DE1937052B2 - Schaltung zur Ableitung eines Schwarzdrucksignals B - Google Patents

Description

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aus durch elementweise Vorlagenabtastung gewonnenen Farbsignalen, wobei S das kleinste und L das größte der Farbsignale und s ein wählbares Selektivitätssignal ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal S einer Minimalsignal-Auswahlschaltung (11) auf den nichtinvertierenden Eingang (+) eines Differentialverstärkers (16) geführt ist, auf dessen invertierenden Eingang (—) über einen Eingangswiderstand (20) das Ausgangssignal L einer MaximalsignaJ-Auswahlschaltung (10) und über einen Rückkopplungswiderstand (22, 25) das das Schwarzdrucksignal B darstellende Ausgangssignal des Differentialverstärkers (16) geführt sind, wobei das Verhältnis zwischen dem Rückkopplungswiderstand (22, 25) und dem Eingangswiderstand (20) veränderbar ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Minimalsignal 5 und das Maximalsignal L jeweils über einen Spannungsteiler (YIb, 24; 17a, 23) mit dem nicht-invertierenden jo Eingang (+) des Differentialverstärkers (16) bzw. dem Eingangswiderstand (20) verbunden sind.

3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückkopplungswiderstand (22, 25) teilweise in einen Spannungsteiler (25, 26) einbezogen ist.

4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgriff (27) des Spannungsteilers (25, 26) mit dem Schleifer eines parallelliegenden Potentiometers (28) verbunden ist.

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Ableitung eines Schwarzdrucksignals ßgemäß der Gleichung

B =

— s

(S -sL)

aus durch elementweise Vorlagenabtastung gewonnenen Farbsignalen, wobei 5 das kleinste und L das größte der Farbsignale und s ein wählbares Selektivitätssignal ist.

Wenn beim Farbdruck mit z. B. den Druckfarben Cyan, Magenta und Gelb auch Schwarz als Druckfarbe benutzt wird, ersetzt Schwarz gleiche Mengen der Druckfarben. Der Maximalanteil an Schwarz, der beim Druck eines Bildelements verwendet werden kann, ist wi gleich dem Minimum der drei farbigen Druckfarben, das bei NichtVerwendung von Schwarz für das betreffende Element erforderlich wäre. Falls diese Maximalmenge an Schwarz verwendet wird, müssen die entsprechenden Farbanteile der drei farbigen Farben als sogenannte μ Unterfarben ausgeschieden werden.

Das Ausdrucken der maximal möglichen Menge an Druckfarbe ist jedoch in den farbigen Bereichen nicht immer erwünscht, wohl aber im allgemeinen in neutralen Bereichen, d. h. in den Bereichen, in denen die erforderlichen Mengen der drei farbigen Druckfarben gleich sind. Um den Schwarzwert in farbigen Bereichen herabzusetzen, jedoch in neutralen Bereichen seinen Maximalwert beizubehalten, ist es bekannt, das Schwarzdrucksignal B gemäß der vorstehend genannten Gleichung zu erzeugen. Bei Gleichheit der Farbsignale d.h. S=L ist das Schwarzdrucksignal B gleich dem Wert der Farbsignale; wenn jedoch die Farbsignale ungleich sind, ist das Schwarzdrucksignal B etwas kleiner als das Farbsignal 5, falls nicht S=NuIl ist. Wenn s größer gemacht wird, wird das Schwarzdrucksignal Sin farbigen Bereichen reduziert, bleibt jedoch in neutralen Bereichen unbeeinflußt Im Ergebnis wirkt sich dies so aus, daß bei bunt wirkenden Stellen der Vorlage der Anteil von mitgedruckter Schwarzfarbe verringert wird.

Bei bekannten Schaltungen zur Verwirklichung der vorstehenden Gleichung für das Schwarzdrucksignal B müssen bei Änderung des Wertes von s verschiedene Schaltkomponenten verändert werden, wenn die Änderung von 5 ohne gleichzeitige Änderung des Maßstabfaktors von Serfolgen soll.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schaltung der im Oberbegriff des vorstehenden Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, in der der Wert von s in sehr einfacher Weise verändert werden kann, ohne gleichzeitig den Maßstabsfaktor von ßzu ändern.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Ausgangssignal S einer Minimalsignal-Auswahlschaltung auf den nicht-invertierenden Eingang eines Differentialverstärkers geführt ist, auf dessen invertierenden Eingang über einen Eingangswiderstand das Ausgangssignal L einer Maximalsignal-Auswahlschaltung und über einen Rückkopplungswiderstand das das Schwarzdrucksignal B darstellende Ausgangssignal des Differentialverstärkers geführt sind, wobei das Verhältnis zwischen dem Rückkopplungswiderstand und dem Eingangswiderstand veränderbar ist

