DE1671578A1

DE1671578A1 - Einrichtung zum Erzeugen von Halbtonbildern

Info

Publication number: DE1671578A1
Application number: DE19681671578
Authority: DE
Inventors: Klensch Richard Joseph
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1967-02-23
Filing date: 1968-02-21
Publication date: 1971-01-07
Also published as: BE711237A; NL6802542A; GB1183419A; FR1559177A; US3517119A

Description

Lö/o

58 7^6
Convention Date:
February 23, 1967

Äadio Corporation of America, NewXork, N.Y., USA Einrichtung zum Erzeugen von Halbtonbildern

Die Erfindung betrifft eine elektronische Einrichtung zum Erzeugen von Halbtonbildern,

Bei dem in der graphischen Technik, z.B. für den ZeitungsdrucK, Buchdruck usw. gewöhnlich angewendeten Druckverfahren wird die Druckfarbe in im wesentlichen gleichmäßiger Dichte auf das Papier aufgetragen, wenn ein Druckbild ganz oder teilweise gedruckt werden soll, während keine Farbe aufge-

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tragen wird, wenn kein Druckbild erscheinen soll. Diese» Alles-oder-Nichts-Verfahren ist in solchen Fällen mit keinerlei Schwierigkeit verbunden, wo alphabetische und anderweitige Zeichen gedruckt werden sollen. Wenn dagegen bildliche Darstellungen wie Photographien gedruckt werden sollen, ergibt sich das Problem der Reproduktion der stetigen Tonwerte (Lichtabstufungen). Dieses Problem wird dadurch gelöst, daß man die stetigen Tonwerte des Originals in Halbtonbilder umwandelt. Diese Halbtonbilder werden nach der herkömmlichsten -Methode mittels einer großen Anzahl von eingefärbten Rasterpunkten unterschiedlicher Größe erzeugt. Wenn die größten Rasterpunkte und die durch den weißen Papieruntergrund gebildeten Zwischenräume zwischen den Punkten klein im Vergleich zur visuellen Schärfe oder zum Auflösungsvermögen des menschlichen Auges, d.h. die Punkte und Leerräume ununterscheidbar für das Auge sind, verschmelzen die Punkte und Leerräume visuell in der abgöbildeten Szene, so daß dem Auge stetige Tonwerte vorgetäuscht werden.

Um das Drucken von Zeitungen, Büchern usw. zu automatisieren, muß man Bilder mit stetigen Tonwerten wie z.B. Photographien auf elektronischem Wege in Halbtonbilder umwandeln, damit man mit den derzeit verfügbaren elektronischen

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*AO ORIGINAL

Setzanlagen arbeiten kann. Ein bekanntes elektronisches System erzeugt z.B. alphanumerische Zeichen auf dem Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre in einer Druckzeile unter steuerung durch eine elektronische Datenverarbeitungsanlage, z.B. einen Computer. Die Druckzeile wird vom Computer nach den derzeit bekannten Methoden automatisch beschnitten und ausgeschlossen. Die dargestellten alphanumerischen Zeichen werden photographiert, und die Photographic wird zu einer Druckplatte verarbeitet, beispielsweise für den Offsetdruck.

Um automatisch Halbtonbilder von Photographien zu erzeugten, die mit einem derartigen elektronischen Lichtsetzsystem verträglich sind, hat man ein elektronisches Hasterungssystem zum Herstellen von Halbtonbildern entwickelt , das in der USA-Patentanmeldung Serial No. 535 884 (eingereicht am 21.3«1966) beschrieben ist. Zusätzlich zum Krzeugen von Halbtonbildern mittels Rasterung ist es erwünscht, elektronische Halbtonbilder mittels Strichrastern, beispielsweise aus Strichen veränderlicher Breite zu erzeugen. Derartige Strichraster-Halbtonbilder sind den nach dem Holzschnittdruckverfahren erzeugten Bildern ähnlich.

