DE19848936A1

DE19848936A1 - Verfahren zum Printen ineinandergreifender Streifen von Bildern

Info

Publication number: DE19848936A1
Application number: DE19848936A
Authority: DE
Inventors: Lee W Tutt
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1997-10-30
Filing date: 1998-10-23
Publication date: 1999-05-06
Also published as: US5995132A; JPH11239253A

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf den Laserdruck von stereoskopischen Bildern, Mehrfachbildern oder bewegten Bildern und insbesondere auf ein Verfah ren zum Printen ineinandergreifender Streifen von Bildern in Verbindung mit einem linsenförmigen Medium oder einem streifenblockierenden Rastermedium.

Linsenförmige Overlays sind als Mittel bekannt, Bildern den Ausdruck von Tiefe zu verleihen. Ein linsenförmiges Bild wird erzeugt mittels einer lichtdurchlässigen oberen Schicht, die auf einer äußeren Oberfläche schmale, parallele linsenför mige Elemente (halbzylindrische Linsen) aufweist, und einer das Bild enthalten den Unterlage, die Bilder durch die linsenförmigen Elemente projiziert. Die beiden Schichten bilden ein Linsensystem, bei dem in Abhängigkeit vom Betrachtungs winkel unterschiedliche Teile des Bildes selektiv sichtbar sind. Wenn es sich bei dem Bild um ein zusammengesetztes Bild handelt, bei dem eine Anzahl unter schiedlicher Teile einer aus verschiedenen Winkeln fotografierten Szene zu einer Bildkomposition zusammengeführt wurden, sieht bei vertikaler Ausrichtung der linsenförmigen Elemente jedes Auge eines Betrachters andere Elemente, und der Betrachter interpretiert das Ergebnis als Abbildungstiefe. Der Betrachter kann auch den Kopf bezüglich des Bildes bewegen und sieht dann mit jedem Auge eine andere Ansicht, was den Eindruck von Bildtiefe verstärkt.

Bei einem anderen Verfahren der Darstellung von Bildern wird ein streifenblockie rendes Raster in einem bestimmten Abstand zu dem zusammengesetzten Bild angeordnet. Durch dieses Parallaxenverfahren werden alle Bilder, mit Ausnahme eines speziellen Bildes, blockiert. Dadurch können die Augen verschiedene Bilder als dreidimensionale (3D) Bilder wahrnehmen, oder Bewegung kann dadurch simuliert werden, daß das Medium gekippt oder der Kopf in einen anderen Winkel bezüglich des Mediums bewegt wird. Beide Verfahren, d. h. ein linsenförmiges Bild oder ein streifenblockierendes Raster, können durch Betrachten des zusammen gesetzten Bildes unter verschiedenen Blickwinkeln dazu dienen, im richtigen Betrachtungsabstand einen 3D-Effekt oder die Simulation bewegter Bilder zu erzeugen.

Bei horizontaler Ausrichtung der linsenförmigen Elemente oder des streifen blockierenden Rasters sehen beide Augen dasselbe Bild. In diesem Fall erzeugen Mehrfach-Bilder die Illusion einer Bewegung, wenn das zusammengesetzte Bild um eine sich parallel zur Linie der Augen des Betrachters erstreckende Linie gedreht wird.

