting elements ( 16 ),

in which

a) the read-in print data values are each assigned to a certain light-emitting element ( 16 ),
b) a position value of the respective light-emitting element ( 16 ) is read into the control means ( 4 ),
c) by means of a first memory ( 20 ), which contains a first conversion table (LUT1), an element-specific correction value (K ₁ ) is determined from the position value,
d) by means of a second memory ( 21 ), which contains a second conversion table (LUT2), a recording process-specific correction value (K2) is determined from the print data value and
e) a control value (A) for the respective light-emitting element ( 16 ) is formed by means of a computing unit ( 22 ) from the element-specific and the recording process-specific correction value (K ₁ , K ₂ ).

15. The method of claim 13 or 14, wherein the print data represent a gray value.

16. The method according to any one of claims 13 to 15, wherein for Formation of the control value (A) the element-specific and recording process-specific correction values in the re units are multiplied.

17. The method according to claim 16, wherein the multiplication according to the formula
A = ((K ₁ + 1) .K ₂ ) / 256
takes place, where:
A = control value,
K ₁ = element-specific correction value and
K ₂ = correction value specific to the recording process.

18. The method according to any one of claims 13 to 17, wherein the Implementation tables (LUT1, LUT2) are look up tables.

19. The method according to any one of claims 13 to 18, wherein at least one of the memories ( 20 , 21 ) and / or the computing unit ( 22 ) is integrated in a user-specific integrated circuit (ASIC).

20. The method according to any one of claims 13 to 19, wherein at least one of the memories ( 20 , 21 ) and / or the computing unit ( 22 ) is integrated in a programmable logic semiconductor chip (FPGA).

21. The method according to any one of claims 13 to 20, wherein the reading of the position value into the control means ( 4 , 18 ) is carried out substantially synchronously with the reading of the print data value.

22. The method according to any one of claims 13 to 21, wherein in the second memory specific to the recording process (LUT2) one of the number of gray value levels to be processed corresponding number of cor correction values is stored.