Erfindungsgemäß ist eine Einrichtung zum elektronischen Erzeugen von Halbtonbildern mit einem mit Abtaststrahl

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arbeitenden Bilderzeuger vorgesehen. Die Halbtonbilder werden dadurch erzeugt, daß die Breite der einzelnen Abtastzeilen oder eines Teils derselben in Abhängigkeit von den Tonwerten eines Stetigtonbildes verändert wird. Und zwar wird ein solches Strichraster-Halbtonbild dadurch erhalten, daß die einzelnen Abtastzeilen jeweils mit einem Wechselsignal moduliert werden, dessen Amplitude von den Tonwerten des Originals abhängt. Die Frequenz des Modulationssignals ist so gewählt, daß der Abtaststrahlfleck jeweils in aufeinanderfolgenden Perioden des Modulationssignals aufgeht, so daß die Amplitude des Modulationssignals effektiv die veränderliche Breite der Abtastzeilen bestimmt. β

In den Zeichnungen zeigen:

Figur 1 eine Einrichtung zum elektronischen Erzeugen von Halbtonbildern gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Figur 2 ein die Modulationscharakteristik des Zeilenbreitenmodulators der Einrichtung nach Figur 1 wiedergebendes Diagramm; und

Figur 3 eine graphische Darstellung der in der Einrichtung nach Figur 1 erzeugten Abtastzeilen.

Die in Figur 1 schematisch gezeigte Einrichtung 10 zum elektronischen Erzeugen von Strichraster-Halbtonbildern

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wandelt ein auf einem Dia 12 befindliches Bild mit stetigen Tonwerten in ein Halbtonbild auf dem Schirm eines Bilderzeugers, beispielsweise einer Kathodenstrahlröhre 14 um.. Das auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre 14 dargestellte Halbtonbild wird über eine Optik, dargestellt als eine einzelne Sammellinse 18, auf einen photographischen Film abgebildet, um dort ein Halbtonbild zu gewinnen, von dem eine Druckplatte angefertigt werden kann. Das Halbtonbild wird dadurch erhalten, daß zunächst das Dia 12 mittels eines Abtasters 20 abgetastet wird, der beispielsweise ein Lichtpunktabtaster sein kann, dessen von der Kathode 24 emittierter Elektronenstrahl 22 unter der Steuerumg eines Gitters 25 auf dem Bildschirm 26 des Abtasters 20 einen Lichtfleck erzeugt. Der Abtaststrahl 22 und damit der Lichtfleck wird durch die Horizontalablenkspule 28 verhältnismäßig schnell horizontal und durch die Vertikalablenkspule 3ü verhältnismäßig langsam vertikal abgelenkt, so daß sich eine fernsehrasterartige Ablenkung ergibt. Die Ablenkung sowie die Energieversorgung des Abtasters 20 wird durch die angeschalteten Ablenk- und Vorspannstufen 32 besorgt. Die Abtastzeilen beginnen im oberen linken Teil des Bildschirms 26 des Abtasters 20 und verlaufen horizontal nach rechts mit schnellem Rücklauf nach links

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am Ende der Abtastzeile. Die Abtastzeilen gehen gleichzeitig auf dem Schirm 26 nach unten, bis der untere Hand des Schirmes 26 erreicht ist, von wo der Abtaststrahl 22 in seine obere Ausgangsposition zurückspringt. Während sowohl des horizontalen als auch des vertikalen Rücklaufs wird die Kathode 24 durch von den Ablenk- und ■Vorspannstufen 32 gelieferte Austastimpulse dunkelgesteuert. Man kann auch mit Zeilensprungabtastung arbeiten, in welchem Falle die Ablenk- und Vorspannstufen 32 in der bei Fernsehgeräten üblichen Weise ausgebildet sein können.

