DE19752479A1 - Correction system for light uniformity for photographic copy printing - Google Patents
Correction system for light uniformity for photographic copy printingInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Korrigieren der Lichtungleichmäßigkeit eines Bilderzeugungssystems, welches eine Flüssigkeitskristallanzeige mit einer aktiven Matrix verwendet, um ein Bild auf ein lichtempfindliches Medium aufzube lichten, indem das Licht für die Belichtung durch die Abbildungsanzeige dringt sowie eine Vorrichtung mit einem optischen Belichtungssystem zum Drucken eines Bildes auf ein lichtempfindliches Medium, die zum Kopieren eines aus digitalen Daten er zeugten Bildes eine Flüssigkristallanzeige (LCD, Liquid Crystal Display) verwendet.The invention relates to a method for correcting light unevenness of an image forming system which has a liquid crystal display with a active matrix used to print an image onto a photosensitive medium thinning by pushing the light for exposure through the image display as well a device with an optical exposure system for printing an image on a photosensitive medium that is used to copy a digital data generated image uses a liquid crystal display (LCD, Liquid Crystal Display).
Aus US-A-4,935,820 und US-A-5,050,001 ist beispielsweise bekannt, eine einzelne Flüssigkristallanzeige zum Erzeugen eines Farbbildes auf einem fotografischen Material zu benutzen. Die Flüssigkristallanzeige verwendet digitale Informationen aus dem Abtasten eines fotografischen Filmnegativs oder aus einer anderen Quelle. Bei der Implementierung einer zum Kopieren auf fotografisches Material verwend baren Flüssigkristallanzeigenanordnung besteht das Problem darin, daß die Licht stärke über die Flüssigkristallanzeige hinweg gesehen nicht gleichmäßig ist. Die Schwankungen können zudem zeit- und temperaturabhängig sein. US-A-4,935,820 beschreibt das Korrigieren der Lichtstärke durch Einstellen einzelner Pixel der Flüs sigkristallanzeige. Der Nachteil bei einer derartigen Vorgehensweise besteht darin, daß der Dynamikumfang der digitalen Daten der Flüssigkristallanzeige verringert wird. Ein weiteres Problem besteht darin, daß wegen des begrenzten Dynamik bereichs einer einzelnen Flüssigkristallanzeige Abzüge mit geringerer Qualität erzeugt werden. For example, US-A-4,935,820 and US-A-5,050,001 disclose a single one Liquid crystal display for producing a color image on a photographic To use material. The liquid crystal display uses digital information from scanning a photographic film negative or from another source. When implementing one used for copying on photographic material The problem is that the light strength across the liquid crystal display is not uniform. The Fluctuations can also be time and temperature dependent. US-A-4,935,820 describes the correction of the light intensity by setting individual pixels of the rivers sig crystal display. The disadvantage of doing this is that the dynamic range of the digital data of the liquid crystal display is reduced becomes. Another problem is that because of the limited dynamics area of a single liquid crystal display, prints of lower quality be generated.
Die Erfindung stellt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum digitalen Kopieren auf fotografische Medien bereit, das bzw. die Ungleichmäßigkeiten des für die Belich tung verwendeten Lichts korrigiert werden. Dies wird erreicht, indem eine zweite Aktiv-Matrix-Flüssigkristallanzeige in Reihe mit der Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Ab bildungsanzeige bereitgestellt und ein Kalibrierverfahren benutzt wird, um Kor rekturwerte zu ermitteln, die zum Korrigieren der Ungleichmäßigkeit herangezogen werden.The invention provides a method and an apparatus for digital copying photographic media ready, that or the unevenness of the for the Belich used light can be corrected. This is accomplished by a second Active matrix liquid crystal display in series with the active matrix liquid crystal display Education display provided and a calibration procedure is used to Cor to determine the correction values used to correct the unevenness will.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Kopieren
eines Bildes auf ein lichtempfindliches Medium bereitgestellt. Die Vorrichtung
umfaßt ein optisches Belichtungssystem mit folgenden Komponenten:
According to an embodiment of the invention, there is provided an apparatus for copying an image onto a photosensitive medium. The device comprises an optical exposure system with the following components:
- (a) eine Lichtquelle zum Erzeugen von Licht für die Belichtung;(a) a light source for generating light for exposure;
- (b) eine Aktiv-Matrix-FIüssigkristall-Abbildungsanzeige zum Erzeugen eines Bildes, durch die das Licht für die Belichtung zum Kopieren des Bildes auf ein licht empfindliches Medium tritt; und(b) an active matrix liquid crystal image display for forming an image, through which the light for exposure to copy the image onto a light sensitive medium occurs; and
- (c) eine zwischen Abbildungsanzeige und Lichtquelle angeordnete Aktiv-Matrix-Flüs sigkristall-Korrekturanzeige zum Korrigieren einer im optischen Belich tungssystem vorhandenen Ungleichmäßigkeit.(c) an active matrix flux arranged between the image display and the light source sig crystal correction display for correcting an optical exposure unevenness.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Kor
rigieren der Lichtungleichmäßigkeit eines Abbildungssystems bereitgestellt, das
eine Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige benutzt, um ein Bild auf ein
lichtempfindliches Medium aufzubelichten, indem das Licht für die Belichtung durch
die Abbildungsanzeige tritt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:
Messen der Ungleichmäßigkeit des Lichts für die Belichtung;
Einstellen der Intensität des Lichts für die Belichtung an einzelnen Stellen, bevor
das Licht durch die Abbildungsanzeige tritt, um die gemessene Ungleichmäßigkeit
auszugleichen.