Bei vertikaler oder paralleler Ausrichtung der linsenförmigen Elemente oder des streifenblockierenden Rasters wird jedes der betrachteten Bilder durch Bildstrei fen erzeugt, die mit der Frequenz des linsenförmigen Elements oder des streifen blockierenden Rasters ineinandergeschachtelt wurden. Man bezeichnet diese ineinandergreifenden Streifen von Bildern als Verschachtelung. Diese Ver schachtelung wird besser verständlich anhand eines Beispiels mit vier Bildern, die zusammen mit einem Material mit drei linsenförmigen Elementen zu einem zusammengesetzten Bild zusammengefügt werden. Bei diesem Beispiel ist der Streifen 1 jedes der vier Bilder mit dem ersten linsenförmigen Element aus gerichtet, der Streifen 2 jedes der vier Bilder mit dem zweiten linsenförmigen Ele ment, usw. Jedes linsenförmige Element ist einer Vielzahl von Bildstreifen oder einem Bildstreifensatz zugeordnet, und der Betrachter sieht mit jedem seiner Augen je linsenförmigem Element nur einen Bildstreifen jedes Bildstreifensatzes. Dabei ist es zwingend, daß die Bildstreifensätze präzise bezüglich der linsenför migen Elemente ausgerichtet sind, damit bei Betrachtung der Gesamtanordnung ein korrektes Bild erzeugt wird.

Bisher hat man streifenförmige Bilder auf einem linsenförmigen Aufzeichnungs material mit Hilfe einer stereoskopischen Bilderzeugungsvorrichtung, die mit opti scher Belichtung arbeitet, aufgezeichnet. Dabei wird das Licht einer Lichtquelle, zum Beispiel einer Halogenlampe, durch ein Originalbild und eine Projektionslinse projiziert und auf dem linsenförmigen Material fokussiert. Die Bilder werden auf einem mit dem linsenförmigen Material verbundenen Empfangsmedium als strei fenförmige Bilder belichtet. Die japanischen Patentanmeldungen Nr. 5473/1967, 6488/1973, 607/1974 und 33847/1978 beschreiben eine Aufzeichnungsvorrich tung, bei der zwei Originalbilder projiziert werden, um sie auf einem linsenförmi gen Aufzeichnungsmaterial abzubilden. Dieses Verfahren zum Aufzeichnen zusammengesetzter Bilder erfordert komplizierte Linsenkonstruktionen, die teuer sind.

Dagegen erfordert das Aufzeichnen von Bildern mittels Abtastbelichtung eine ver gleichsweise einfache Optik, die sich sehr flexibel an verschiedene Bildverarbei tungsvorgänge und Veränderungen in der Abmessung der linsenförmigen Ele mente anpassen kann. Um von diesen Möglichkeiten Gebrauch machen zu kön nen, wurden bereits verschiedene Vorrichtungen und Verfahren zum Aufzeichnen von Bildern mittels Abtastbelichtung vorgeschlagen. Zum Beispiel beschreibt die japanische Patentanmeldung Nr. 3781/1984 ein stereoskopisches Bildaufzeich nungssystem, bei dem eine Vielzahl von Originalbildern mit einer TV-Kamera auf genommen, verarbeitet und in Bildspeichern gespeichert werden, aus denen die gespeicherten Bildsignale der Reihe nach als streifenförmige Bilder entsprechend dem Raster der verwendeten linsenförmigen Elemente abgerufen werden. Nach dem Aufzeichnen der streifenförmigen Bilder auf einem Aufzeichnungsmaterial mit Abtastbelichtung wird das linsenförmige Medium mit dem Aufzeichnungsmaterial verbunden. Bei einem weiteren Abtastverfahren werden lichtempfindliche stereo skopische Bilder mittels Polygonscannern, wie sie in US-A-5,349,419 beschrieben sind, direkt auf linsenförmige Materialien aufbelichtet.

Eines der mit der Verwendung von Polygonscannern zum Printen ineinander greifender Bildstreifen verbundenen Probleme ist eine mögliche Streifenbildung im Bild. Einer der Gründe für die Streifenbildung besteht in Unterschieden im Reflexionsgrad der einzelnen Facetten des Polygons. Ein Verfahren zur Abmilde rung dieses Problems ist in US-A-5,248,997 beschrieben, bei dem die erforder lichen Korrekturen mittels einer Suchtabelle vorgenommen werden. Dieses Ver fahren ist zwar effektiv, erfordert aber eine Kalibrierung und zusätzlich Zeit für das entsprechende Suchen von Daten in der Tabelle. Weitere Ursachen für die Strei fenbildung sind geringfügige Unterschiede im Abstand zwischen der Mitte des Polygons und den einzelnen Facetten sowie Parallelitätsfehler zwischen den ein zelnen Facetten des Polygons und der Drehachse.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Verfahren zum Printen ineinandergreifender Streifen von Bildern anzugeben, die dazu bestimmt sind, durch ein linsenförmiges Element oder streifenblockierendes Raster betrachtet zu werden, ohne daß eine Streifenbildung in den einzelnen Bildern auftritt.