Der vom Abtaster 20 erzeugte Abtastlichtfleck wird mittels einer Optik, dargestellt als Sammellinse 34-, auf das Dia 12 abgebildet. Die das Dia 12 durchsetzende Lichtmenge hängt von der Dichte (Helligkeit und Dunkelheit oder Lichtabstufungen) der Tonwerte des Originals auf dem Dia ab. Das das Dia 12 durchsetzende Licht wird mittels einer zweiten Sammellinse 36 auf einen Lichtfühler, beispielsweise eine Photoröhre oder Photodiode 38 fokusiert. Man kann das Dia 12 auch mit schreibmaschinenartiger Abtastung, mit einem Vertikalraster oder mit Sprung abtastung abtasten, .eiine fernsehrasterartige Abtastung ist jedoch zweckmäßiger, da man für die Ablenk- und Vorspannstufen 32 in diesem Fall übliche Fernsehschaltungen verwenden kann. Für den

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Abtaster 20 kann man statt eines Elektronenröhrenabtasters' auch einen mechanischen Abtaster verwenden.

Das durch das Dia 12 übertragene optische Bildsignal erzeugt in der Photodiode 38 ein elektronisches Bildsignal verhältnismäßig hoher Amplitude für abgetastete Tonwerte

niedriger niederer Dichte (helle Tonwerte) und verhältnismäßig o Amplitude für Tonwerte hoher Dichte (dunkle Tonwerte) im Dia 12. Die elektrischen Bildsignale sind daher in ihrer Amplitude eine originalgetreue Entsprechung der stetigen Tonwerte im Dia 12. Das photographische Bild 12 kann auch eine lichtundurchlässige Photographie oder dergl. sein, in welchem Falle statt des durch das Bild hindurchtretenden Lichtes das vom Bild reflektierte Licht für die Gewinnung des Halbtonbildes verwendet wird. Die elektrischen Bildsignale werden durch den Verstärker 40 verstärkt und einem elektronischen Halbtonbildgenerator 42 zugeleitet. Der Halbtongenerator 42 erzeugt Halbtöne in Form von Linien oder Strichen wechselnder Breite statt in .Form von Rasterpunkten wechselnder Größe. Der Halbtongenerator 42 enthält einen Trägersignalgenerator 44, der eine ungedämpfte Sinusschwingung vorbestimmter Amplitude und Frequenz erzeugt. Das vom Generator 44 erzeugte Trägersignal gelangt über einen +45 -Phasenschieber 46 zu einem Modulator 48, dem außerdem

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die Bildsignale vom Verstärker 4-ü zugeführt sind. Der Modulator 4-8 erzeugt durch Mischen des Trägersignals mit den Bildsignalen ein moduliertes Signal. Der Modulator 4-8 kann beispielsweise einen quadratischen Modulator, z.B. einen Diodenmodulator mit einer Charakteristik nach Art der Kurve 50 in Figur 2 enthalten. Bei Abwesenheit eines Helltones im Dia 12 arbeitet der Modulator 4-8 im .Ruhearbeitspunkt 51 der Kurve 50 in. Figur 2, so daß das Trägersignal 52 vom Generator 4-8 im kodulator 4-8 effektiv unterdrückt wird und folglich der kodulator 4-8 kein üusgangssignal erzeugt. Vuenn dagegen durch einen Hellton im Dia 12 ein elektrisches Bildsignal, beispielsweise das Signal 53 in Figur 2 erzeugt wird, erzeugt der dann im Punkt 54- arbeitende Modulator 48 ein Ausgangssignal 551 das eine verstärkte Version des Trägersignals 52 mit einer Gleichstromkomponente ist. Die Amplitude des Ausgangssignals 55 ist eine Funktion der Amplitude des Bildsignals 55 und folglich des Tonwerts im Dia 12. Das Signal 55 wird als kodulationssignal zum Verändern der Breite der Abtastzeilen in Abhängigkeit von den Tonwerten im Dia 12 verwendet.

