DE1957752A1

DE1957752A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen von Belichtungswerten

Info

Publication number: DE1957752A1
Application number: DE19691957752
Authority: DE
Inventors: Guenther Friedrich; Volker Weinert; Wolfgang Dr Zahn
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1969-11-17
Filing date: 1969-11-17
Publication date: 1971-05-19
Also published as: FR2069488A5; US3709613A; DE1957752B2; GB1333094A; CH534899A; JPS531659B1; DE1957752C3

Description

AGFA-GEVAERTAKTIEKGESELLSOHAiT 1?· Nov. 1969

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PG 518/MG 773

Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen von Belichtungswerten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bestimmen von Belichtungswerten für die Herstellung von Kopien,insbesondere zum Bestimmen von Dichtekorrekturwerten, bei dem mittels bereichsweiser fotoelektrischer Abtastung einer jeden Vorlage für diese kennzeichnende Größen ermittelt werden und mittels dieser Kenngrößen die Belichtungsdaten aus einem Speicher entnommen werden, in dem aufgrund von Erfahrung festgestellte Belichtungswerte unter Zuordnung zu den Kenngrößen der zugehörigen Vorlagen gespeichert sind.

Bei einem bekannten Verfahren der eingangs genannten Art wird eine Flying-Spοt-Abtastung dazu verwendet, für jede Kopiervorlage;:.als kennzeichnende Größen den Mittelwert der Transparenz und die relative Häufigkeit des Mittelwertes zu ermitteln. Bei dieser Art der Auswertung ist eine zweimalige Abtastung der Kopiervorlage erforderlich. Ferner ist ein verhältnismäßig großer Aufwand notwendig.

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Ziel der Erfindung ist es, kennzeichnende Größen für die Art der Vorlage mit einfacheren Mitteln festzustellen und daraus die Kopierdaten zu gewinnen,sowie eine höhere Ausbeute an Verkaufsfähigen automatisch belichteten Kopien zu erzielen.

Gemäß der Erfindung werden bei dem eingangs genannten Verfahren neben der mittleren Transparenz oder der Dichte die Zahl der Bereiche mit einer Dichte oder Transparenz oberhalb des Mittelwertes und die Zahl der Bereiche unterhalb des Mittelwertes sowie die maximale und/oder minimale Transparenz oder Dichte eines. Einzelbereichs -und/oder deren Differenz herangezogen.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, die für eine Kopiervorlage anzuwendende Dichtekorrektur vollautomatisch zu. bestimmen, wobei gegenüber einer Betriebsweise ohne durch eine Bedienungsperson ein gestellte Korrektur eine erhebliche Verbesserung der Ausbeute an verkaufsfähigen Kopien erzielt wird. Diese Arbeitsweise ist vor allem von Bedeutung für sehr schnell arbeitende Printer, bei denen eine Korrekturwerteinstellung aufgrund der kurzen zur Verfugung stehenden Zeit von Hand nicht mehr möglich ist.

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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sieb, aus den ünteransprüchen im Zusammenhang mit· der Beschreibung von Ausfährungsbeispielen, die anhand von Figuren eingehend erläutert.·,sind,, Es zeigen

ig. 1 den prinzipiellen Aufbau eines Kopiergerätes zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Fig. 2 ein Prinzipschaltbild einer Auswert^einrichtung für ein Kopiergerät nach Fig. 1,

Fig. 5 eine Prinzipskizze für das Sortierverfahren der Kopiervorlagen entsprechend dem Aufbau, der Schaltung nach Fig. 2 und

Fig. 4 eine Darstellung der Kopierlichtmenge in Abhängigkeit von dem eingestellten Korrekturgrad.

In Fig. 1 ist mit; 1 eine Kopierliehtquelle bezeichnet, die über einen Doppelkondensor 2 eine Kopiervorlage 3 ausleuchtet. Die Kopiervorlage kann z„ B. in Bandform vorliegen, das von einer Vorratsstelle 4- abgezogen und auf eine weitere Rolle 5 wieder aufgewickelt wird. Die jeweils ausgeleuchtete Kopiervorlage 3 wird über ein Objektiv 6 auf ein Band 7 von lichtempfindlichem Material aufbelichtet, das ebenfalls von einer Vorratsrolle 8 abgezogen und auf eine weitere Rolle 9 aufgewickelt wird.