According to another embodiment of the invention, there is provided a method for correcting the light unevenness of an imaging system that uses an active matrix liquid crystal imaging display to expose an image to a photosensitive medium by passing the light for exposure through the imaging display, wherein the process comprises the following steps:
Measuring the non-uniformity of light for exposure;
Adjust the intensity of light for exposure at individual locations before the light passes through the image display to compensate for the measured unevenness.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Kor
rigieren der Lichtungleichmäßigkeit eines optischen Systems zum Belichten eines
lichtempfindlichen Mediums bereitgestellt, wobei das optische System eine Aktiv-
Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige umfaßt, die benutzt wird, um ein Bild auf
das lichtempfindliche Medium aufzubelichten, und zwar von einem Belichtungslicht,
das durch die Abbildungsanzeige auf das Medium tritt, wobei das Verfahren fol
gende Schritte umfaßt:
According to another embodiment of the invention, there is provided a method of correcting the light unevenness of an optical system for exposing a photosensitive medium, the optical system comprising an active matrix liquid crystal imaging display used to expose an image to the photosensitive medium from an exposure light that enters the medium through the image display, the method comprising the following steps:
- (a) Ermitteln der Ungleichmäßigkeit des Lichts für die Belichtung, nachdem das Licht durch die Abbildungsanzeige getreten ist; und(a) Determine the unevenness of the light for the exposure after the Light has entered the image display; and
- (b) Einstellen der Intensität des Lichts für die Belichtung, das durch die Abbil dungsanzeige tritt, indem eine zweite Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Korrektur anzeige in Ansprechen auf die zuvor ermittelte Ungleichmäßigkeitsverteilung benutzt wird.(b) Adjust the intensity of the light for the exposure, which is shown by the fig display occurs by performing a second active matrix liquid crystal correction display in response to the previously determined unevenness distribution is used.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Kor
rigieren der Lichtungleichmäßigkeit eines Abbildungssystems bereitgestellt, das
eine Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige benutzt, um ein Bild auf ein
lichtempfindliches Medium aufzubelichten, indem das Licht für die Belichtung durch
die Abbildungsanzeige tritt, sowie eine Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Korrekturanzeige
zum Korrigieren der Belichtungslichtstärke, wobei das Verfahren folgende Schritte
umfaßt:
According to another embodiment of the invention, there is provided a method for correcting the light unevenness of an imaging system that uses an active matrix liquid crystal imaging display to expose an image to a photosensitive medium by passing the light for exposure through the imaging display and an active matrix liquid crystal correction display for correcting the exposure light intensity, the method comprising the following steps:
- (a) Messen der Ungleichmäßigkeit des durch die Abbildungsanzeige tretenden Lichts, um einen ersten Verteilungswert zu erhalten;(a) Measuring the unevenness of what is passing through the image display Light to obtain a first distribution value;
- (b) Vergleichen des ersten Verteilungswerts mit einem vorgegebenen Verteilungs wert;(b) comparing the first distribution value with a predetermined distribution value;
- (c) Festlegen von Korrekturverteilungswerten zum Betreiben der Korrekturanzeige;(c) setting correction distribution values to operate the correction display;
- (d) Beaufschlagen der Korrekturanzeige mit den Korrekturverteilungswerten; und (d) applying the correction distribution values to the correction display; and
- (e) Wiederholen der Schritte (a) bis (c), bis die Korrekturverteilungswerte innerhalb vorgegebener Grenzen liegen.(e) repeating steps (a) through (c) until the correction distribution values are within predetermined limits.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Aus führungsbeispiels näher erläutert.The invention is described below with reference to an off in the drawing management example explained in more detail.
Es zeigenShow it
Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Printervorrichtung; Fig. 1 is a schematic representation of the printer device according to the invention;
Fig. 2 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des Abbildungs abschnitts der Vorrichtung aus Fig. 1 zur Darstellung insbesondere der beiden Aktiv-Matrix-Flüssigkristallanzeigen und eines dazwischen ange ordneten Filterrades; FIG. 2 is an exploded perspective view of the imaging section of the device from FIG. 1, showing in particular the two active matrix liquid crystal displays and a filter wheel arranged therebetween;
Fig. 3 eine Draufsicht des Filterrades aus Fig. 1 und 2; Fig. 3 is a plan view of the filter wheel of Fig. 1 and 2;
Fig. 4 eine schematische Darstellung der Vorderseite des zum Kalibrieren der Lichtungleichmäßigkeit im Printer verwendeten CCD-Sensors; und Figure 4 is a schematic representation of the front of the CCD sensor used for calibrating the light irregularity in the printer. and
Fig. 5 eine grafische Darstellung von drei Kurven, wobei eine Kurve die Gleich mäßigkeit des Beleuchtungssystems darstellt, eine zweite Kurve die für die vorherige Kurve zu verwendende Einstellung und eine dritte Kurve die Lichtgleichmäßigkeit nach der Korrektur. Fig. 5 is a graphical representation of three curves, one curve representing the uniformity of the lighting system, a second curve the setting to be used for the previous curve and a third curve the light uniformity after the correction.