Die Gleichstromkomponente des Signals 55 wird dadurch entfernt, daß dieses Signal über einen Kondensator 56 einem Begrenzer 57 zugeleitet wird, der die Auεschwingungen

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des Lodulationssignals 55 so begrenzt, daß die Halbperioden einer .abtastzeile sich, nicht mit den Halbperioden der benachbarten Äbtastzeilen auf dem Bildschirm der .Röhre 14 überlappen. An Stelle des Modulators 48 kann man auch einen 'Gegentaktmodulator verwenden, in welchem Falle keine Gleichstromkomponente erzeugt und beseitigt werden muß. Das Modulationssignal 55 gelangt über den Begrenzer 57 zum einen Eingang eines Sumiaierverstärkers 58. Als weiteres Eing-angssignal erhält der Verstärker 58 ein von den Ablenkstufen 52 abgeleitetes Vertikalablenksignal. Der Verstärker 58 summiert die Eingangssignale und liefert das summierte Ausgangssignal an die Vertikalablenkspule 60 des Bilderzeugers 14. Die summierten Signale modulieren die vom Elektronenstrahl 62 des Bilderzeugers 14 erzeugten Abtastzeilen, so daß Horizontalabtastzeilen entstehen, die vertikal um einen dem Modulations signal 55 in Figur 2 äquivalenten Betrag abgelenkt sind und in ihrer Form den Abtastzeilen bzw. Abbastlinien c, d und e in Figur 3 ähneln.

.Vie man in Figur 3 sieht, haben die Abtastlinien a und b lediglich die Breite des Abtaststrahls 62 der Kathodenstrahlröhre 14. wenn das Modulationssignal 55 größer wird, worden, die Abbastlinien vertikal abgelenkt. Da die Frequenz

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BAD ORIGINAL

des Trägersignals 52 so gewählt ist, daß die Abtastlinien sich in den aufeinanderfolgenden üchwingungsperioden gerade "berühren, wird durch das Modul at ions signal 55 cLie effektive Breite der Abtastzeilen größer oder kleiner gemacht.

Wenn ein Elektronenstrahl alternierend, "beispielsweise sinusförmig abgelenkt wird* durchläuft der Abtaststrahl 62 die verschiedenen Teile der Sinusperiode mit unterschiedlicher Geschwindigkeit. Da durch diese Geschwind! gkeitsunterschiede ungleichmäßige Belichtungen des Filmes 16 entstehen, ist zur Kompensation dieses Effektes eine Strahlintensitätskompensatiomsschaltung 64 vorgesehen. Und zwar gelangen die Bildsignale vom Verstärker 40 zusammen mit dem Trägersignal vom Generator 44 zu einem zweiten Modulator 66, wobei jedoch das Trägersignal vorher im Phasenschieber 68 um einen Winkel von -45° in der Phase verschoben wird. Da das Trägersignal vor der Zuleitung zum ersten Modulator 48 im Phasenschieber 46 um einen Winkel von +45° verschoben worden ist, sind die den Modulatoren 48 und 66 zugeführten Trägersignale gegeneinander um 90° phasenverschoben. Bekanntlich entspricht bei einer Sinusschwingung die Spitzenamplitude einer niedrigen Geschwindigkeit, dagegen die Nullamplitude einer hohen Geschwindigkeit. Da die Spitzenpunkte und die Nullpunkte um 90 zueinander phasenverschoben sind,

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duplizieren die Phasenschieber 48 und 68 diese Phasenverschiebung in den genannten Punkten, so daß der Modulator 66 eine Ausgangsschwingung erzeugt, die im wesentlichen identisch mit der Scnwingung 55 in Figur 2, jedoch dieser gegenüber um 9^° phasenverschoben ist. Mathematisch ist die Ableitung einer !sinusschwingung eine Ko sinus schwingung, die nichts anderes als eine um 90° verschobene Sinusschwingung ist. kit einer solchen verschobenen Schwingung erhält man die gewünschte Kompensation oder Korrektur über die gesamte Schwingungsperiode. Die Ausgangsschwingung wird dann, um das negative Korrektursignal zu entfernen, in einem Vollweggleichrichter 70 gleichgerichtet und vor der Aufgabe auf das Steuergitter 74 cLsr Kathodenstrahlröhre 14 einem Summierverstärker 72 zugeleitet. Die Kompensationsschaltung 64 bewirkt also, daß bei der höchsten Ablenkgeschwindigkeit des Strahles 62 der Abtastfleck intensiviert wird (d.h. die .elektronen im Strahl 62 gegen den Bildschirm der Röhre 14 beschleunigt werden), dagegen bei der langsamsten Ablenkgeschwindigkeit die Strahlintensität verringert wird. Dadurch wird das Bild, das auf dem Film 16, der ein Film mit hoher G-radation (mit hohem G-ammawert) sein kann, erzeugt wird, gleichmäßig gehalten.