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An geeigneter Stelle des Strahlengangs unterhalb des Objektivs ist ein teildurchlässiger Spiegel 10 unter 45° zum Strahlengang geneigt angeordnet, der einen Teil des Kopierlichtes auf eine in der Abbildungsebene angeordnete rasterförraige Anordnung 11 von Ή Foto elementen 15 wirft» Die Fotoelemente sind gleichmäßig über die ausgeleuchtete Fläche verteilt und haben jeweils eine Fläche von einigen qmm_o Auf diese Weise kann z. B. bei einem quadratischen Format eine Anordnung von Ή = k neunundvierzig Fotoelementen schon recht gute Aussagen über *" die Transparenz und deren Extremwerte machen. Die Fotoelemente sind an eine Auswerteeinrichtung 12 angeschlossen, die im folgenden noch eingehend erläutert ist. Die Auswerte einrichtung steuert ferner einen Elektromagneten 13? der über eine Verschlußlamelle 14 die Belichtung unterbricht, wenn von der Steuervorrichtung 12 der entsprechende Befehl kommt.

In Fig. 2 ist die Schaltung der Auswerteeinrichtung 12 P dargestellt. Jedes der Fotoelemente 15 ist an einen operativen "Verstärker 16 angeschlossen, der von einem veränderlichen Widerstand 17 zum Zwecke der Empfindlichkeitseinstellung überbrückt wird. Dieser Verstärker wirkt als Impedanzwandler, so daß am Ausgang ein Signal entsprechend der Transparenz der Vorlage in diesem Meßbereich niederohmig abgetastet werden kann. Der Ausgang des Verstärkers 16 ist einmal über einen Widerstand 18 an eine

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Leitung 19 angeschlossen, an der die Ausgänge sämtlicher gleichartige η Verstärker 16 liegen. Sie sind an einen Summierverstärker 20 angeschlossen, der durch einen Widerstand 21 überbrückt ist. Am Ausgang eines nachgeschalteten Verstärkers 22, der zur Inversion des Signals vorgesehen ist, kann der Mittelwert T der Transparenz abgenommen werden.

Weiter ist an den Ausgängen der Verstärker 16 über jeweils eine Diode 23 eine gemeinsame Leitung 24 angeschlossene Durch die Sperrwirkung der Dioden herrscht in der Leitung 24- eine Spannung, die dem kleinsten Einzelsignal entspricht. Schließlich ist der Ausgang des Verstärkers 16 direkt mit dem einen Eingang eines Vergieichsverstärkers verbunden. Am anderen Eingang liegt der Ausgang des Verstärkers 22, so daß der Verstärker einen Vergleich durchführen kann, ob die an der Stelle des Fotoelementes 15 herrschende Intensität über oder unter dem Mittelwert ^ liegt. Entsprechend dem Ergebnis des Vergleiches liegt ? über einen Widerstand 26 und eine Diode an einer Leitung 28 das Signal Null oder das Signal L₀ Für alle anderen Fotoelemente sind gleichartige Vergleichsverstärker 25 vorgesehen, so daß an der Leitung 28 durch Aufsummierung der O-Signale in einem Summierverstärker 29 festgestellt werden kann, wieviele der Meßbereiche in ihrer Intensität unter dem Mittelwert liegen. Der Summierverstärker 29 wird durch einen Widerstand 30 überbrückt.

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Der Ausgang des Verstärkers 29 ist mit den Eingängen von drei Vergleichsverstärkern 31, 32 und 33 verbunden. An den zweiten Eingängen der Verstärker liegen Signalgeber .für feste vorgewählte Grenzwerte, mit denen die Anzahl η der über bzw« unter dem Durchschnitt liegenden Meßbereiche verglichen wird. So kann z. B. am Eingang des ersten Vergleichsverstärkers 31 die Zahl η verglichen werden mit der halben Anzahl N aller Meßbereiche. Im Verstärker 32 ψ wird verglichen mit ■* + a und in dem Verstärker 33 mit •κ - b. Die Konstanten a und b sind dabei experimentell ermittelt und betragen etwa -^r. Da der Verstärker 32 kein Null-Signal liefern kann, wenn η kleiner als ·*; ist und der Verstärker 33 kein Hull-Signal liefern kann, wenn η größer als ■£ ist, können die Ausgänge dieser beiden Verstärker über entsprechend geschaltete Dioden 34, 35 zu-einem gemeinsamen Ausgang zusammengeführt werden»