Bezugnehmend auf Fig. 1 wird in schematischer Form ein erfindungsgemäßer foto grafischer Hochgeschwindigkeits-Printer 10 dargestellt. Der fotografische Hoch geschwindigkeits-Printer 10 umfaßt insbesondere ein digitales Kopiersystem 12. Der fotografische Hochgeschwindigkeits-Printer 10 umfaßt eine Vorratsspule 16, die eine Vielzahl von entwickelten fotografischen Filmnegativstreifen beinhaltet, wobei jeder Streifen einen einzelnen Kundenauftrag darstellt. Die einzelnen Streifen sind jeweils derart aneinandergeklebt, daß eine lange Endlosbahn 17 gebildet wird. Ein Abtaster 14 tastet die an dem Abtaster 14 vorbei bewegbare Endlosbahn 17 ab. In der dargestellten betreffenden Ausführungsform umfaßt der Abtaster 14 eine CCD-An ordnung (CCD = Charge Coupled Device = ladungsgekoppelte Vorrichtung) zum Erfassen digitaler Informationen, die die auf der Endlosbahn 17 vorhandenen Bilder darstellen. Die Auflösung des Abtasters 14 ist vorzugsweise gleich oder höher als die Auflösung in dem fertigen Bild. Die vom Abtaster 14 ermittelten digitalen Infor mationen werden an eine zentrale Verarbeitungseinheit 22 (einen Computer) wei tergegeben. Eine Aufwickelspule 18 wickelt die von der Vorratsspule 16 abge wickelte Endlosbahn 17 auf. Es sind geeignete (nicht gezeigte) Mittel vorgesehen, um die Endlosbahn 17 von der Vorratsspule 16 auf die Aufwickelspule 18 zu wickeln.Referring to Fig. 1, an inventive photographic high-speed printer 10 is shown in schematic form. The high-speed photographic printer 10 in particular comprises a digital copying system 12 . The high speed photographic printer 10 includes a supply spool 16 which contains a plurality of developed photographic film negative strips, each strip representing a single customer order. The individual strips are each glued to one another in such a way that a long endless web 17 is formed. A scanner 14 scans the endless web 17 which is movable past the scanner 14 . In the illustrated embodiment shown, the scanner 14 comprises a CCD (Charge Coupled Device) arrangement for acquiring digital information representing the images present on the continuous web 17 . The resolution of scanner 14 is preferably equal to or higher than the resolution in the finished image. The digital information determined by the scanner 14 is passed on to a central processing unit 22 (a computer). A take-up reel 18 winds up the endless web 17 which is unwound from the supply reel 16 . Suitable means (not shown) are provided for winding the continuous web 17 from the supply reel 16 onto the take-up reel 18 .
Das digitale Kopiersystem 12 umfaßt eine Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungs anzeige 24 (AMLCD Active Matrix Imaging Liquid Crystal Display) zum Bereitstellen von Bildern, die auf ein lichtempfindliches Medium aufbelichtet werden können. In der dargestellten besonderen Ausführungsform handelt es sich bei dem lichtemp findlichen Medium um ein von einer Spule 28 abgewickeltes Fotopapier 26. Zum Transportieren des Fotopapiers 26 zur Kopierbühne 29 sind nach dem Stand der Technik bekannte Mittel vorgesehen. Die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungs anzeige 24 umfaßt eine monochrome Anzeige mit vorzugsweise einer Mindestan zahl von 800 × 600 Pixeln. Eine geeignete Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungs anzeige wird von der Epson Corporation unter der Teilenummer P13SM015 ange boten. Um ein qualitativ hochwertiges Bild bereitzustellen, sollte die Anzahl und Anordnung der Pixel der Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige 24 der Anzahl und Anordnung der Pixel im CCD-Sensor 14 entsprechen. Vorzugsweise ist diese Beziehung 1 : 1 oder größer. Das digitale Kopiersystem 12 umfaßt zudem eine Lichtquelle 36 zum Bereitstellen des für die Belichtung benötigten Lichts sowie ein Infrarotsperrfilter 38 zum Beseitigen unerwünschter Anteile des Lichtspektrums der art, daß im wesentlichen nur sichtbares Licht durchtritt. Ein Farbfilterrad 40 ist vor der Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige 24 angeordnet und wird benutzt, um das Bild auf dem Fotopapier 26 zu färben. Das Filterrad 40 (siehe Fig. 3) umfaßt insbesondere die Filterabschnitte 42, 44, 46, wobei Filterabschnitt 42 ein Blaufilter ist, Filterabschnitt 44 ein Grünfilter und Filterabschnitt 46 ein Rotfilter. Durch Dre hen des Filterrades 40 um Achse 48 ist der gewünschte Farbfilterabschnitt zwischen der Lichtquelle 36 und der Abbildungsanzeige 24 derart positionierbar, daß ein far biges Bild auf dem Fotopapier entsteht. Das Filterrad 40 ist mit einem lichtundurch lässigen Abschnitt 47 versehen, um von der Lichtquelle 36 abgestrahltes Licht fern zuhalten, so daß das Fotopapier 26 während der belichtungsfreien Zeit des digita len Kopiervorgangs nicht belichtet wird. Ein Objektiv 49 ist zum Fokussieren des von der Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige 24 auf dem Fotopapier 26 erzeugten Bildes vorgesehen. Die zentrale Verarbeitungseinheit 22, die die vom Abtaster 14 ermittelten digitalen Informationen empfängt, wird auch benutzt, um die verschiedenen Komponenten der Vorrichtung nach bekannten Techniken zu steu ern und stellt zudem die entsprechenden digitalen Daten zum Erzeugen der Bilder auf der Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige 24 bereit.The digital copying system 12 includes an active matrix liquid crystal display (AMLCD) 24 to provide images that can be exposed on a photosensitive medium. In the particular embodiment shown, the light-sensitive medium is a photo paper 26 unwound from a spool 28 . Means known in the prior art are provided for transporting the photo paper 26 to the copying stage 29 . The active matrix liquid crystal imaging display 24 comprises a monochrome display, preferably with a minimum number of 800 × 600 pixels. A suitable active matrix liquid crystal imaging display is available from Epson Corporation under part number P13SM015. In order to provide a high quality image, the number and arrangement of the pixels of the active matrix liquid crystal image display 24 should correspond to the number and arrangement of the pixels in the CCD sensor 14 . Preferably this relationship is 1: 1 or greater. The digital copying system 12 also includes a light source 36 for providing the light required for the exposure and an infrared cut filter 38 for eliminating unwanted portions of the light spectrum of the kind that essentially only visible light passes through. A color filter wheel 40 is disposed in front of the active matrix liquid crystal image display 24 and is used to color the image on the photo paper 26 . The filter wheel 40 (see FIG. 3) in particular comprises the filter sections 42 , 44 , 46 , filter section 42 being a blue filter, filter section 44 a green filter and filter section 46 a red filter. By rotating the filter wheel 40 about axis 48 , the desired color filter section can be positioned between the light source 36 and the image display 24 in such a way that a color image is formed on the photo paper. The filter wheel 40 is provided with an opaque portion 47 to keep light emitted from the light source 36 away, so that the photo paper 26 is not exposed during the exposure-free time of the digital copying process. A lens 49 is provided for focusing the image generated by the active matrix liquid crystal image display 24 on the photo paper 26 . The central processing unit 22 , which receives the digital information determined by the scanner 14 , is also used to control the various components of the device according to known techniques and also provides the corresponding digital data for generating the images on the active matrix liquid crystal. Image display 24 ready.