Des weiteren hat die Erfindung die Aufgabe, ein Verfahren zum Printen ineinan dergreifender Streifen von Bildern anzugeben, das Facetten-Mittenabstandsfehler und Parallelitätsfehler von Polygonscannern ausgleicht.

Die Erfindung ist darauf gerichtet, eines oder mehrere der vorstehend beschrie benen Probleme zu überwinden. Kurz zusammengefaßt, umfaßt ein Verfahren zum Printen ineinandergreifender Streifen von Bildern gemäß einem Aspekt der Erfindung das Verschachteln von f Bildern durch Modulation von b Lichtstrahlen mit Bildinformation. Die b Lichtstrahlen werden mittels eines p Seiten aufweisen den Polygonscanners auf ein bilderzeugendes Medium aufbelichtet. Das Verhält nis zwischen der Anzahl f der Bilder zu den Lichtstrahlen b und der Anzahl p der Seiten des Polygons entspricht der Gleichung f/pb=n, wobei n eine ganze Zahl ist. Das bilderzeugende Medium ist mit einem linsenförmigen Medium ausgerichtet.

Wenn das vorstehend beschriebene Verfahren zum Aufzeichnen von Bildern ein gesetzt wird, wird jeder Bildstreifen immer mit derselben Facette des Polygons aufgezeichnet. Dadurch werden durch Schwankungen des Reflexionsgrades zwi schen den einzelnen Facetten bedingte Veränderungen der Lichtstärke auf der Ebene des Mediums vermieden. Die Erfindung verringert auch das Sichtbarwerden von Fehlern aufgrund geringfügiger Unterschiede im Abstand zwischen Polygon-Mittelpunkt und Facette und Parallelitätsfehlern zwischen Facette und Drehachse.

Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Printen ineinandergreifender Streifen von Bildern bereit, bei dem eine eventuelle Streifenbildung im betrachteten Bild auf ein Minimum reduziert wird. Die Reduzierung der Streifenbildung wird dadurch erreicht, daß durch Facettenfehler bedingte Schwankungen nicht über mehrere Bilder verteilt, sondern auf ein Bild konzentriert werden, wodurch diese Schwan kungen sich weniger stark bemerkbar machen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Polygonprinters für ineinandergrei fende Streifen von Bildern;

Fig. 2 eine schematische perspektivische Ansicht eines Polygonprinters für ineinandergreifende Streifen von Bildern mit einem achtseitigen Poly gon, einem Laserstrahl und einem aus acht einzelnen Originalbildern bestehenden kombinierten Bild;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Polygonprinters mit einem Modula tor für ineinandergreifende Streifen von Bildern; und

Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht zweier Laserstrahlen, die Bilder auf einem linsenförmigen Material aufzeichnen.

Die nun folgende Beschreibung richtet sich insbesondere auf jene Elemente, die Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind oder direkter mit ihr zusammenwir ken. Es versteht sich, daß hier nicht speziell dargestellte oder beschriebene Ele mente verschiedene, dem Fachmann bekannte Formen annehmen können.

In Fig. 1 ist ein Laser-Polygonprinter allgemein mit 10 bezeichnet. Der Laser- Polygonprinter 10 besteht allgemein aus einem Laser 11 mit einem oder mehre ren Laserstrahlen. Der Einfachheit halber ist in Fig. 1 nur ein Laserstrahl 12 dar gestellt. Mittels einer Strahlformoptik 20 wird der Strahl 12 auf eine Facette eines sich drehenden Polygons 30 fokussiert.