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Die Einrichtung 10 enthält außerdem eine Tonwertexpanderschaltung 80, die "bewirkt, daß der Abtaststrahl der Kathodenstrahlröhre 14 nur dann eingetastet oder hellgesteuert wird, wenn die Bildsignale einen vorbestimmten Schwellwertpegel übersteigen. Signale unterhalb dieses Pegels repräsentieren dunkle Tonwerte im Dia 12, und um diese dunklen Tonwerte von helleren Tonwerten zu unterscheiden, die den Abtaststrahl 62 nur wenig ablenken, muß man den Strahl 62 beim Abtasten solcher dunklen Töne abschalten oder dunkelsteuern. Der Tonwertbereich der Einrichtung 10 wird also durch die Schaltung 80 beträchtlich expandiert oder gedehnt.

Die Tonwertexpanderschaltung 80 enthält einen Transistor 82, dessen Basis 84 die Bildsignale vom Verstärker 4u empfängt und über einen Eingangswiderstand 86 am Besugspotential (Masse) des Systems 1u liegt. Der Transistor 82 wird mit Betriebsspannung versorgt, indem sein, .kollektor mit dem positiven i-ol einer Vorspannquelle V^ verbunden ist. Die Vorspannquelle V_x, .Kann in den Vorspannstufen 32 enthalten sein. Der Transistor 32 arbeitet" als Emitterfolger, indem sein Emitter 90 über einen Widerstand 92 und eine in der Durchlaßrichtung gepolte Diode 94 mit einem HO-Glied 96, bestehend aus der zwischen die Kathode der Diode

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94 und kasse geschalteten Parallelschaltung des Kondensators 98 und des Widerstands 100, verbunden ist. Das RG-Glied hat aufgrund entsprechender Bemessung des Widerstands 92 und des Kondensators 98 eine schnelle Ladezeitkonstante und eine durch, den Wert des Kondensators 98 und des Widerstands bestimmte intladezeitkonstante. Der massefreie Verbindungspunkt des üO-G-liedes 96 ist mit dem Summierverstärker 72 sowie mit der Anode einer Anklammerungsdiode 104 verbunden. Die Kathode der Diode 104 ist über den ¥/iderstand 105 mit dem positiven Pol der Spannungsquelle V^, sowie über den Widerstand 106 mit Masse verbunden. Die Widerstände 105 und 106 bilden einen Spannungsteiler, der eine Bezugsschwellensparmung für die Diode 104 herstellt. Die Kathode 76 der ■Rohre 14 ist in bezug auf das Gitter 74 normalerweise so vorgespannt, daß die Röhre 14 bei Abwesenheit eines Ausgangs signal s von der iixp ander schaltung 80 gesperrt ist. Bei Empfang niederpegeliger Bildsignale schaltet der Translator 82 ein, so daß der Kondensator 98 positiv gegenüber Liuas^ aufgeladen wird. Dadurch wird die negative Gitterri.ijbho'lenvorspannun·;·; herabgedrückt und die Röhre 14 eingeschaltet. Das Aus^arigssiajnal der Expander's chal tu ng 80 wird ■■'•irch He ' j !/lsi:mgl.piH??.e!L bestimmt, bis die Bezugsschwelle -m <v >-· -Lode ί(Λ ■: 'Tfti'-jhl i/rb, v;^r-iufhin -lie Diode 104

^009882/0637 BADOfflGINAt.

leitet und das Ausgangssignal an diesen Bezugsschwellenpegel anklammert. Dieser Pegel wird so eingestellt, daß stark abgelenkte Bildsignale nicht heller sein können als weniger stark abgelenkte Bildsignale.