Um ein einzelnes farbiges Bild auf dem Fotopapier 26 zu erzeugen, muß das Filter rad 40 gedreht werden, und das Bild muß für eine entsprechende Zeit auf der Aktiv- Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige 24 verbleiben, so daß jeder einzelne Fil terabschnitt für die entsprechende Zeitdauer aufbelichtet wird. Es wurde festgestellt, daß bei Verwendung des digitalen Kopiersystems Vollfarbenbilder innerhalb von ca. 0,25 Sekunden auf das Fotopapier aufbelichtet werden können.In order to produce a single color image on the photo paper 26 , the filter wheel 40 must be rotated and the image must remain on the active matrix liquid crystal image display 24 for an appropriate time, so that each individual filter section for the appropriate amount of time is exposed. It has been found that when using the digital copying system, full-color images can be exposed on the photographic paper in about 0.25 seconds.
Es ist eine Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Korrekturanzeige 50 vorgesehen, die dazu benutzt wird, Korrekturfaktoren zum Ausgleichen der Ungleichmäßigkeit des Belichtungssystems und des Abbildungssystems des digitalen Printers bereitzu stellen.An active matrix liquid crystal correction display 50 is provided which is used to provide correction factors to compensate for the unevenness of the exposure system and the imaging system of the digital printer.
Bezugnehmend auf Fig. 2 wird der Abbildungsabschnitt des digitalen Kopiersystems 12 detaillierter dargestellt, das die Bilder auf dem Fotopapier 26 erzeugt. Wie ein schlägigen Fachleuten bekannt ist, ist es mit einer Aktiv-Matrix-Flüssigkristall anzeige möglich, auf jedes einzelne Pixel derart zuzugreifen, daß jedes einzelne Pixel in geeigneter Weise aktivierbar ist. In einer typischen Aktiv-Matrix-Flüssigkri stallanzeige ist ein erster Polarisator 52 zum Polarisieren des einfallenden Lichts in einer ersten Achse vorgesehen. Jedes einzelne Pixel ist durch eine entsprechende Spannung steuerbar, wodurch wiederum die Polarisierung jedes einzelnen Pixels steuerbar ist. Ein zweiter Polarisator 56 ist zum Polarisieren des austretenden Lichts aus der Aktiv-Matrix-Flüssigkristallanzeige vorgesehen. Die Aktiv-Matrix- Flüssigkristallanzeige kann derart eingerichtet werden, daß sie eine transparente Übertragung des Lichtes ermöglicht, wobei durch Steuerung der Spannung weniger Licht durch die Aktiv-Matrix-Flüssigkristallanzeige hindurchtritt. Sie kann aber auch als schwarze Anzeige ausgelegt sein, wobei durch Steuerung der Spannung mehr Licht durch die Aktiv-Matrix-Flüssigkristallanzeige hindurchtritt. Nach dem Stand der Technik ist der erste Polarisator 52 in einem Winkel von 90 Grad zum zweiten Pola risator 56 angeordnet. Durch Einstellen der Spannung jedes Pixels der Aktiv-Matrix- Flüssigkristallanzeige kann die entsprechende Lichtmenge durchtreten. Da zwei Aktiv-Matrix-Flüssigkristallanzeigen 24 und 50 in demselben optischen Strahlen gang vorgesehen sind, kann einer der normalerweise vorhandenen Polarisierer wegfallen. Im vorliegenden Fall umfaßt die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungs anzeige 24 daher nur einen einzelnen Polarisierer 58. Die Aktiv-Matrix-Flüssigkri stall-Abbildungsanzeige 24 ist derart positioniert, daß der Polarisierer 58 in einem Winkel von 90 Grad zum Polarisierer 56 angeordnet ist. Indem die Aktiv-Matrix- Flüssigkristall-Abbildungsanzeige 24 derart positioniert wird, daß der Polarisierer im Winkel von 90 Grad zum Polarisierer 56 der Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Korrektur anzeige 50 steht, kann ein normalerweise der Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbil dungsanzeige 24 zugeordneter zweiter Polarisierer entfallen. Dadurch erhöht sich die zum Durchtreten verfügbare Lichtmenge gegenüber der Lichtmenge, die nor malerweise verfügbar wäre, wenn zwei normale Aktiv-Matrix-Flüssigkristallanzeigen hintereinander angeordnet wären. Wenn es jedoch nicht auf die verfügbare Licht menge ankommt, könnte die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige 24 auch mit zwei Polarisierern versehen sein. In den dargestellten Ausführungsformen weist die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Korrekturanzeige 50 zwei Polarisierer auf, während die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige 24 mit einem Polarisierer aus gerüstet ist. Dieses Verhältnis könnte umgekehrt werden, so daß die Aktiv-Matrix- Flüssigkristall-Korrekturanzeige 50 einen und die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbil dungsanzeige 24 zwei Polarisierer aufweist.Referring to Fig. 2 of the imaging section of the digital copying system 12 is shown in greater detail, which generates the images on photo paper 26. As is known to a person skilled in the art, it is possible with an active matrix liquid crystal display to access each individual pixel in such a way that each individual pixel can be activated in a suitable manner. In a typical active matrix liquid crystal display, a first polarizer 52 is provided for polarizing the incident light in a first axis. Each individual pixel can be controlled by a corresponding voltage, which in turn can control the polarization of each individual pixel. A second polarizer 56 is provided for polarizing the light emerging from the active matrix liquid crystal display. The active matrix liquid crystal display can be set up in such a way that it enables transparent transmission of the light, whereby less light passes through the active matrix liquid crystal display by controlling the voltage. However, it can also be designed as a black display, with more light passing through the active matrix liquid crystal display by controlling the voltage. According to the prior art, the first polarizer 52 is arranged at an angle of 90 degrees to the second polarizer 56 . By adjusting the voltage of each pixel of the active