Schließlich liefern weitere Vergleichsverstärker 36 und 37 das Ergebnis des Vergleichs der minimalen Transparenz T . aus der Leitung 24 mit einem durch einen Widerstand 38 gegebenen Grenzwert c und der Verstärker 37 das Ergebnis des Vergleichs des Mittelwertes T mit einem anderen, durch den Widerstand 39 gegebenen Grenzwert d. Die Konstante c entspricht etwa der mittleren Transparenz des Eichnegativs, die Konstante d liegt etwa in der Größenordnung der bei unterbelichteten Vorlagen auftretenden minimalen Transparenz,

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An den Ausgängen der Verstärker 31? 32/33? 36 und 37 liegen nun je nach. Ergebnis der Vorlagenauswertung L- oder Null-Signale. Durch, die verschiedenen Signalkombinationen sind sechzehn verschiedene Gruppen bestimmt. Die Ausgänge der Verstärker sind deshalb an einen Decoder 4-0 bekannter Bauart angeschlossen, der durch einen stuf enteisen Vergleich der Signale mittels Gattern die Aufteilung in Gruppen vornimmt. Das Ergebnis dieser Aufteilung kann z. B, durch ein L-Signal an einem der sechzehn Ausgänge angegeben werden,"

An jedem der Ausgänge des Decoders 4-0 ist ein Kästchen 4-1 angegeben, in dem ein Widerstand oder ein Widerstandspaar enthalten ist. Die Widerstände sind einseitig an eine gemeinsame Spannungsquelle angeschlossen und sind andererseits über eine von dem Null-Signal steuerbare Schaltvorrichtung an einen mit der Steuervorrichtung des Kopiergerätes verbundenen Ausgang 4-2 angeschlossen. Die Widerstände in dem Kästchen 4-1 beeinflussen daher den Korrekturgrad für die Dichte, d. h, die Abweichung von dem Reziprozitätsgesetz. Eine Einrichtung, bei der diese Abweichung vom Reziprozitätsgesetz durch die Einstellung von zwei Widerständen beliebig verstellt werden kann, ist in der deutsc Offenlegungsschrift 1 4-97 371 offenbart. Die Widerstandspaare in dem Kästchen 4-1 entsprechen dabei in ihrer "Funktion

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den Widerständen 10 und 15 in Figo 1 der genannten Offenlegungsschrift. Ferner kann das von dem Verstärker 22 gelieferte Signal für die mittlere Transparenz T unmittelbar als lichtabhängiges Signal bei einer Vorrichtung gemäß Fig. 1 der genannten Offenlegungsschrift herangezogen werden.

Anstelle des Signals, das von den Fotoelementen abgegeben wird und ein Maß für die Transparenz an der entsprechenden Vorlagenstelle liefert, kann durch entsprechende Schaltungsänderung mit Dioden von logarithmischer Kennlinie von den lichtelektrischen Bauteilen ein Signal für die Dichte hergeleitet werden. Die weitere Verarbeitung des Signals erfolgt in gleicher Weise.

In Fig. 3 ist ein Schema angegeben, wie die Einteilung der Kopiervorlagen in Gruppen entsprechend der Größe der ermittelten Kenngrößen erfolgt ο In der ersten Vergleichsstufe 43 wird die Zahl η mit -^ verglichen. In der nächsten Stufe 44 wird die positive oder negative Differenz zu. ·* mit den Konstanten a oder b verglichen und unabhängig von diesem Ergebnis erfolgt für alle Untergruppen ein Vergleich der minimalen Transparenz mit einer Konstanten c. Weitere Anhaltspunkte liefert der Vergleich von T mit einer weiteren Konstanten d. Entsprechend den angegebenen Werten in Fig.