Der reflektierte Strahl 13 wird anschließend mittels einer Strahlformoptik 40 geformt. Die Strahlformoptik 40 kann unterschiedlich ausgebildet sein, unter anderem als f-θ-Linse oder Zylinderlinse, so daß der fokussierte Strahl einen Punkt auf dem lichtempfindlichen Aufzeichnungsmedium 50 ausbildet. Ein Abwin kel-Spiegel 45 lenkt den reflektierten Lichtstrahl 13 in vorbestimmter Richtung ab.

Jede Facette, zum Beispiel die Facette 72, des Polygons 30 bildet jeweils einen Abtaststreifen 52 auf der Rückseite des linsenförmigen Aufzeichnungsmaterials 50 aus. Es wird jeweils ein Streifen eines Bildes auf das Mediums 50 aufbelichtet. Anschließend wird das Medium bezüglich des Abtaststreifens 52 in der durch den Pfeil y bezeichneten Richtung weiterbewegt, und eine andere Facette des Poly gons 30 lenkt den Aufzeichnungsstrahl über das Medium 50 und erzeugt den nächsten Abtaststreifen. Dieses Verfahren wiederholt sich solange, bis von jedem Originalbild ein Streifen aufbelichtet ist. Dann wird das Medium um etwa ein lin senförmiges Element relativ zum Abtaststreifen weiterbewegt. Bei dem erzeugten Bild kann es sich um ein Farbbild oder ein Schwarzweiß-Bild handeln.

In Fig. 2 ist das Verfahren detaillierter dargestellt. Bei diesem Beispiel wird ein aus acht Fotos bestehendes zusammengesetztes Bild mittels eines achtseitigen Polygons 31 auf das Aufzeichnungsmedium 50 aufbelichtet. Die Facette 71 des Polygons 31 bringt den Abtaststreifen 81 eines ersten Originalbildes auf. Die Facette 72 bringt den Abtaststreifen 82 eines zweiten Originalbildes auf. Dieses Verfahren, bei dem jede Facette jeweils einen Streifen eines der acht einzelnen Bilder aufbringt, wird solange wiederholt, bis das Medium 50 um die Breite eines linsenförmigen Elements weiterbewegt wurde. Danach wiederholt sich das Ver fahren, wobei die Facette 71 einen zweiten Streifen des ersten Bildes als Abtast streifen 91 aufbringt, die Facette 72 einen zweiten Streifen eines zweiten Origi nalbildes als Abtaststreifen 92, usw., bis das Medium 50 um die Breite eines wei teren linsenförmigen Elements weiterbewegt wurde. Somit wird jedes Originalbild nur mittels einer Facette des Polygons 31 abgebildet.

Bei diesem Beispiel weist das Polygon eine Facettenzahl auf, die der Anzahl der zu einem zusammengesetzten Bild mit ineinandergreifenden Streifen zusammen zuführenden Bilder entspricht. Daher beginnt nach einer Umdrehung der erste Abtaststreifen bei dem nächsten linsenförmigen Element immer mit derselben Facette wie der erste Abtaststreifen des vorausgehenden linsenförmigen Ele ments. Nach dem Abtasten jeweils eines Streifens wird das Medium bezüglich des Abtaststreifens weiterbewegt.

Die Anzahl der Facetten des Polygons wird dadurch bestimmt, daß man die gewünschte Anzahl zusammenzuführender Bilder nach der folgenden Formel bestimmt:

f/pb=n

wobei
f = Anzahl der Bilder,
p = Anzahl der Facetten des Polygons,
b = Anzahl der Aufzeichnungsstrahlen und
n = eine ganze Zahl
ist.