matrix liquid crystal display, the corresponding amount of light can pass through. Since two active matrix liquid crystal displays 24 and 50 are provided in the same optical beam path, one of the polarizers normally present can be eliminated. In the present case, the active matrix liquid crystal image display 24 therefore comprises only a single polarizer 58 . The active matrix liquid crystal imaging display 24 is positioned such that the polarizer 58 is positioned at an angle of 90 degrees to the polarizer 56 . By positioning the active matrix liquid crystal image display 24 such that the polarizer is at 90 degrees to the polarizer 56 of the active matrix liquid crystal correction display 50 , one normally of the active matrix liquid crystal image display 24 assigned second polarizer are omitted. This increases the amount of light available for passage compared to the amount of light that would normally be available if two normal active matrix liquid crystal displays were arranged one behind the other. However, if the amount of light available is not important, the active matrix liquid crystal image display 24 could also be provided with two polarizers. In the illustrated embodiments, the active matrix liquid crystal correction display 50 has two polarizers, while the active matrix liquid crystal imaging display 24 is equipped with one polarizer. This ratio could be reversed so that the active matrix liquid crystal correction display 50 has one and the active matrix liquid crystal image display 24 has two polarizers.
In dem erfindungsgemäßen Aktiv-Matrix-Flüssigkristallanzeigen-Kopiersystem kön nen verschiedene Lichtungleichmäßigkeiten auftreten. Beispielsweise weist die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige 24 sowie die Aktiv-Matrix-Flüssigkri stall-Korrekturanzeige 50 konstruktionsbedingt natürliche Ungleichmäßigkeiten auf. Zudem können Temperaturveränderungen, denen eine Aktiv-Matrix-Flüssigkri stallanzeige von der Inbetriebnahme bis zum stabilen Betriebszustand unterliegt, zu Ungleichmäßigkeiten führen. Auch können sich im Verlauf der Zeit einzelne Pixel einer Aktiv-Matrix-Flüssigkristallanzeige gleichmäßig oder ungleichmäßig verän dern. Je nach der im System verwendeten Lichtquelle oder Linse können weitere Ungleichmäßigkeiten auftreten. Diese Ungleichmäßigkeiten lassen sich durch Ein stellen des an die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige 24 gesendeten Signals ausgleichen. Hierunter leidet jedoch der verfügbare Dynamikbereich, und es kommt zu einem erheblichen Verlust der Bildqualität.Various light non-uniformities can occur in the active matrix liquid crystal display copying system according to the invention. For example, the active matrix liquid crystal image display 24 and the active matrix liquid crystal correction display 50 have natural non-uniformities by design. In addition, temperature changes to which an active matrix liquid crystal display is subject from commissioning to stable operating status can lead to irregularities. Individual pixels of an active matrix liquid crystal display can also change uniformly or unevenly over time. Depending on the light source or lens used in the system, further irregularities may occur. These non-uniformities can be compensated for by adjusting the signal sent to the active matrix liquid crystal image display 24 . However, the available dynamic range suffers from this and the image quality is considerably reduced.
Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Informationen über Ungleichmäßigkeiten zu ermitteln, die zum Ansteuern der Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Korrekturanzeige 50 erforderlich sind. Es ist beispielsweise möglich, anhand der Aktiv-Matrix-Flüssigkri stall-Abbildungsanzeige 24 eine fotografische Kopie eines bekannten Bildes (flaches Feld) auf dem lichtempfindlichen Material anzufertigen. Dann könnte die Dichte des entwickelten Bildes mit einem Densitometer gemessen werden. Durch Messen der Bilddichte an unterschiedlichen Stellen der Kopie läßt sich eine Karte der Lichtungleichmäßigkeiten des Abbildungssystems erzeugen. Diese Informatio nen können an die zentrale Verarbeitungseinheit 22 weitergegeben werden, wo ein Ausgleichsalgorithmus die Daten zum Einstellen der Intensitätspegel der Aktiv- Matrix-Flüssigkristall-Korrekturanzeige 50 berechnet. Dieser Ansatz erfordert leider einen hohen Verarbeitungsaufwand und kann nicht sehr schnell abgeschlossen werden. Die fotografische Kopie muß erst entwickelt und analysiert werden. Anschließend muß die Karte der Ungleichmäßigkeiten zurück in die zentrale Ver arbeitungseinheit 22 eingespeist werden, um die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Kor rekturanzeige 50 korrigieren und entsprechend ansteuern zu können.There are several ways to determine the non-uniformity information required to drive the active matrix liquid crystal correction display 50 . For example, it is possible to use the active matrix liquid crystal image display 24 to make a photographic copy of a known image (flat field) on the light-sensitive material. Then the density of the developed image could be measured with a densitometer. By measuring the image density at different locations on the copy, a map of the light unevenness of the imaging system can be generated. This information can be passed to the central processing unit 22 , where a compensation algorithm calculates the data for setting the intensity levels of the active matrix liquid crystal correction display 50 . Unfortunately, this approach requires a lot of processing and cannot be completed very quickly. The photographic copy must first be developed and analyzed. Subsequently, the map of the irregularities must be fed back into the central processing unit 22 in order to correct the active matrix liquid crystal correction display 50 and to activate it accordingly.