Der Wert von s kann einfach durch Verändern des Verhältnisses zwischen dem Rückkopplungswiderstand und dem Eingangswiderstand gewählt werden, ohne den Maßstabsfaktor B zu beeinflussen. Dies kann in einfachster Weise dadurch erreicht werden, daß der im Pfad des Maximalsignals liegende Eingangswiderstand veränderbar ist

Weitere Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung.

Eine Ausführungsform der Schaltungsanordnung soll nun anhand der Figuren genauer beschrieben werden. Es zeigt

F i g. 1 eine Ausführungsform der Schaltung zur Ableitung eines Schwarzdrucksignals B gemäß der Gleichung

B = _TJ--.

s L)

F i g. 2 ein vereinfachtes Schaltbild zur Verifizierung der abzuleitenden Gleichung aus der Schaltung gemäß Fig. 1.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Schaltungsanordnung werden korrigierte Farbsignale y', m', c'für die Farben Gelb, Magenta bzw. Cyan einer Maximalsignal-Auswahlschaltung 10 und unabhängig davon einer Minimalsignal-Auswahlschaltung 11 zugeführt Die Schaltungen

10 und 11 sind als Diodenmatrix aufgebaut In der Maximalsignal-Auswahlschaltung 10 läuft das größte der Farbsignale durch die ihm zugeordnete Diode und erscheint an dem Verbindungspunkt 12 der Kathoden der Dioden, so daß die anderen beiden Dioden gesperrt s werden. Das Maximalsignal und das Minimalsignal werden über Pufferstufen 14 bzw. 15 dem invertierenden Eingang — bzw. dem nicht-invertierenden Eingang + eines Differentialverstärkers 16 zugeführt Jede Puffersiufe besteht aus einem als Emitterfolger geschalteten Transistor.

Die Ausgangssignale der Pufferstufen 14 und 15 werden hierbei fiber Widerstände 17a bzw. 176 von gleichem Wert Schaltungspunkten 18 bzw. 19 zugeführt Vom Schaltungspunkt 19 aus wird das Minimalsignal direkt dem nicht-invertierenden Eingang + des Verstärkers 16 eingespeist Vom Schaltungspunkt 18 aus wird das Maximalsignal über einen einstellbaren Widerstand 20 oder über einen zugeschalteten Festwiderstand aus einer Anzahl von Festwiderständen m/t verschiedenen Werten dem invertierenden Eingang — des Differentialverstärkers 16 zugeführt

Das Ausgangssignal des Differentialverstärkers 16 erscheint auf der Leitung 21. Aus dem Ausgangssignal auf der Leitung 21 wird über einen Rückkopplungswiderstand in weiter unten zu beschreibender Weise ein Rückkopplungssignal abgeleitet und dem invertierenden Eingang — des Differentialverstärkers 16 zugeleitet

Als Differentialverstärker kann der Differentialver- jo stärker μΑ 709 C der Firma Fairchild Camera & Instrument Corporation eingesetzt werden. Die innerhalb der gestrichelten Umrahmung 16a des Differentialverstärkers dargestellten Schaltkomponenten, die in bekannter Weise an den Verstärker angeschlossen sind, geben dem Verstärker die erforderliche Hochfrequenz-Stabilität

Bei der beschriebenen Ausführungsform werden die beiden Eingangsspannungen halbiert, indem zwischen den Schaltpunkten 18 und 19 und Masse Widerstände 23 bzw. 24 eingeschaltet sind, deren Wert dem Wert der Widerstände 17a bzw. 176 entspricht.

In gleichartiger Weise wird die der Rückkopplung zugeführte Ausgangsspannung halbiert indem das nicht mit dem Differentialverstärker verbundene Ende des Rückkopplungswiderstands 22 mit dem Verbindungspunkt zweier in Reihe liegender Widerstände 25 und 26 verbunden isi, deren Widerstandswerte gleich sind. Die Reihenschaltung aus den Widerständen 25 und 26 liegt zwischen der Ausgangsleitung 21 und Masse.

