DE2555293C3 - Verfahren und Schaltungsanordnung zum Einstellen des Schwarzpegels - Google Patents

Description

Schwarzpegel so einzustellen, daß die dunkelste Bildstelle als rein schwarz wiedergegeben wird. Im Falle einer farbgetreuen Wiedergabe sind die Schwarzpegel dagegen so zu eichen, daß die dunkelste Bildstelle in derselben Tönung, d. h. mit Farbstich, wiedergegeben wird.

Die Normierung der Farbsignale auf den Schwarzpegel erfolgt bei herkömmlichen Farbscannern mit Hilfe von Potentiometern und Spannungsmessern. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß die Einstellvorgänge mehrfach wiederholt und kontrolliert werden müssen und daß die Endwerte schließlich nur durch Approximation gefunden werden können, da sich die Potentiometer für den Weißpegel und den Schwarzpegel gegenseitig beeinflussen. Diese Einstellweise bedeutet daher einen erheblichen Zeitaufwand. Für einen rationellen Einsatz eines Farbscanners ist es aber erforderlich, daß die Einstellzeit für einen Reproduktionsprozeß gegenüber der eigentlichen Reproduktionszeit möglichst klein ist. Kürzere Einstellzeiten können aber nur dann erreicht werden, wenn möglichst viele Einstellungen automatisiert werden.

Man hat versucht, die für den Pegelabgleich. erforderlichen und von Hand zu bedienenden Potentiometer durch Motor-Potentiometer zu ersetzen. Der Einsatz dieser Motor-Potentiometer führt aber nicht zu dem gewünschten Erfolg, da die erreichte Ausregelzeit wegen der erforderlichen großen Genauigkeit nicht wesentlich kurzer als bei der Handeinstellung der Potentiometer ist.

Ähnliche Probleme ergeben sich bei der Einstellung des Schwarzpegels in einem Schwarz/Weiß-Scanner zur Herstellung von Druckformen für die Schwarz/ Weiß-Reproduktion.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zum Einstellen des Schwarzpegels anzugeben, bei denen die Einstellungen im wesentlichen selbsttätig ablaufen und nicht auf die Weißpegel-Eichui.g zurückwirken. Dadurch wird die Gesamteinstellzeit wesentlich verkürzt und die Bedienungsperson von routinemäßigen Arbeiten entlastet, so daß sie sich mehr auf reprotechnische Probleme, wie z. B. auf die Farbkorrektur, konzentrieren kann.

Die Erfindung wird anhand der Fig. 1 bis 5 näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Farbscanners mit einer Schaltungsanordnung zur Einstellung des Schwarzpegels,

Fig. 2 ein Ausführungabeispiel der Schaltungsanordnung,

Fig. 3 efo Blockschaltbild eines Schwarz/Weiß-Scanners mit einer vereinfachten Schaltungsanordnung zur Einstellung des Schwarzpegels,

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel einer Begrenzungsstufe für den Schwarzbereich,

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel für einen Vergleicher und einen Spannungsgenerator.

Fig. 1 zeigt ein prinzipielles Blockschaltbild eines Farbscanners mit der Schaltungsanordnung zur Einstellung des Schwarzpegels.

Auf einer rotierenden Abtasttrommel 1 ist eine zu reproduzierende farbige Bildvorlage 2 aufgespannt, die von einem Lichtpunkt einer nicht dargestellten Lichtquelle punkt- und zeilenweise abgetastet wird. Bei einer Aufsichts-ßildvorlage gelangt das reflektierte und bei einer Oarchsichts-Bildvorlage das

durchgelassene Licht in ein parallel zu der Abtasttrommel 1 entlanggeführtes Abtastorgan 3, In dem Abtastorgan 3 wird das empfangene Licht in drei Teflstrahlen zerlegt und den drei Farbkanälen zuge-

führt. Jedem Farbkanal ist ein Farbfilter 4 zur Abtrennung, ein Fotomultiplier 5 und ein Verstärker 6 zur optoelektronischen Wandlung der Farbanteile der abgetasteten Bildpunkte in die Farbsignale »Rot« (R), »Grün« (G) und »Blau« (B) zugeordnet.

Die den Verstärkungsgrad der Fotomultiplier 5 bestimmenden Betriebsspannungen werden von einem Hochspannungsgenerator 7 erzeugt und über Leitungen 8 an die Fotomultiplier 5 geführt. Die Betriebsspannungen sind durch Steuersignale einstellbar, die über Leitungen 9 an den Hochspannungsgenerator 7 gelangen. Mit Hilfe dieser Steuersignale können die Farbsignal-Pegel bei Abtastung eines Weißpunktes eingestellt werden.

Die Ausgänge des Abtastorgans 3, an denen die drei Farbsifnale(Ä), (G) und (B) zur Verfügung stehen, sind über Leitungen 10 mit eir-t·.* Logarithmierstufe 11 zur Umformung der Farbsignalspannungen in dichteproportionale Werte verbunden. Die Logarithmierstufe 11 ist an einen Farbrechner 12 zur Durchführung der Farbkorrektur angeschlossen. An den Ausgängen des Farbrechners 12 erscheinen die drei korrigierten Farbauszugsignale »Magenta« (Ma), »Cyan« (Cy) und »Gelb« (Ge) zur Aufzeichnung der Farbauszüge. Die Farbauszugsignale werden über

jo Leitungen 13 einer Korrekturstufe 14 zugeführt, die über Leitungen 15 mit einem Farbauszug-Schalter 16 in Verbindung steht. Mit dem Farbauszug-Schalter 16 wird eines der Farbauszugsignale zur Aufzeichnung des entsprechenden Farbauszugs angewählt. Im Aus-

führungsbeispiel ist das Farbauszugsignal »Cyan« über den Farbauszug-Schalter 16 an eine Gradationsstufe 17 geführt, die über einen Endverstärker 18 mit einer Schreiblampe 19 verbunden ist. Die Schreiblampe 19, deren Helligkeit durch das Farbausrugsignal moduliert ist, bewegt sich axial an einer ebenfalls rotierenden Aufzeichnungstrommel 20 vorbei und belichtet den aufgespannten Film 21 punkt- und zeilenweise. Der belichtete und entwickelte HIm ist der gewünschte Farbauszug.

Vor der eigentlichen Aufzeichnung der Farbauszüge erfolgt die Einstellung des Weißpegels durch die Steuersignale auf den Leitungen 9 und die anschließende Einstellung des Schwarzpegels, ohne daß diese eine Rückwirkung auf den zuvor durchgeführten Weißpegel-Abgleich hat.

Zur Einstellung des Schwarzpegels ist eine Regeleinrichtung 22 mit einem Sollwert-Rechner 23, einem Vergleicher 24 und einem Spannungsgenerator 25 und die Korrekturstufe 14 im Signalweg der korrigier-

ten Farbauszugsignale vorgesehen.

Zunächst wird mit dem Abtastorgan 3 eine als schwarz erachtete Stelle der Bildvorlage 2 angefahren, welche ein echter oder fiktiver Schwarzpunkt sein kann, und die zugehörigen Farbsignale bzw. Farbaus-

bo zugsignale ausgem-.ssen.

Regelgröße sind die Farbauszugsignale am Ausgang der Korrekturstufe 14, die über die Leitungen 15 und den Regeleingang 26 der Regeleinrichtung 22 an den Vergleicher 24 gelangen. Je nach Aufgabe sind

die Sollwert-Eingänge des Vergleichers 24 mit dem Sollwert-Rechner IZ oder mit einer Konstantspannungsquelle 27 verbunden.

Zur Absenkung aller drei Farbauszugsignale auf

dcnSchwarzpcgcl, wie es für cine Reproduktion einer einen echten Schwarzpunkt enthaltenen Bildvorlage und zur Farbstichkompensation bei einem fiktiven Schwarzpunkt notwendig ist, wird ein dem Schwarzpegel S entsprechender Sollwert von der Konstantspannungsquelle 27 über einen Schalter 28 auf den Vergleicher 24 gegeben. Der Schalter 28 befindet sich dann in der gezeichneten Position.

Für die farbgetreue Reproduktion einer einen fiktiven Schwarzpunkt aufweisenden Bildvorlage ermittelt der Sollwert-Rechner 23 aus den Farbauszugsignalen des Schwarzpunktes, die über die Leitungen 13 und einen Eingang 29 der Regeleinrichtung 22 auf den Sollwert-Rechner 23 gelangen, die Sollwerte für die Einstellung der Farbsignal-Pegel des Schwarzpunktes. Dazu bestimmt der Sollwert-Rechner 23 zunächst den Minimalwert der drei Farbauszugsignale des Schwarzpunktes und subtrahiert diesen von allen drei Farbauszugsignalen. Die Differenzsignale sind die gewünschten Sollwerte, die über den Schalter 28 dem Vergleicher 24 zugeführt werden. Bei der farbgetreuen Reproduktion befindet sich der Schalter 28 in der gestrichelt dargestellten Lage.

Durch Vergleich des Sollwertes für den Schwarzpegel S oder der errechneten Sollwerte mit den Istwerten der Farbsignalspannungen des Schwarzpunktes werden in dem Vergleicher 24 Spannungen gebildet, die den Spannungsgenerator 25 steuern. Der Spannungsgenerator 25 erzeugt den drei Farbkanälen zugeordnete Steuersignale, die über einen Stellausgang 30 der Regeleinrichtung 22 der Korrekturstufe 14 zugeführt werden. Die Korrekturstufe 14 kann vor oder hinter der Logarithmierstufe 11 angeordnet sein. Mit Hilfe dieser Steuersignale werden die Farbauszugsignale des Schwarzpunktes auf den Schwarzpegel oder auf die errechneten Sollwerte eingestellt. Der Regelvorgang wird durch Betätigen einer Taste 31 eingeleitet, die mit einem Befehlseingang 32 der Regeleinrichtung 22 in Verbindung steht.

Nach dem Regelvorgang und während der Reproduktion liefert der Spannungsgenerator 25 konstante Steuersignale, welche die Schwarzpunkt-Eichung

1.3»·«. «,VII

Da diese Schwarzpunkt-Eichung während der Reproduktion nicht die zuvor durchgeführte Weißpunkt-Eichung verändern darf, bleibt der Einfluß der Steuersignale auf die Farbauszugsignale auf den Schwarzbereich begrenzt, d. h. die Wirkung nimmt von Schwarz nach Weiß ab. Wie noch beschrieben, wird die Einflußnahme durch in der Korrekturstufe 14 erzeugte Hilfssignale gesteuert.

In der Praxis erzeugt der Farbrechner 12 außer den drei Farbauszugsignalen ein viertes Signal zur Aufzeichnung eines zusätzlichen Schwarzauszuges. Auch dieses Signal kann selbsverständlich von der Korrekturstufe 14 beeinflußt werden.

Fig. 2 zeigt eine ausführliche Darstellung der Regeleinrichtung 22 und der Korrekturstufe 14. Zum besseren Verständnis ist außerdem das Abtastorgan 3 und der Signalweg der Farbauszugsignale dargestellt.

Die Betriebsspannungen werden den Kathoden 33 der Fotomultiplier 5 von den Hochspannungsgeneratoren 7 zugeführt. Die Dynoden-Spannungsteiler sind nicht gezeichnet. Die Anoden 34 der Fotomultiplier 5 stehen über Arbeitswiderstände 35 mit Massepotential in Verbindung. EHe an den Arbeitswiderständen 35 abgegriffenen Farbsignalspannungen werden in den Verstärkern 6 verstärkt und über die Logarith-

mierstufe 11 und den Farbrechner 12 der Korrekturstufe 14 zugeführt.

Die Wirkungsweise der Regeleinrichtung 22 ist folgende:

Zum Abgleich der Farbauszugsignale des Schwarzpunktes auf den Schwarzpegel 5 befindet sich der Schalter 28 in der dargestellten Position, in der die Konstantspannungsquelle 27 mit den Sollwert-Eingängen 36 der Vergleicher 24 verbunden ist. Die Konstantspannungsquelle 27 liefert in diesem Falle eine mit dem normierten Schwarzpegel identische Spannung. Häufig entspricht der Schwarzpegel auch dem Spannungswert Null. Die Istwert-Eingänge 37 der Vergleicher 24 stehen mit dem Regeleingang 26 der Regeleinrichtung 22 in Verbindung. Der Regeleingang 26 ist während der Einstellung mit den Farbsignalspannungen beaufschlagt, die entweder durch Abtastung eines echten Schwarzpunktes oder bei einer Farbstichkompensation durch Abtastung eines fiktiven Schwarzpunktes gebildet werden.