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werden auch die übrigen Wertegruppen immer feiner- unterteilt,· bis schließlich sechzehn. Gruppen toil Kopiervorlagen varliegen. Die Zahl van sechzehn Gruppen stellt nun nicht die einzige Högliciikert dar; es lassen, sicfe. anfgiMind der ¥anl anderer ETri1jerien_T. vor alleim dnrclL feinere Äfosttifung der Tergleicnswertre na cn beliebige weitere Gruppen schaffen öder darcL·. Znsaramenfassen gleien 2in beliclitender Gruppen deren Zanl verringern«

jede der auf diese Weise ermittelten Farlagengruppen wird nun aufgrund van Erfaiirungswerten ein mittlerer Karrekturgrad festgestellt,,- Die auf diese Weise ermittelten Werte werden dann in ä.en. Widerständen der Eästaiien 4-1" in Fig. 2 gespeicnert,_:, so daß diese Werte zur Belichtungssteuerung abgerufen werden fcannen_¥ wenn aufgrund d,es Keßvargangs die Kopiervorlage in eine solche Gruppe eingeordnet wurde,,

In Eig- 4- ist in dem log I — log t —Diagramm der Zusammenhang von gemessener Intensität des Kopierlichtes und anzuwendender Belichtungszeit in Abhängigkeit von dem jeweiligen Karrekturgrad dargestellt*

Mit 4-5 ist die unter 4-5° geneigte Gerade fur I « t = konst dargestellt« Bei Bestimmung der Belichtungszeit ausgehend

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van der Intensität en.trl.ang dieser· Kurve bleibt die gesamte Kapierlichtmenge unabhängig van der Art der Kopiervorlage !constant. Je nach Art der Tarlage ist jedoch eine optimale Bildwiedergabe mit leichter Hberfcorrektar,· mit Unterfcorrektnr^, mit starker TTnterfcarrektur ader gar konstanter Belichtungszeit zu erzielen« Die Einstellung der richtigen Belichtungszeit ergibt sieb, durch. Einschalten der richtigen Widerstände 44,, nacndem dnrcii das Ein— sortieren der EapiervQrlagen in. die ricntige Gruppe der Grad der Über— oder ünterkarrektor festgelegt wurde..

In dem beseitriebenen Äusfünrungsbeispiel sind als kennzeichnende GrSß,en die minimale Transparenz ^_1nJ_1n? ^-i-s mittlere Transparenz; Έ und die Zanl η der über bzw. unter dem Eurcnscanitt liegenden Eeßbereicne verwendet worden« Zu brauchbaren Ergebnissen kann man auch: kommen, wenn anstelle der Transparenz die Diente bzw. deren Kehrwert ausgewertet wird oder die Differenz der extremen Transparenz- bzw., Dichtewerte. Biese ¥erte können auf annlicne Art und Weise durch eine automatisch arbeitende Schaltung ermittelt werden. Hachdem die angewandten Prinzipien jedoch dieselben sind_r erübrigt sich eine weitere Darlegung«

Die so, ermittelten Dichtekorrekturwerte sind sowohl bei der Erstellung von SchwarzweiE-Kopieii als auch beim

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Farbkopieren anwendbar. Beim Farbkopieren müssen allerdings die fotoelektrischen Wandler für Licht der drei Grundfarben annähernd gleich empfindlich sein und eventuelle Farbstiche müssen getrennt berücksichtigt werden, etwa nach der Lehre der deutschen Patentanmeldung P 19 14--360.3» nach der Farbstiche für einen ganzen Film ermittelt werden und danach die Anfärbung des. Kopierlichtet bestimmt wird.

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Claims

AGi¹A-GEVAERT AKTIENGESELLSCHAFT I7. Nov. 1969

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Patentansprüche

Verfahren zum Bestimmen von Belichtungswerten für die . Herstellung von Kopien,insbesondere zum Bestimmen von Dichtekorrekturen, bei dem mittels bereichsweiser fotoelektrischer Abtastung einer jeden Vorlage für diese kennzeichnende Größen ermittelt werden und mittels dieser Kenngrößen die Belichtungsdaten aus einem Speicher entnommen werden, in dem aufgrund von Erfahrung festgestellte Belichtungswerte unter Zuordnung zu den Kenngrößen der zugehörigen Vorlagen gespeichert sind, dadurch gekennzeichnet, daß als kennzeichnende Größen neben der mittleren Transparenz T oder Dichte D die Zahl η der Meßbereiche mit einer Dichte oder Transparenz oberhalb des Mittelwertes und die Zahl der Bereiche unterhalb des Mittelwertes sowie die maximale und/oder minimale Dichte oder Transparenz eines Einzelbereichs und/oder deren Differenz herangezogen werden.

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2. Verfahren nach inspmicH I₉ dadurch gekennzeichnet, daß die Torlagen in Korrektuirwertgruppen eingeteilt werden nach einem stufenweisen Vergleich einer oder mehrerer Kenngroßen mit für die Grenzen der Korrekturwert gruppen kennzeichnenden _t empirisch ermittelten Grenzwerten.
3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die für die einzelnen Vorlagengruppen anzuwendenden Dichtekorrekturwerte empirisch ermittelt werden.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Vergleichs— stufe festgestellt wird, ob die Zahl η der Meßbereiche mit einer !Eransparenz oder Dichte oberhalb der mittleren !Transparenz oder Dichte größer oder kleiner ist als die halbe Anzahl 1" der Meßbereiche.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet j daß in einer zweiten Vergleichsstufe die Abweichung der Anzahl η der Meßbereiche mit. einer Transparenz oder Dichte oberhalb der mittleren Transparenz oder Dichte von der halben Anzahl HT aller Meßbereiche mit gewissen festen Grenzwerten a, b verglichen wird.

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6. Verfahren nach, einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in weiteren Yergleichsstufen die mittleren Transparenz- oder Dichtewerte und/oder der kleinste !Eransparenzwert oder der größe Dichtewert mit Grenzwerten verglichen werden.
7. Vorrichtung zur Durchfuhrung des ¥erfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

^ daß eine der Anzahl der Meßbereiche entsprechende Anzahl von fotoelektrischen Wandlern, vorzugsweise Fotoelementen 15» rasterforaig angeordnet in einer Abbildungsebene der Kopiervorlage vorgesehen ist.
8. Torrichtung nach Anspruch 7* dadurch gekennzeichnet, daß die Fotoelemente (15) an eine nach den Prinzipien der elektronischen Rechner aufgebaute Auswertevorrich— tung (12) angeschlossen sind.

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9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß Jedem Element (15) ein als Impedanzwandler wirkender Eechenverstärker (16) nachgeschaltet ist, deren Ausgange einerseits über je einen Widerstand (18) an einem Summierverstärker (20) zur Mittelwertbildung und andererseits über je eine Diode (23) an einer gemeinsamen leitung (24l·) zur Ermittlung des kleinsten Meßwertes liegen.

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10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der Impedanzwandler 16 ferner an je einem Vergleichsverstärker (25) liegen, an deren zweiten Eingängen ein über den Summierverstärker (20) ermitteltes Signal für den Mittelwert liegt.
11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der Vergleichsverstärker (25) über Dioden (27) an einem zweiten Summierverstärker (29) liegen, der die Zahl η der über oder unter dem Mittelwert liegenden Ausgangssignale ermittelt,
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang des zweiten Summierverstärkers (29) wenigstens zwei Vergleichsverstärker (31» 32, 33) liegen, die die Anzahl η der Signale über oder unter dem Mittelwert mit festen Grenzwerten (4 ,·£■ + a,4 - b) vergleichen.
13. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Vergleichsverstärker (36, 37) vorgesehen sind, die die minimale Transparenz ^Tmin ^un<i ^^{e m}i-tt±ere Transparenz T mit vorgegebenen Grenzwerten vergleichen.

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14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß alle Vergleichseinrichtungen (31, 32/33? 36, 37) an einen Decoder (40) angeschlossen sind, der in stufenweisem Vergleich die Vorlagen entsprechend den Signalen der Vergleichsverstärker in Gruppen einteilt.

15· Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Gruppensignal des Decoders (40) aus einer der Gruppenzahl entsprechenden Zahl von einstellbaren Widerständen oder Widerstandspaaren (41) den für die betreffende Vorlagengruppe ermittelten Widerstand in die Steuerschaltung des fotografischen Kopiergerätes einschaltet.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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