Die Vertikal- und Horizontalablenkspulen 60, 61 der Kathodenstrahlröhre 14 sind mit dem Lichtpunktabtaster 20 synchronisiert, indem diese Ablenkspulen ebenfalls von den Ablenk- und Vorspannstufen 32 gespeist werden. Es werden also die Elektronenstrahlen 22 und 62 im Gleichlauf miteinander abgelenkt, um sicherzustellen, daß die stetigen Tonwerte im Dia 12 auf dem photοgraphischen Film 16 richtig reproduziert und aneinandergereiht werden.

Im Betrieb der Einrichtung wird, um ein strichbreitenmoduliertes Halbtonbild des otetigtonbildes auf dem Dia 12 zu erzeugen, das Dia durch, den Abtaster 20 unter Erzeugung von elektrischen Bildsignalen in der Photodiode 38 abgetastet. Die Bildsignale entsprechen in ihrer Amplitude den Tonwerten des Dias 12. Die Bildsignale werden im Verstärker 40 verstärkt und im Modulator 48 durch das ■j?rägersignal vom Generator 44 moduliert. Jas vom iuodulator 48 erzeugte Modulationssignal wird im Verstärker 58 zum Vertikalablenksignal von den Ablenkstufen 32 addiert und

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der Vertikalablenkspule 60 der Röhre 14 zugeleitet. Wenn die Tonwerte im Dia 12 eine hohe Dichte haben oder dunkel sind, kann es sein, daß das Bildsignal im Modulator 48 praktisch kein Ausgangssignal erzeugt. Außerdem kann es sein, daß in diesem I¹ all der Transistor 82 in der Expanderschaltung 8υ nicht einschaltet, so daß durch die Vorspannung zwischen Kathode 76 und ü-itter 74- der Höhre 14 der Abtaststrahl 62 ausgetastet gehalten wird. Wenn der Abtaster 2U einen weniger dichten btetigtonwert abtastet, schaltet der Transistor 82 unter rascher positiver Aufladung des Kondensators 98 über den Widerstand 92 ein. Das üus-₆-an_e-3sigiial der expanderschaltung 8u tastet den Strahl 62 ein, der durch die Spulen 60 und 61 abgelenkt wird, öolche duruclen Tonwerte können Abtastlinien von der Art der Linien a und b in i'igur J erzeugen, wobei keine dieser Abtastlinien vertikal abgelenkt ist, da der Tonwert immer noch zu dunicel ist, um ein Aus gangs signal im Modulator 48 zu erzeugen. Wenn ein heller Tonwert oder ein Tonwert geringer Dichte im Dia 12 erfaßt wird, wie in der Mitte der Abtastlinien c, d und e in Figur J angedeutet, haben die in der Photodiode 38 erzeugten Bildsignale eine ausreichend große Amplitude, um ein Ausgangssignal in sowohl dem Modulator 48 ■als auch dem Modulator 66 hervorzurufen. Das Ausgangssignal

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BAD ORtGiNAl

des Modulators 4-8, doll, das Signal 55 in Figur 2, wird als Strichmodulationssignal im Summierverstärker 58 zum Vertikala"blenksignal, dem langsameren Abtast signal, addiert. Wenn wie bei einem Vertikalzeilenabtastraster das Horizontalablenksignal das langsamere Abtastsignal ist, so wird das Signal 55 zu diesem langsameren Signal addiert. Der Abtaststrahl 62 schwingt in der in den Abtastzeilen c, d und e w- . in Figur 3 angedeuteten Weise seitwärts aus, so daß auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre 14- eine Helltonfläche geschrieben wird. Zugleich moduliert das Ausgangssignal des Modulators 66 den Abtaststrahl 62 in seiner Intensität, so daß unabhängig von der Lineargeschwindigkeit des Strahles 62 bei seinen Hin- und Herschwingungen eine gleichmäßige Strahlintensität erhalten wird.