Bei Anwendung dieser Formel für die Auswahl der Anzahl der Bilder, der Poly gonfacetten und der Aufzeichnungsstrahlen, verringert sich die Streifenbildung, da jedes Bild immer mit derselben Polygonfacette aufbelichtet wird.

Wie in Fig. 1 zu erkennen ist, kann der Laserstrahl 12 in dem Fachmann bekannter Weise durch Ein- und Ausschalten des Lasers 11 moduliert werden. In Fig. 3 ist dargestellt, daß eine Vielzahl von Laserstrahlen 12 mittels einer Laseranordnung 14 erzeugt werden kann. Bei dieser Ausführungsform wird zum Fokussieren der Strahlen auf den Modulator 16, der die Bilddaten für die Vielzahl von Strahlen bereitstellt, eine Kondensoroptik verwendet. Der Modulator kann auch vor der Kondensoroptik 15 oder zwischen dem Polygon 30 und der Trommel 55 angeordnet sein.

Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, die mit mehrfachen Laserstrah len arbeitet. Die Laser 112 und 113 sind übereinander angeordnet. Die Strahlen werden von den Facetten 101, 102, 103 oder 104 des Polygons 100 auf ein lin senförmiges Material 50 reflektiert. Bei mehreren Lichtstrahlen zeichnet der reflektierte Laserstrahl 114 den Streifen 81 und der reflektierte Lichtstrahl 115 den Streifen 82 auf. Wenn durch Drehen des Polygons 100 die Facette 103 in Position gebracht wird, zeichnet der reflektierte Lichtstrahl 114 den Streifen 83 und der reflektierte Lichtstrahl 115 den Streifen 84 auf.

Die Erfindung wurde vorstehend im einzelnen unter besonderer Bezugnahme auf bestimmte bevorzugte Ausführungsformen beschrieben; es versteht sich jedoch, daß Änderungen und Abweichungen möglich sind, ohne den Rahmen der Erfin dung zu verlassen. Zum Beispiel könnte das linsenförmige Medium auf einer Trommel, auf einer ebenen Platte oder auch auf einer Bahntransporteinrichtung angeordnet werden.

Bezugszeichenliste

10

Laser-Polygonprinter

11

Laserquelle

12

Laserstrahl

13

Reflektierter Strahl

14

Laseranordnung

15

Kondensoroptik

16

Modulator

20

Strahlformoptik

30

Polygon

40

Strahlformoptik

45

Abwinkel-Spiegel

50

Medium

54

Linsenförmiges Element

55

Trommel

60

Vorschubmechanismus

81

Streifen

82

Streifen

83

Streifen

84

Streifen

100

Polygon

101

Facette

102

Facette

103

Facette

104

Facette

112

Laser

113

Laser

114

Reflektierter Laserstrahl

115

Reflektierter Strahl

Claims

1. Verfahren zum Printen ineinandergreifender Streifen von Bildern gekenn zeichnet durch die Schritte:
Verschachteln von f Bildern;
Modulieren von b Lichtstrahlen (12) mit Bildinformation;
Aufbelichten der b Lichtstrahlen (12) auf ein bilderzeugendes Medium (50), wobei die Lichtstrahlen (12) mittels eines Polygonscanners (30) aufbelichtet werden,
das Polygon (30) p Seiten aufweist, und f/pb=n ist und n eine ganze Zahl ist, und
Ausrichten des bilderzeugenden Mediums (50) mit einem linsenförmigen Medium (54).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bilderzeu gende Medium (50) mindestens zwei Farben erzeugt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bilderzeu gende Medium (50) Silberhalogenid enthält.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die b Lichtstrahlen (12) in b Bildstreifen aufbelichtet werden und jeder der b Bildstreifen sequen tiell abgetastet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die b Lichtstrahlen (12) aus mehreren Wellenlängen bestehen.

6. Verfahren zum Printen ineinandergreifender Streifen von Bildern gekenn zeichnet durch die Schritte:
Verschachteln von f Bildern;
Modulieren von b Lichtstrahlen (12) mit Bildinformation;
Aufbelichten der b Lichtstrahlen (12) auf ein mit einem linsenförmigen Medium (54) ausgerichtetes bilderzeugendes Medium (50),
Aufbelichten der Lichtstrahlen (12) mittels eines Polygonscanners (30), wobei das Polygon (30) p Seiten aufweist und f/pb=n ist und n eine ganze Zahl ist.

7. Verfahren zum Printen ineinandergreifender Streifen von Bildern gekenn zeichnet durch die Schritte:
Verschachteln von f Bildern;
Modulieren von b Lichtstrahlen mit Bildinformation;
Aufbelichten der b Lichtstrahlen (12) auf ein mit einem streifenblockierenden Raster ausgerichtetes bilderzeugendes Medium (50), und
Aufbelichten der Lichtstrahlen (12) mittels eines Polygonscanners (30), wobei das Polygon (30) p Seiten aufweist und f/pb=n ist und wobei n eine ganze Zahl ist.

8. Laser-Polygonprinter zum Printen ineinandergreifender Streifen von Bildern gekennzeichnet durch:
einen Laser (11), der b Lichtstrahlen (12) erzeugt,
einen Modulator (16) zum Modulieren von b Lichtstrahlen (12) mit streifenför mig verschachtelter Bildinformation, und
ein Polygon (30) zum Aufbelichten der b Lichtstrahlen (12) auf ein bilderzeu gendes Medium (50, wobei das Polygon (30) p Seiten aufweist und f/pb=n ist und daß n eine ganze Zahl ist.

9. Laser-Polygonprinter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das bilderzeugende Medium (50) mit einem linsenförmigen Medium (54) aus gerichtet ist.

10. Laser-Polygonprinter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das bilderzeugende Medium (50) mit einem streifenblockierenden Raster aus gerichtet ist.

11. Laserprinter zum Printen ineinandergreifender Streifen von Bildern gekenn zeichnet durch
einen Laser (11), der eine Vielzahl von Lichtstrahlen (12) erzeugt,
einen Modulator (16) zum Modulieren der Lichtstrahlen (12) mit Bildinforma tion ineingreifender Bildstreifen, wobei die Bildinformation der ineinander greifenden Bildstreifen aus einer Vielzahl von Originalbildern besteht, und
ein Polygon (30) mit einer Vielzahl von Facetten (101, 102, 103, 104) zum Aufbelichten der Lichtstrahlen (12) auf ein bilderzeugendes Medium (50), wobei jeder der Lichtstrahlen (12), der Bildstreifeninformation für eines der Originalbilder enthält, nur von einer der Facetten (101, 102, 103, 104) des Polygons (30) aufbelichtet wird.

12. Laser-Polygonprinter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Facetten (101, 102, 103, 104) des Polygons (30) der Anzahl der Originalbilder entspricht.

13. Laserprinter zum Printen ineinandergreifender Streifen von Bildern gekenn zeichnet durch:
einen Laser (11), der eine Vielzahl von Lichtstrahlen (12) erzeugt,
einen Modulator (16) zum Modulieren der Lichtstrahlen (12) mit Bildinforma tion ineingreifender Bildstreifen, wobei die Bildinformation der ineinander greifenden Bildstreifen aus einer Vielzahl von Originalbildern besteht, und
ein Polygon (30) mit einer Vielzahl von Facetten (101, 102, 103, 104) zum Aufbelichten der Lichtstrahlen (12) auf ein bilderzeugendes Medium (50), so daß eine Vielzahl von Abtaststreifen entsteht, wobei jeder der Abtaststreifen einem der Originalbilder zugeordnet ist und alle einem der Originalbilder zuordneten Abtaststreifen mit derselben Facette (101, 102, 103, 104) des Polygons (30) aufbelichtet werden.