Bezugnehmend auf Fig. 1 wird ein System dargestellt, in dem Informationen über Ungleichmäßigkeiten schnell und einfach durch Einsatz einer linearen CCID-Anord nung 60 und eines Drehspiegels 62 ermittelt werden können. Der Drehspiegel 62 ist derart angeordnet, daß er zwischen einer normalen Nichtkalibrierstellung, wie anhand der Vollinien dargestellt, und einer Kalibrierstellung, wie anhand der Strichlinien dargestellt, schwenkbar ist. Der Drehspiegel 62 ist drehbar an der Vor richtung 10 derart angeordnet, daß das durch das Abbildungssystem tretende Belichtungslicht abgetastet wird, um ein Intensitätsprofil des gesamten Belichtungs lichtes zu erhalten. Anhand eines Kalibrierverfahrens wird die Gleichmäßigkeit des Lichtsystems ermittelt, einschließlich der Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungs anzeige 24 und der Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Korrekturanzeige 50. Zu Anfang des Kalibrierverfahrens wird zunächst die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Korrekturanzeige 50 in einen ersten Zustand gebracht, in dem Licht ohne Einschränkung durch die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Korrekturanzeige 50 treten kann (d. h. in einem Durch lichtbetrieb). Die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige 24 befindet sich im Dunkel betrieb. Der Drehspiegel 62 wird aus der Nichtkalibrierstellung in die Kali brierstellung bewegt und ermöglicht der CCD-Anordnung 60, das zum Kopieren verwendete Licht abzutasten, um somit die erforderlichen Intensitätsinformationen für das Belichtungssystem zu ermitteln. Diese Informationen werden von der zen tralen Verarbeitungseinheit 22 benutzt, um eine erste Pixelmatrix für Versatz korrekturen bereitzustellen. Anschließend wird die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbil dungsanzeige 24 in vollen Durchlichtbetrieb geschaltet. Der Drehspiegel 62 wird erneut in die Kalibrierstellung bewegt, damit die CCD-Anordnung 60 das Belich tungslicht abtasten kann, um eine zweite Pixelkorrekturmatrix zu ermitteln. Anhand der für jede der beiden Lichtzustände der Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungs anzeige 24 erzielten Informationen wird von der zentralen Verarbeitungseinheit 22 eine Korrekturpixelmatrix ermittelt. Die Belichtungs-Intensitätswerte werden somit für eine Vielzahl von sehr kleinen, einzelnen, diskreten Flächen ermittelt, indem einzelne Pixel der CCD-Anordnung gemessen werden, die für die gesamte Belich tungsfläche repräsentativ sind.Referring to Fig. 1, a system is shown, in which information about irregularities quickly and easily by using a linear CCID Anord can be determined voltage 60 and a rotating mirror 62nd The rotating mirror 62 is arranged in such a way that it can be pivoted between a normal non-calibration position, as shown by the solid lines, and a calibration position, as shown by the dashed lines. The rotating mirror 62 is rotatably arranged on the device 10 before such that the exposure light passing through the imaging system is scanned in order to obtain an intensity profile of the entire exposure light. The uniformity of the lighting system is determined using a calibration method, including the active matrix liquid crystal image display 24 and the active matrix liquid crystal correction display 50 . At the beginning of the calibration process, the active matrix liquid crystal correction display 50 is first brought into a first state in which light can pass through the active matrix liquid crystal correction display 50 without restriction (ie in a transmitted light mode). The active matrix liquid crystal image display 24 is in the dark mode. The rotating mirror 62 is moved from the non-calibration position to the calibration position and enables the CCD arrangement 60 to scan the light used for copying, in order to determine the required intensity information for the exposure system. This information is used by the central processing unit 22 to provide a first pixel matrix for offset corrections. Then the active matrix liquid crystal image display 24 is switched to full transmitted light mode. The rotating mirror 62 is again moved into the calibration position so that the CCD arrangement 60 can scan the exposure light in order to determine a second pixel correction matrix. The central processing unit 22 determines a correction pixel matrix on the basis of the information obtained for each of the two light states of the active matrix liquid crystal image display 24 . The exposure intensity values are thus determined for a large number of very small, individual, discrete areas by measuring individual pixels of the CCD arrangement which are representative of the entire exposure area.