Die Spannungsgeneratoren 25 werden bei Regelbeginn durch Betätigen der Taste 31 eingeschaltet. Ist der an einem der Vergleicher 24 anstehende Sollwert größer als der zugehörige Istwert, liefert dieser Vergleicher 24 eine Spannung an den zugeordneter Spannungsgenerator 25, der daraufhin ein Steuersignal Y mit monoton steigendem Spannungsverlaul erzeugt. Ist aber der Sollwert kleiner als der Istwert, gibt der !spannungsgenerator 25 ein Steuersignal Y mit monoton abfallendem Spannungsverlauf ab. Bei Gleichheit der an einem der Vergleicher 24 anliegenden Eingangswerte wird der Spannungsgenerator Ii gestoppt und der momentan erreichte Spannungswert des Steuersignals Y fixiert und dann beibehalten.

Die Steuersignale Y werden der Korrekturstufe 14 über den Stellausgang 30 der Regeleinrichtung 22 zugeführt.

In der Korrekturstufe 14 sind jedem Farbkanal eine bei hellen Bildpartien ansprechende Begrenzerschaltung in Form eines Amplitudeninverters 38, ein Multiplizierer 39 und ein Subtrahierer 40 zugeordnet. Die Amplitudeninverter 38, deren Eingänge jeweils mit

fern an deren Ausgängen durch Amplitudeninvertierung der Farbauszugsignale Hilfssignale Z. Bei einem kleinen Farbauszugsignal, wie es durch Abtastung eines echten oder eines fiktiven Schwarzpunktes gewonnen wird, entsteht ein maximales Hilfssignal Z. Mit steigendem Farbauszugsignal wird das Hilfssignal Z dann kleiner und erreicht bei Abtastung eine« echten oder fiktiven Weißpunktes entsprechend einem großen Farbauszugsignal den Wert Null.

Die Hilfssignale Z und die von den Spannungsgeneratoren 25 gebildeten Steuersignale Y sind die Eingangsgrößen der Multiplizierer 38, die Korrektursignale K= Z-Y liefern.

Die Subtrahierer 40 im Signalweg der Farbauszugsignale arbeiten als Stellglieder für die Farbauszugsignale und werden von den Korrektursignalen K beeinflußt.

Die Einstellung der Farbauszugsignal-Pegel des Schwarzpunktes läuft nun folgendermaßen ab.

An den Sollwert-Eingängen 36 der Vergleicher 24 liegt z. B. Massepotential, während die Istwert-Eingänge 37 mit den Ausgangssignalen der Korrekturstufe 14 beaufschlagt sind.

Zur Einstellung der Farbsignal-Pegel wird ein echter Schwarzpunkt oder im Falle eines Farbstichaus-

gleichs ein fiktiver Schwarzpunkt abgetastet. Die dabei gewonnenen Farbauszugsignale erzeugen während der Einstellzeit in den Amplitudeninvertern 38 drei konstante Hupsignale Z. In dieser Zeit sind Änderungen der Korrektursignale K allein von den Steuersignalen V der Spannungsgeneratoren 25 abhängig. Eine Änderung der Korrektursignale K erfolgt nun so '.i-agc, bis die Farbauszugsignale an dem Ausgang der Korrekturstufe 14 durch die Korrektursignale K entsprechend der Sollwertvorgabe zu Null kompensiert sind.

Während der Reproduktion liegen die bei Gleichheit der Eingangswerte der Vergleicher 23 fixierten Steuersignale K als konstante Größen an den Multiplizierern 39 an. während sich die Hilfssignale Z in Abhängigkeit der Farbauszugsignale ändern und den Einfluß der Steuersignale V auf die Farbauszugsignale steuern.

Hpi Abtastung eine«; WpiRnunktes Her Rililvnrlapr sind Hilfssignale Z und Korrektursignale K gleich Null, so daß die Farbauszugsignale des Weißpunktes in der Korrekturstufe 14 nicht modifiziert werden, und die zuvor eingestellten Farbsignal-Pegel des Weißpunktes erhalten bleiben.

Dagegen haben die Hilfssignale Z bei Abtastung eines Schwarzpunktes der Bildvorlage Maximalwerte und die Korrektursignale K die durch die Einstellung der Farbsignal-Pegel des Schwarzpunktes festgelegten Werte,so daß der Einfluß der Korrektursignale K auf die Farbauszugsignale des Schwerpunktes voll wirksam wird.

Für eine farbgetreue Reproduktion einer einen fiktiven Schwarzpunkt aufweisenden Bildvorlage befindet sich der Schalter 28 in der gestrichelt angedeuteten Lage, und die Sollwert-Eingänge 36 der Vergleicher 24 werden mit dt η in dem Sollwert-Rechner 23 ermittelten Sollwerten beaufschlagt.

Dann wird der fiktive Schwarzpunkt der Bildvorlage abgetastet, wobei je nach Farbzusammensetzung drei unterschiedliche Farbauszugsignale entstehen. Diese Farbauszugsignale des Schwarzpunktes werden zur Bestimmung des Minimalwertes einer Auswahlschaltung 4i des Soiiwen-Rechners 25 zugeführt. Dazu sind die Leitungen 13 jeweils mit den Kathoden der Dioden 42 verbunden, deren Anoden gemeinsam an die Basis eines als Emitterfolger beschalteten Transistors 43 geführt sind. Die Diode, die mit der kleinsten Spannung beaufschlagt wird, leitet, und an der Basis des Transistors 43 liegt das um die Flußspannung der Diode verminderte minimale Farbauszugsignal. Da der Emitterfolger den Spannungsverlust und zusätzlich die Temperaturdrift der Dioden 42 kompensiert, erscheint am Ausgang der Auswahlschaltung 41 der Minimalwert M der Farbauszugsignale des Schwarzpunktes, der den negativen Eingängen von drei Subtrahierern 44 des Sollwert-Rechners 23 zugeführt wird. Die positiven Eingänge der Subtrahierer 44 sind mit den Farbauszugsignalen des Schwarzpunktes beaufschlagt. An den Ausgängen der Subtrahierer 44 stehen die drei unterschiedlichen Sollwerte für den Regelvorgang als Differenzsignale zur Verfügung.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, das angegebene Verfahren auch zur Einstellung des Schwarzpegels bei der Herstellung von Druckformen für die Schwarz-Weiß-Reproduktion mittels eines Schwarz-Weiß-Scanners anzuwenden.

Fig. 3 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung zur Schwarzpegel-Einstellung bei einem Schwarz-Weiß-Scanncr.

Auf die rotierende Abtasttrommel 1 ist die zu reproduzierende schwarz-svciße Bildvorlage 2 aufge-■ > spannt, die von einem AbUi:torgan 3 zur Gewinnung eines Bildsignals punkt- und zeilenweise abgetastet wird. Das Abtastorgan 3 enthält lediglich einen Fotomultiplier 5 und einen Verstärker 6 zur optoelektronischen Wandlung des von dem Abtastorgan 3 emp-

Hi fangenen Lichtes in das Bildsignal. Die Betriebsspannung wird dem Fotomultiplier 5 ebenfalls von einem Hochspannungsgenerator 7 über eine Leitung 8 zugeführt. Die Betriebsspannung ist durch ein Steuersignal für den Hochspannungsgenerator 7 über eine

ι. Leitung 9 steuerbar. Das Bildsignal wird über eine Logarithmierstufe 11 und über eine Korrekturstufc 14' einer Gradationsstufe 17 zugeführt. Das in der Gradationsstufe 17 modifizierte Bildsignal gelangt über einen Endverstärker 18 auf eine Schreiblampe

j" 19, deren Helligkeit durch das modifizierte Bildsignal moduliert wird. Die Schreiblampe 19 nimmt die punkt- und zeilenweise Aufzeichnung durch Belichten eines Films 21 vor, der auf einer ebenfalls rotierenden Aufzeichnungstrommel 20 aufgespannt ist.

j-. Zur Einstellung des Schwarzpegels ist eine gegenüber der Fig. 2 vereinfachte Regeleinrichtung 22 mit dem Vergleicher 24 und dem Spannungsgenerator 25 vorgesehen.

Als Regelgröße X wird das Bildsignal über die Lei-

i» tung 10 und den Regeleingang 26 der Regeleinrichtung 22' dem Vergleicher 24 zugeführt. Der Sollwert ist der Schwarzpegel 5. Der Spannungsgenerator 25 liefert als Stellgröße Y das Steuersignal über den Stellausgang 30 der Regeleinrichtung 22' an die Kor-

r> rekturstufe 14'.

Die Korrekturstufe 14' besteht aus einem Amplitudeninverter 38, einem Multiplizierer 39 und einem Subtrahierer 40 als Stellglied im Signalweg des Bildsignals.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Amplitudeninverters 38.

Der Amplitudeninverter 38 ist als Verstärker auf-

__i λ. j ι \ ι:*..j ι * λ r::

Ιΐί/LiaUl, UVl UWIt rUIIUlllUU\/llLA.UUgUV>l 1_>11 IgUl lg^3UUI l~ nung invertiert.

Die Eingangsspannung, in den Ausführungsbeispielen entweder ein Farbauszugsignal oder das Bildsignal, ist über einen Widerstand 45 auf den invertierenden Eingang 46 eines Operationsverstärkers 47 geführt. Der invertierende Eingang 46 steht außerdem

3d über einen weiteren Widerstand 48 mit dem negativen Pol einer nicht dargestellten Spannungsquelle in Verbindung. Der nicht invertierende Eingang 49 des Operationsverstärkers 47 ist an Massepotential angeschlossen. Der Ausgang 50 des Operationsverstärkers 47 ist über eine Diode 51, deren Kathode den Ausgang des Amplitudeninverters 38 bildet und über einen anderen Widerstand 52 auf den invertierenden Eingang 46 zurückgeführt.

Bei der Eingangsspannung Null wird der invertie-

„o rende Eingang 46 des Operationsverstärkers 47 mit negativer Spannung beaufschlagt, und die Ausgangsspannung des Amplitudeninverters 38 hat eine positive durch die Widerstände 45 und 52 festgelegte maximale Amplitude. Mit steigender Eingangsspannung nimmt dann die Amplitude der Ausgangsspannung des Amplitudeninverters 38 ab. Das Verhältnis der Widerstände 45 und 48 ist so gewählt, daß die Spannung an dem invertierenden Eingang 46 des Opera-

tionsverstärkers 47 erst kurz bevor die Eingangsspannung den Spannungswert des Weißpegels erreicht, positiv, und die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers 47 negativ wird. Dann sperrt die Diode 51, so daß die Ausgangsspannung des Amplitudeninverters 38 auf Null festgehalten wird. Dadurch erhält der Amplitudeninvf fter38den in den Funktionsblökken 38 der Fig. 2 und 3 angedeuteten Verlauf der Ausgangsspannung.

Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel für den Vergleicher 24 und den Spannungsgenerator 25. Der Vergleicher 24 ist aus zwei Komparatoren 54 und 55 aufgebaut. Der nicht invertierende Eingang des Komparators 54 und der invertierende Eingang des Komparators 55 sind gemeinsam mit dem Istwert-Eingang 37 des Vergleichers 24 verbunden. Der invertierende Eingang des Komparators 54 ist mit dem Sollwert-Eingang 36 des Vergleichers 24 und über einen relativ kleinen Widerstand 56 mit dem nicht invertierenden Eingang des Komperators 55 verbunden, wobei dieser Eingang über einen weiteren Widerstand 57 an Massepotential gelegt ist.

Das Verhältnis der Widerstände 56 und 57 legt einen Sollwert-Bereich für den Vergleicher 24 fest.

Die Komparatoren sind vorzugsweise Bausteine vom Typ LM 311 der Fa. National Semiconductors. Diese Bausteine liefern einen TTL-Ausgangspegel, so daß sie direkt mit Logik-Schaltungen kombiniert werden können.

Der Spannungsgenerator 25 besteht im wesentlichen aus einem Vorwärts-Rückwärts-Zähler 58, einem D/A-Wandler 59, einem Taktgenerator 60 und einer Steuerschaltung 61.

Die Ausgänge der Komparatoren 54 und 55 in dem Vergleicher 24 sind über UND-Tore 62 und 63 der Steuerschaltung 61 mit dem Vorwärts-Zähleingang 64 bzw. mit dem Rückwärts-Zähleingang 65 des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 58 verbunden.

Die Datenausgänge 66 des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 58 sind an die Digitaleingänge 67 des D/AWandlers 59 angeschlossen, dessen Analogaus-

j λ in j c- .«-«♦«-*. tff

gUUg UVIl fluagUUg ·>*/ UWA kipUHltUllgSgClU-tUluiJ «■·> bildet.

An diesem Ausgang 30 erscheint ein dem Zählerstand des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 58 proportionales Steuersignal, das durch Ein- oder Auszählen von Takten einer Zähltaktfolge in bzw. aus dem Vorwärts-Rückwärts-Zähler 58 beeinflußbar ist.

Die Zähltaktfolge wird in dem Taktgenerator 60 erzeugt. Der Taktgenerator 60 steht über ein UND-Tor 69 und über die UND-Tore 62 und 63 der Steuerschaltung 61 mit dem Vorwärts-Zähleingang 64 beziehungsweise mit dem Rückwärts-Zähleingang 65

"> des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 58 in Verbindung. In Abhängigkeit von den Ausgangspegeln der Komparatoren 54 und 55 gelangt die Zähltaktfolge entweder auf den Vorwärts-Zähleingang 64 oder auf den Rückwärts-Zähleingang 65 des Vorwärts-Rück-

i" wärts-Zählers 58.

Der Spannungsgenerator 25 wird durch Betätigen der Taste 31 eingeschaltet. Dabei kippt ein RS-FHpflop 70 der Steuerschaltung 61, der Q-Ausgang des RS-Flipflops 70 gelangt in den Η-Bereich, und das

r> UND-Tor 69 wird vorbereitet. Die Zähltaktfolge kann dann auf die Zähleingänge des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 58 gelangen.

Die Wirkungsweise von Vergleicher 24 und Spannungsgenerator 25 ist folgende:

-'" Es möge zum Beispiel der Istwert kleiner als der Sollwert sein, dann liegt der Ausgang des Komparators 55 im Η-Bereich und der Ausgang des Komparators 54 im L-Bereich. Das UND-Tor 63 ist vorbereitet, und die Zähltaktfolge gelangt an den Vorwärts-

.') Zähleingang64des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 58, womit der Zählerstand laufend erhöht wird und das an dem Analogausgang 30 des D/A-Wandlers 59 anstehende Steuersignal monoton ansteigt.

Ist der Istwert gleich dem Sollwert, liegen die Aus-

gänge beider Komparatoren 54 und 55 im L-Bereich, und die UND-Tore 62 und 63 sind gesperrt. Der Zählerstand des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 58 und damit auch der gerade erreichte Wert des Steuersignals werden festgehalten.

In diesem Zustand gelangen der Ausgang eines UND-Tores 71 der Steuerschaltung 61 und der R-Eingang des RS-Flipflops 70 in den L-Bereich. Das RS-Flipflop 70 wird rückgesetzt und damit der Spannungsgenerator 25 abgeschaltet.

Es wäre auch denkbar, ansteile des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 58 einen Vorwärts-Zähler zu verwenden. In diesem Falle müßte der Vorwärts-Zählex jeweils vor Beginn der Einstellung zurückgesetzt und der Zählvorgang in Abhängigkeit der Ausgangspegel

der Komparatoren 48 und 49 gestartet und gestoppt werden. Der Spannungsgenerator 25 könnte auch aus einem Sägezahnerzeuger bzw. Treppenspannungserzeuger und einem nachgeschalteten Analogspeicher aufgebaut werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Einstellen des Schwarzpegels bei der Herstellung von Druckformen für die Farbreproduktion, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Reproduktion eine als Schwarz erachtete Stelle der Vorlage angefahren wird und die dort gemessenen Farbsignalwerte mit Sollwerten verglichen werden, weiche die späteren Farbsignalwerte für den Schwarzpunkt der Reproduktion sein sollen, und daß im Signalweg der Farbsignale vorhandene Stellglieder mit Hilfe der Ausgangssignale der Vergleicher selbsttätig so eingestellt werden, daß die Farbsignalwerte aus den Ausgängen der Stellglieder den Sollwerten entsprechen und diese Einstellung der Stellglieder während der eigentlichen Reproduktion beibehalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Vermeiden eines gegebenenfalls vorhandenen Farbstiches der als Schwarz erachteten Stelle die Sollwerte für alle Farbsignale vor der Reproduktion auf gleiche konstante Werte (Schwarzpegel) eingestellt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur farbgetreuen Wiedergabe der als Schwarz erachteten Stelle die Sollwerte für die einzelnen Farbsignale vor der Reproduktion zueinander proportional bleibend um einen bestimmten Betrag verändert werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß unter Beibehaltung der Amplitudendifferenzen zwischen dtn Farbsignalen der als Schwarz erachteten Stelle der Sollwert desjenigen Farbsignals, das dem Schw^rzpegel am nächsten kommt, auf diesen Wert eingestellt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pegeleinstellungauf den Schwarzbereich der Vorlage begrenzt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren zum Einstellen des Schwarzpegels bei der Herstellung von Druckformen für die Schwarz/Weiß-Reproduktion verwendet wird.

7. Schaltung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Vergleicher (24) ein von ihm gesteuerter Spannungsgenerator (25) nachgeschaltet ist, der eine das Stellglied (39; 40) betätigende Steuerspannung abgibt.

8. Schaltung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung des dem Schwarzpegel am nächsten kommenden Farbsignals eine Minimum-Auswnhlschaltung (41) und zur Differenzbildung zwischen dem ausgewählten Farbsignal und den Farbsignalen Subtrahierer (44) vorgesehen sind.

9. Schaltung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Signalweg eines jeden Farbsignals eine bei hellen Bildpartien ansprechende Begrenzerschaltung (38) für die vom Spannungsgenerator (25) kommenden Steuersignale vorhanden ist.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zum Einstellen des Schwarzpegels bei der Herstellung von Druckformen für die Farbreproduktion.

Bei der Farbreproduktion werden mit Hilfe eines Farbscanners von der zu reproduzierenden farbigen Bildvorlage Farbauszüge erzeugt, welche zur Herstellung der Druckformen eines Farbsatzes für den Mehrfarbendruck dienen. Im Farbscanner wird das von der

ίο farbigen Bildvorlage reflektierte oder durchgeiassene Licht im Abtastorgan in drei Teilstrahlen zerlegt, die je einem Farbkanal zugeführt werden. Den Farbkanälen sind Farbfilter zur Farbtrennung und optoelektronische Wandler zur Gewinnung von drei Farbsignalen

zugeordnet. Bei Abtastung einer hellen Bildstelle der Bildvorlage, dem sogenannten Weißpunkt, wird ein maximales Farbsignal und bei Abtastung einer dunklen Bildstelle, dem sogenannten Schwarzpunkt, ein minimales Farbsignal erzeugt.

Die Farbsignale werden in einer Gradationsstufe einer Gradationsänderung unterzogen und zwecks Farbkorrektur einem Farbrechner zugeführt, an dessen Ausgängen drei korrigierte Farbauszugsignale zur Aufzeichnung der Farbauszüge »Magenta«, »Cyan«

und »Gelb« zur Verfügung stehen. Eine Schreiblampe als Aufzeichnungsorgan, deren Helligkeit durch die Farbauszugsignale moduliert ist, belichtet Schwarz/ Weiß-Filme, welche nach ihrer Entwicklung die gewünschten Schwarz/Weiß-Farbauszüge für den

jo Mehrfarbendruck darstellen. Der gesamte Tonwertumfang eines Farbauszugs wird durch die Tonwerte »Weiß« und »Schwarz« begrenzt. Die Tonwerte »Weiß« und »Schwarz« sind feste Eckwerte einer Gradationsfunktion. Zur Änderung des Tonwertver-

j5 laufes der Reproduktion gegenüber der Bildvorlage wird lediglich der Kurvenverlauf zwischen den festen Eckwerten geändert. Um diese Eckwerte festzulegen, sind den Tonwerten »Weiß« und »Schwarz« normierte Spannungspegel der Farbsignale zugeordnet,

die im folgenden als Weißpegel /^;jr den Tonwert »Weiß« und als Schwarzpegel für den Tonwert »Schwarz« bezeichnet werden.

Weißpegel und Schwarzpegel müssen beim Farbscanner individuell für jede zu reproduzierende BiId-

-, vorlage eingestellt werden. Zusätzlich ist ein Abgleich aller Farbkanäle auf dieselbe Empfindlichkeit bei der optoelektronischen Wandlung des einfallenden Abtastlichtes in die Farbsignale erforderlich.

Die Erfindung bezieht sich ausschließlich auf die

ίο Einstellung des Schwarzpegels.

Je nach Eigenschaft der Bildvorlage ergeben sich bei der Einstellung des Schwarzpegels folgende Forderungen:

a) Die Bildvorlage weist eine echte schwarze BiId- Y, stelle, also einen echten Schwarzpunkt auf. In

diesem Falle muß der Schwarzpegel so geeicht werden, daß die schwarze Bildstelle der Bildvorlage in der Reproduktion auch als »Schwarz« wiedergegeben wird.

b) Die Bildvorlage weist keine schwarze Bildstelle auf. In diesem Falle wird die als »Schwarz« erachtete dunkelste Bildstelle zum »fiktiven Schwarzpunkt« gewählt. Der fiktive Schwarzpunkt unterscheidet sich von dem echten Schwarzpunkt durch einen Farbstich, der kompensiert oder farbgetreu wiedergegeben werden kunn.

Im Falle einer Farbstich-Kompensation sind die