Die Größe des Abtastfleckes, die'Horizontalablenkfrequenz des Abtaststrahls 62 und die Frequenz des das ™ Horizontalablenksignal modulierenden Trägersignals sind so gewählt, daß die aufeinanderfolgenden Ausschwingungen in den Abtastzeilen c, d und e (Figur 3) ineinander aufgehen und effektiv die Breite dieser Abtastzeilen in ihren Mittelteilen vergrößern, so daß die Amplitude der Schwingungen effektiv die Breite der Abtastzeilen oder -linien bestimmt.

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Der Begrenzer 57 stellt sicher, daß die Ausschwingungen in verschiedenen Abtastζeilen sich nicht gegenseitig überlappen« Da die Amplitude der Ausschwingungen unmittelbar von den Tonwerten im Dia 12 abhängt, geben die durch die breitenveränderlichen Abtastlinien erzeugten Strichrasterhalbtonwerte effektiv die Stetigtonwerte des Originals wieder. Die restlichen Abtastzeilen f und g in Figur 3 sind ähnlich wie die Abtastzeilen a und b. Man kann statt mit Easterabtastung auch mit Einzeilenabtastung arbeiten,-in welchem Fall man den Film 16 entsprechend bewegen muß, so daß die für die zweidimensionale Abbildung erforderliche zweite Bewegungsdimension entsteht.

Die Strichrasterhalbtonwerte können auch mit Hilfe von Signalen erzeugt werden, die in z.B. einer Speichereinrichtung 110 (in Figur 1 gestrichelt dargestellt) gespeichert sind. In diesem FäEwerden die Signale vom Speicher 110 direkt dem Verstärker 4-0 zugeleitet und ist die Photodiode 38 abgeschaltet. Die Aussteuerung des Halbtonbildgenerators 42 durch den Speicher 110 ermöglicht es, Bilder in Form von digitalen Signalen.im Speicher zu speichern und anschließend auf dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre 14 in Form von Strichraster-Halbtonbildern darzustellen.

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Die Strichraster-Halbtonbilder (mit geraden Rasterlinien) , die im. Halbtongenerator 42 erzeugt werden, können so verändert werden, daß ein Wellenraster-Halbtonbild, ähnlich liniengerasterten Halbtönen, entsteht, indem man einen NF-Oszillator 112 vorsieht, der den Summi erver stärk er 58 sowie die Ablenk- und Vorspannstufen 32 direkt mit niederamplitudigen Sinusschwingungen speist, um die Ablenkung des Lichtpunkt abtasters 20 im Gleichlauf mit der Kathodenstrahlröhre 14 zu steuern. Der Oszillator 112 mit seinen Anschlüssen ist in Figur. 1 gestrichelt dargestellt. Mit einem solchen Oszillator erhält man undulierende oder wellige •Abtastlinien, indem die niederfrequenten, niederamplitudigen Sinusschwingungen sich zum Vertikalablenksignal addieren bzw. vom Vertikalablenksignal subtrahieren. Die Schwingungen des Oszillators 112 sind mit den Ablenksignalen synchronisiert, indem ein Synchronisiersignal (sync) von den Ablenk- und Vorspannstufen 32 dem Oszillator 112 zugeführt wird.

Gewünschtenfalls können die welligen Abtastlinien willkürlich unterbrochen werden, um einen Halbeffekt (nach Art eines Kupferstiches in Schabmanier) hervorzurufen, indem die niederfrequenten Schwingungen des Oszillators 112 und

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eine aperiodische Schwingung von einem Störgenerator einem Modulator 116 zugeführt werden.

Man kann den Abtaststrahl 62 auch entsprechend den 'Ponwerten eines Stetigtonbildes defokussieren, um ein Strichraster-Harbtonbild ähnlich wie die vom Halbtongenerator 42 gelieferten Bilder zu erhalten. Wenn der Abtaststrahl 62 infolge der Defokussierung ausgeweitet wird, kann (I eine Kompensationsschaltung die Elektronen des Strahls so toe schleunigen, daß der EiIm 16 gleichmäßig "belichtet wird.

ürfindungsgemäß wird also ein Linien- oder Strichrasterhalbtonbildgenerator geschaffen, der mit Abtastlinienbreitenmodulation in einer Kathodenstrahlröhre arbeitet, um Halbtonbilder zu erzeugen. Die Abtastzeilen oder -linien in der Köhre verengen oder erweitern sich dabei entsprechend den Tonwerten im Original.

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Claims

Patentansprüche

Γ 1 ?\ Einrichtung zum elektronischen Erzeugen von Halbtonbildern mit einem Bilderzeuger mit Bildschirm zum Darstellen von Abtastlinien, gekennzeichnet durch eine Anordnung zum "Verändern der Breite der Abtastlinien, derart, daß Linienraster-Halbtonbilder erzeugt werden.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Abtastlinien dadurch breitenmoduliert werden, daß sie in einer Richtung in einer Anzahl von Schwingungszügen abgelenkt werden, deren Amplitude dem im Halbtonbild zu erzeugenden Tonwert entsprechen.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die in den Schwingungszügen aufeinanderfolgenden Ausschwingungen in den einzelnen Abtastlinien jeweils ineinander aufgehen, derart, daia effektiv die Abtastlinien an den Stellen der Schwingungszüge verbreitert werden.

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4. Einrichtung nach Anspruch 1, & a & u rc h gekennzeichnet , daß die Abtastlinien durch Horizontal- und Vertikalablenksignale sowohl horizontal als auch vertikal auf dem Bildschirm abgelenkt werden.
5· Einrichtung nach Anspruch 4, d a d u rc h gekennzeichnet , daß die Abtastlinien rasterförmig abgelenkt werden.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, d a d u rc h gekennzeichnet , daß als Bilderzeuger eine Kathodenstrahlröhre mit Abtastelektronenstrahl verwendet wird.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Elektronenstrahl zwecks Breitenmodulation der Abtastlinien entsprechend den Tonwerten eines ßtetigton-Griginalbildes defokussiert wird.
8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Elektronenstrahlabtastlinlen in vertikaler Richtung moduliert werden, derart, daii eine Anzahl von üchwingungszügen mit einer dem zu

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erzeugenden Tonwert entsprechenden Amplitude erzeugt werden.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß dem Vertikalablenksignal niederfrequente Schwingungen überlagert sind, derart, daß wellige Abtastlinien entstehen.
10. Einrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet , daß die welligen Abtsestlinien aperiodisch aufgebrochen-sind, derart, daß Halbtonbilder mit zusätzlichen Halbtoneffekten entstehen.
11. Einrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Anordnung zum Abtasten eines Stetigtonbildes unter Erzeugung von elektrischen Bildsignalen zur Gewinnung eines Modulationssignals zum Modulieren der Breite der Abtastlinien.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Anordnung zum Vorspannen der Kathodenstrahlröhre, derart, daß der elektronenstrahl dunkelgesteuert wird, wenn die Bildsignale einen Pegel unterhalb eines vorbestimmten üchwellwertes haben.

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13· Einrichtung nach. Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen Trägersignalgenerator zum Erzeugen eines Schwingungssignals, einen Modulator zum Modulieren des Trägersignals mit den Bildsignalen und eine Anordnung zum Überlagern des modulierten Trägersignals mit dem Vertikalablenksignal.
14. Einrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine Anordnung zum Verschieben der Phase des Trägersignals und eine Anordnung zum Modulieren der Intensität des Elektronenstrahls mit dem phasenverschobenen Trägersignal, derart, daß Änderungen in der Wanderungsgeschwindigkeit des Abtaststrahls während der einzelnen Schwingungszüge kompensiert werden.

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