Es soll festgehalten werden, daß die Widerstände 23, 24, 25 und 26 für den Betrieb der Schaltung nicht unbedingt erforderlich sind, d. h. eine Hrlbierung der Eingangs- und der Rückkopplungsspannungen ist nicht erforderlich. Es ist jedoch in der Praxis sehr bequem, diese Widerstände in der Schaltung zu haben, um die Einfügung von Abgleich- und und Verstärkungseinstellpotentiometern zu erleichtern. Die Werte der Widerstände 23 und 24 können sich darüber hinaus von denjenigen der Widerstände 17a und 176 unterscheiden, doch muß das Verhältnis des Widerstandes 17a zum Widerstand 23 gleich dem Verhältnis des Widerstandes 176 zum Widerstand 24 sein, damit die Schaltung richtig arbeitet. Falls man wünscht, ein Ausgangssignal mit dem gleichen Maßstabsfaktor wie im Eingang zu erzeugen, muß dasselbe Verhältnis zwischen den Widerständen 25 und 26 bestehen.

Der Verbindungspunkt der in Reihe geschalteten Widerstände 25 und 26 ist über einen weiteren Widerstand 27 mit dem Schleifer eines Potentiometers 28 verbunden, das der Einstellung der Verstärkung der Schaltung dient

An den mit dem nicht invertierenden Eingang + des Differentialverstärkers 16 verbundenen Verbindungspunkt 29 ist weiterhin ein Potentiometer 29 in der in der F i g. 1 gezeigten Weise angeschlossen, das zur Einstellung der Abgleichspannung dient d. h. der Spannung, die für ein Ingleichgewichtbringen der beiden Hälften des Differentialverstärkers erforderlich ist

In der Fig.2 ist eine vereinfachte Darstellung der Schaltung gemäß F i g. 1 dargestellt wobei die Nebenwirkungen der Abgleichverstärkungs-Steuerkomponenten vernachlässigt worden sind.

Für einen Differentialverstärker gilt allgemein:

V_A = v- U₀ = v{U_P-U_H),

(1)

wobei die Spannungen Up, Un und Ua aus der F i g. 2 ablesbar sind und ν die Verstärkung des Differentialverstärkers ist. Unter Berücksichtigung, daß im vorliegenden Falle Up das kleinste Farbsignal S ist, ergibt sich:

t/v = -

+ S.

Nach dem Überlagerungssatz ergibt sich für die Beziehung zwischen Eingangsspannung Ub Ausgangsspannung Ua und Spannung Un unter Berücksichtigung der Tatsache, daß im vorliegenden Falle Eingangsspannung Lfedas größte Farbsignal L ist folgendes:

V_n =

_eff

R₂

L +

R_eff + R₂

Eine Zusammenfassung der Gleichungen (2) und (3) ergibt:

S(R₂₂ +

-R₂₂L

wobei R₂2 der Widerstandswert des Widerstandes 22 und Ren der effektive Wert des veränderbaren Eingangswiderstandes zur Bestimmung von s ist, d. h. der Widerstandswert des Widerstandes 20 in Kombination mit dem wirksamen Quellenwiderstand an dem Schaltungspunkt 18 zwischen den Widerständen \7a und 23.

In praktischen Fällen ist stets das Verhältnis R₂₂I'R_en sehr viel kleiner als v, so daß sich folgende Gleichung für Ua ergibt:

Va =

R₂₂

R_rfr

L. (5)

Setzt man R₂₂IR_err = s/l —5, und berücksichtigt man, daß im vorliegenden Falle Ua gleich dem Schwarzdrucksignal Bist, erhält man die folgende Gleichung:

I — .S"

(6)

die der Gleichung im Oberbegriff des Anspruches
entspricht.

Der Wert von s liegt zwischen Null und 1 und beträgt typischerweise etwa 0,2 oder 0,3. Falls die Gleichung für B einen negativen Wert ergibt, wird mit B = Null gearbeitet.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 1 werden positive Signale an die Dioden angelegt. Wenn die Farbsignale negativ sind, müssen selbstverständlich die Richtungen der Dioden in den Diodennetzwerken der Maximalsignal-Auswahlschaltung 10 und der Minimalauswahlschaltung 11 umgekehrt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnuimcn

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Schaltung zur Ableitung eines Schwarzdrucksignals B gemäß der Gleichung

B =

1 -s

(S -sL)