Fig. 5 zeigt eine Kurve A, die das optische Ansprechverhalten des Systems auf der Grundlage von zwei Pixelmatrizen darstellt. Wie in Fig. 5 gezeigt, stellt insbeson dere die Kurve B das gewünschte Ansprechverhalten dar. Somit wird für jedes Pixel der Matrix eine geeignete Gegenmeßkurve C ermittelt, so daß sich das letztlich erzielte Ansprechverhalten der Kurve B nähern würde. Sobald diese Information berechnet worden ist, wird sie zum Ansteuern der Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Kor rekturanzeige 50 verwendet. Die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Korrekturanzeige 50 wird dann mit einer ersten Korrektureinstellung beaufschlagt. Das zuvor beschrie bene Kalibrierverfahren wird dann wiederholt, um eine neue Pixelkorrekturmatrix zu erzeugen. Das Ergebnis wird mit der gewünschten Kurve verglichen. Wenn weitere Einstellungen erforderlich sind, werden die Einstellungen von der zentralen Verar beitungseinheit berechnet und dazu benutzt, die Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Kor rekturanzeige 50 zu programmieren. Dieses Verfahren wird so lange wiederholt, bis die Werte für die Pixelkorrekturmatrix innerhalb der gewünschten Toleranzgrenzen liegen. Falls gewünscht, kann eine mittlere Einstellung für die Aktiv-Matrix-Flüssig kristall-Abbildungsanzeige 24 erreicht werden, um die Betriebscharakteristik der Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige 24 zu verifizieren. FIG. 5 shows a curve A which represents the optical response of the system based on two pixel matrices. As shown in FIG. 5, curve B in particular represents the desired response behavior. A suitable countermeasure curve C is thus determined for each pixel of the matrix, so that the response behavior ultimately achieved would approach curve B. Once this information has been calculated, it is used to drive the active matrix liquid crystal correction display 50 . The active matrix liquid crystal correction display 50 is then subjected to a first correction setting. The previously described calibration procedure is then repeated to generate a new pixel correction matrix. The result is compared to the desired curve. If further settings are required, the settings are calculated by the central processing unit and used to program the active matrix liquid crystal correction display 50 . This process is repeated until the values for the pixel correction matrix lie within the desired tolerance limits. If desired, a medium setting for the active matrix liquid crystal image display 24 can be achieved to verify the operating characteristics of the active matrix liquid crystal image display 24 .
Bezugnehmend auf Fig. 4 wird eine Stirnansicht der zum Kalibrieren des Beleuch tungssystems verwendeten CCD-Anordnung 60 gezeigt. Der Spiegel 62 ist ent weder mit einer (nicht gezeigten) Feder oder einem Schrittmotor mit einer im wesentlichen konstanten Geschwindigkeit derart bewegbar, daß Licht auf die CCD- Anordnung 60 projiziert wird. Diese von der CCD-Anordnung 60 gesammelten Bild daten werden benutzt, um die zuvor besprochene Pixelkorrekturmatrix zu erzeugen. In der bevorzugten Ausführungsform wird die lineare CCD-Anordnung 60 benutzt, um Kosten zu senken und die durch Verwendung einer teureren Flächen-CCD- Anordnung anfallenden Kosten zu vermeiden. Die Erfindung ist aber nicht auf eine lineare CCD-Anordnung beschränkt. Der Drehspiegel 62 bräuchte lediglich in eine zweite stationäre Position gebracht zu werden, um das Belichtungslicht einwandfrei auf die Flächen-CCD-Anordnung derart zu projizieren, daß die zuvor besprochene Pixelmatrixinformationen ermittelt werden können.Referring to FIG. 4 is an end view of the CCD array processing system 60 used to calibrate the BL LEVEL is shown. The mirror 62 is movable with either a spring (not shown) or a stepper motor at a substantially constant speed such that light is projected onto the CCD assembly 60 . This image data collected by the CCD array 60 is used to generate the pixel correction matrix previously discussed. In the preferred embodiment, linear CCD array 60 is used to reduce costs and avoid the costs of using a more expensive area CCD array. However, the invention is not restricted to a linear CCD arrangement. The rotating mirror 62 only needs to be brought into a second stationary position in order to correctly project the exposure light onto the surface CCD arrangement in such a way that the previously discussed pixel matrix information can be determined.
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine zweite Aktiv-Matrix- Flüssigkristallanzeige benutzt, um Korrekturmessungen an zum Belichtungslicht entfernten Stellen vorzunehmen. Es können auch weitere Mittel eingesetzt werden, beispielsweise, ohne daß dies einschränkend zu verstehen ist, eine Filtermaske, die in entsprechenden diskreten Bereichen geschwärzt ist. Die Herstellung einer derar tigen Maske würde jedoch zusätzlich Zeit und weitere Kosten verursachen und ist daher zur Zeit nicht bevorzugt.In the preferred embodiment of the invention, a second active matrix Liquid crystal display used to make correction measurements on exposure light remote places. Other means can also be used for example, without being restrictive, a filter mask that is blackened in appropriate discrete areas. The making of one However, the mask would cause additional time and costs therefore not currently preferred.
Die Erfindung stellt ein Verfahren und eine Vorrichtung für ein digitales Kopier system bereit, das Ungleichmäßigkeiten des Lichts für die Belichtung korrigiert.The invention provides a method and an apparatus for digital copying system ready to correct the unevenness of light for exposure.
1010th
fotografischer Hochgeschwindigkeits-Printer
high speed photographic printer
1212th
digitales Kopiersystem
digital copying system
1414
Abtaster
Scanner
1616
Vorratsspule für Filmnegative
Storage spool for film negatives
1717th
Endlosbahn aus Filmnegativen
Endless web of film negatives
1818th
Aufwickelspule
Take-up spool
2222
zentrale Verarbeitungseinheit
central processing unit
2424th
Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige
Active matrix liquid crystal image display
2626
Fotopapier
Photo paper
2828
Vorratsspule für Fotopapier
Storage spool for photo paper
2929
Kopierbühne
Copy stage
3636
Lichtquelle
Light source
3838
Infrarotsperrfilter
Infrared cut filter
4040
Farbfilterrad
Color filter wheel
42,42,
4444
, ,
4646
Filterabschnitte
Filter sections
4747
lichtundurchlässiger Abschnitt
opaque section
4848
Achse
axis
4949
Objektiv
lens
5050
Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Korrekturanzeige
Active matrix liquid crystal correction display
52,52,
5656
, ,
5858
Polarisator
Polarizer
6060
CCD-Anordnung
CCD arrangement
6262
Drehspiegel
Rotating mirror
Claims (18)
- - eine Lichtquelle (36) zum Erzeugen von Licht für die Belichtung;
- - eine Aktiv-Matrix-Flüssigkristall-Abbildungsanzeige (24) zum Erzeugen eines Bildes, durch welche das Licht für die Belichtung zum Drucken des Bildes auf ein lichtempfindliches Medium (26) passiert; und
- - eine zwischen Abbildungsanzeige (24) und Lichtquelle angeordnetes Aktiv- Matrix-Flüssigkristall-Korrekturanzeige (50) zum Korrigieren einer im opti schen Belichtungssystem vorhandenen Ungleichmäßigkeit.
- - a light source ( 36 ) for generating light for exposure;
- an active matrix liquid crystal image display ( 24 ) for forming an image through which the light for exposure passes to print the image on a photosensitive medium ( 26 ); and
- - An arranged between the image display ( 24 ) and light source active matrix liquid crystal correction display ( 50 ) for correcting an existing in the optical exposure system unevenness.
- - ein erster Eingangspolarisator (52) zum Polarisieren des in die Abbildungs anzeige einfallenden Lichts und ein zweiter Ausgangspolarisator (56) zum Polarisieren des die Abbildungsanzeige (24) verlassenden Lichts vorgesehen ist;
- - die Abbildungsanzeige (24) in einer ersten Ausrichtung angeordnet ist;
- - ein dritter Eingangspolarisator (58) zum Polarisieren des in die Korrektur anzeige (50) einfallenden Lichts vorgesehen ist; und
- - die Korrekturanzeige (50) in einer zweiten Ausrichtung so angeordnet ist, daß der dritte Eingangspolarisator zum ersten Eingangspolarisator in einem Winkel von 90° angeordnet ist.
- - A first input polarizer ( 52 ) for polarizing the incident light in the image display and a second output polarizer ( 56 ) for polarizing the light leaving the image display ( 24 ) is provided;
- - The image display ( 24 ) is arranged in a first orientation;
- - A third input polarizer ( 58 ) for polarizing the correction light ( 50 ) incident light is provided; and
- - The correction display ( 50 ) is arranged in a second orientation so that the third input polarizer is arranged at an angle of 90 ° to the first input polarizer.
Messen der Ungleichmäßigkeit des Lichts für die Belichtung; und
- - in Abhängigkeit von der gemessenen Ungleichmäßigkeit, Einstellen der Intensität des Lichts für die Belichtung an einzelnen Stellen bevor das Licht durch die Abbildungsanzeige dringt, um die gemessene Ungleichmäßigkeit auszugleichen.
Measuring the non-uniformity of light for exposure; and
- - Depending on the measured unevenness, setting the intensity of the light for the exposure at individual points before the light passes through the image display in order to compensate for the measured unevenness.
- (a) Versetzen der Korrekturanzeige in einen gelöschten Zustand;
- (b) Versetzen der Abbildungsanzeige in eine erste Intensitätseinstellung;
- (c) Messen der Ungleichmäßigkeit des Lichts, um eine erste Pixeldarstellung des Lichts für die erste Einstellung zu erhalten;
- (d) Versetzen der Abbildungsanzeige in eine von der ersten Intensitätseinstel lung unterschiedlichen zweiten Intensitätseinstellung;
- (e) Messen der Ungleichmäßigkeit des Lichts, um eine zweite Pixeldarstellung des Lichts für die zweite Einstellung zu erhalten;
- (f) Verwenden der ersten und zweiten Pixeldarstellung, um eine System-Ant wort zu erhalten;
- (g) Festlegen einer Korrekturmatrix zur Verwendung bei der Berechnung von Korrekturwerten für die Korrekturanzeige; und
- (h) Anwenden der Korrekturwerte bei der Korrekturanzeige.
- (a) putting the correction indicator in an erased state;
- (b) placing the image display in a first intensity setting;
- (c) measuring the non-uniformity of the light to obtain a first pixel representation of the light for the first setting;
- (d) placing the image display in a second intensity setting different from the first intensity setting;
- (e) measuring the non-uniformity of the light to obtain a second pixel representation of the light for the second setting;
- (f) using the first and second pixel representations to obtain a system response;
- (g) defining a correction matrix for use in calculating correction values for the correction display; and
- (h) Apply the correction values to the correction display.
- (i) Wiederholen der Schritte (a) bis (h), bis die Korrekturwerte in einem vorge gebenen Bereich liegen.
- (i) repeating steps (a) to (h) until the correction values are in a predetermined range.
- (a) Messen der Ungleichmäßigkeit des durch die Abbildungsanzeige gehenden Lichts, um einen ersten Verteilungswert zu erhalten;
- (b) Vergleichen des ersten Verteilungswerts mit einem vorgegebenen Vertei lungswert;
- (c) Festlegen von Korrekturverteilungswerten zum Betreiben der Korrekturan zeige;
- (d) Zuführen der Korrekturverteilungswerte in die Korrekturanzeige; und
- (e) Wiederholen der Schritte (a) bis (c), bis die Korrekturverteilungswerte innerhalb vorgegebener Grenzen liegen.
- (a) measuring the non-uniformity of the light passing through the image display to obtain a first distribution value;
- (b) comparing the first distribution value with a predetermined distribution value;
- (c) setting correction distribution values to operate the correction display;
- (d) supplying the correction distribution values to the correction display; and
- (e) repeating steps (a) through (c) until the correction distribution values are within predetermined limits.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: WAGNER & GEYER PARTNERSCHAFT PATENT- UND RECHTSANW |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |