DE2652954A1

DE2652954A1 - Vorrichtung zur voruntersuchung von kopiervorlagen auf deren kopierwuerdigkeit

Info

Publication number: DE2652954A1
Application number: DE19762652954
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Grossmann
Original assignee: Gretag AG
Current assignee: Gretag AG
Priority date: 1975-11-24
Filing date: 1976-11-22
Publication date: 1977-06-02
Also published as: CH601839A5; GB1560798A; DE2652954C2; US4099064A

Description

DR. BERG D I PL.-! N G. STAPF DIPL-ING. SCHWABE DR. DR. FAUOMAIR

β'MONOMEN 80 · MAU'-:Ri<IF.CI-:1£RSTR.45 2652954

GRETAG AKTIENGESELLSCHAFT, 8105 Regensdorf / ZH

Case 87-1O196/GTP-411/E
Deutschland

Anwaltsakte 27 6Io " 2 2. NOV. 1976

Vorrichtung zur Voruntersuchung von"Kopiervorlagen auf

deren Kopierwtirdigkeit

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Voruntersuchung von Kopiervorlagen auf deren KopierwUrdigkeit, mit fotoelektrischen Mitteln zur Ausmessung der Kopiervorlage und mit einer mit diesen Mitteln verbundenen Entscheidungsschaltung, welche das Messergebnis nach einem vorgegebenen Kriterium auswertet und bei Erflilltsein dieses Kriteriums ein Freigabesignal und andernfalls ein Ueberspringsignal erzeugt.

Bei der Herstellung von fotografischen Kopien mittels .automatischer Kopiereinrichtungen hat es sich zur Senkung

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der Ausschussrate als notwendig erwiesen, die Kopiervorlagen, bei denen es sich in der Regel um Negative handelt, vor dem eigentlichen Kopiervorgang auf ihre Kopierwürdigkeit zu untersuchen und für nicht kopierwllrdig befundene Vorlagen gar nicht erst zu kopieren. Bei den neueren automatischen Kopieranlagen ist daher meist eine Voruntersuchungseinrichtung vorgesehen, in bzw. mit welcher die Kopiervorlagen densitometrisch ausgemessen und anhand bestimmter Kriterien beurteilt werden. Die Voruntersuchungseinrichtung ist dabei in geeigneter Weise mit der Belichtungssteuerung und dem Vorlagenvorschubsystem zusammengeschaltet und bewirkt bei Erkennen einer nicht kopierwllrdig en Vorlage, unter welcher hier und im folgenden ausschliesslich extrem über- oder unterbelichtete Negative oder Filmanfang und Filmende verstanden werden sollen, dass diese Vorlage ohne Auslösung des eigentlichen Kopiervorgangs durch die Belichtungsstation der Kopieranlage transportiert wird. Beispiele für derartige Kopieranlagen bzw. Voruntersuchungseinrichtungen sowie Details über die Zusammenschaltung der letzteren mit dem Vorlagenvorschubsystem der Kopieranlage finden sich unter anderem in den DOS Nos. 2 048 061 und 2 217 680 und sind dort ausführlich erläutert.

Bei den meisten bekannten Voruntersuchungseinrichtungen, insbesondere auch bei der gemäss der DOS 2 048 061, werden die Vorlagen bezüglich ihrer integralen Transparenz, vorzugsweise im Rot-Kanal, untersucht und nur dann zum Kopieren zugelassen, wenn ihre Integraltransparenz zwischen zwei vorgegebenen Grenzwerten liegt. Diese Beurteilungsmethode ist mit vielen Unsicherheiten behaftet. So ist beispielsweise die Einstellung des unteren Grenzwertes äusserst kritisch, da der Unterschied der integralen Transparenz zwischen einem unbelichteten Filmstück und einem unterbelichteten Negativ, bei dem das Motiv nur einen kleinen Flächen-

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anteil einnimmt, ausserordentlich klein ist. Ein weiteres Problem ergibt sich aus der Tatsache, dass die Dichte des unbelichteten Films nicht immer gleich ist, sondern von Emulsionsnummer, Lagerung und Entwicklung abhängig ist. Es können also Dichteschwankungen auftreten, die zur Belichtung an sich nicht kopierwürdiger Negative führen. Es kommt dabei immer wieder vor, dass unbelichtete Negative kopiert werden, wenn der Schleier etwas dichter ist als beim Durchschnittsfilm. Andererseits können kopierfähige Negative auf einem Film mit sehr niedriger Grunddichte Übersprungen werden. Die Einstellung der Grenzwerte muss also für jeden Filmtyp einzeln gemacht werden und ist ausserordentlich heikel.

Aehnliches gilt auch für die in der DOS 2 217 680 beschriebene Voruntersuchungsvorrichtung, bei welcher die Vorlage in fllnf separate Bereiche aufgeteilt und die integrale Transparenz für-jeden Bereich gesondert ermittelt wird, und zum Erkennen auf Kopierwürdigkeit alle fünf Transparenzwerte zwischen zwei vorgegebenen Grenzen liegen müssen/Auch hier ist die richtige Einstellung der Grenzen äussert kritisch und bedarf oftmaliger Korrekturen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Voruntersuchungsvorrichtung der eingangs definierten Art so zu verbessern, dass sie die beschriebenen Mängel des bekannten Stands der Technik nicht mehr aufweist und eine zuverlässige Beurteilung der Kopiervorlagen ermöglicht. Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäss dadurch, dass die fotoelektrischen Mittel punktweise arbeitende Abtastmittel sind, die der Dichte der Vorlage in den abgetasteten Punkten entsprechende Abtastwerte erzeugen, und dass die Entscheidungsschaltung erste Mittel zum Detektieren des

minimalen Abtastwerts und mit diesen ersten Mitteln verbundene zweite Mittel enthält, welche die Abtastwerte mit dem minimalen Abtastwert vergleichen und das Freigabesignal erzeugen, wenn wenigstens ein Abtastwert um mindestens einen vorgegebenen ersten Schwellenwert grosser als der minimale Abtastwert ist.

Als Kriterium für die Kopierfähigkeit wird somit nicht die absolute Integraldichte des Films, sondern die Differenz zwischen der niedrigsten und den höheren auf dem Negativ gemessenen Filmdichten herangezogen. Dadurch fällt automatisch die Nachregelung der Dichtegrenzen für verschiedene Filmtypen xtfeg, da die minimale Dichte bei unterbelichteten Negativen im allgemeinen der Dichte des unbelichteten Films entspricht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschema einer automatischen

Kopieranlage und
Fig. 2-3 Blockschemen von zwei Varianten einer

Entscheidungsschaltung.

Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Kopieranlage umfasst einen die Vorlage punktweise abtastenden fotoelektrischen Abtaster (Scanner) 1, einen an diesen angeschlossenen, die abgetasteten Transmissionswerte in Dichtewerte umwandelnden logarithmischen Analog-Digital-Wandler 2_} eine aus den Dichtewerten die Belichtungsdaten für die jeweils untersuchte Vorlage errechnende Belichtungssteuerung 3 und eine von der letzteren angesteuerte Belichtungsvorrichtung (Printer) 4, in welcher der eigentliche Kopiervorgang stattfindet. Ferner sind ein Vorlagenvorschubmotor^j eine diesen Motor ansteuernde

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Motorsteuerung 6 und eine die Dichtewerte verarbeitende und auf die Motorsteuerung einwirkende Entscheidungsschaltung 7 zum Voruntersuchen der zu kopierenden Vorlagen auf ihre Kopierwürdigkeit vorgesehen. Mit Ausnahme der Entscheidungsschaltung 7 sind sämtliche aufgezählten Funktionseinheiten der Kopieranlage von bekannter Bauart, beispielsweise etwa so wie in der DOS 2 406 191 oder in den US-Patentanmeldungen Ser. Nos. 722.115/1976 und 713.196/1976 offenbart.

Die in der Regel zu einem Streifen zusammengefügten Kopiervorlagen (entwickelter Negativfilm) werden in einer von der Belichtungsvorrichtung 4 räumlich distanzierten Abtaststation mittels des Abtasters 1 abgetastet und dann in die Belichtungsvorrichtung weitertransportiert. In der Zwischenzeit wertet die Entscheidungsschaltung die Abtastwerte nach bestimmten Kriterien aus und gibt ein Freigabesignal ab, wenn diese Kriterien erfüllt sind. Bei Nichterfülltsein der Kriterien gibt die Entscheidungsschaltung ein Ueberspringsignal ab. Das Freigabesignal bzw. das Ueberspringsignal wird nun solange gespeichert oder verzögert, bis die betreffende Vorlage in der Belichtungsvorrichtung angekommen ist. Bei Vorliegen eines Freigabesignals, also wenn die Vorlage für kopierwürdig befunden wurde, wird nun diese Vorlage nach Massgabe der von der Belichtungssteuerung 3 ermittelten Belichtungsdaten kopiert. Ein Ueberspringsignal hingegen veranlasst die Motorsteuerung 6 den Vorlagenschubmotor 5 in Gang zu setzen und gleichzeitig die Belichtung in der Belichtungsvorrichtung 4 zu unterdrücken bzw. nicht auszulösen, sodass die betreffende, als nicht kopierwürdig erkannte Vorlage nicht kopiert wird. Im einzelnen erfolgt dies beispielsweise etwa so wie in den schon genannten DOS Nos. 2 048 061 und 2 217 680 oder wie bei dem seit 1968 auf dem Markt befindlichen Modell 3116 der von der Firma GRETAG AG, Regensdorf, Schweiz gebauten automatischen Kopieranlagen.

In den Fig. 2 und 3 sind zwei Varianten der Entscheidungs-

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schaltung 7 näher dargestellt. Die Variante nach Fig. 2 umfasst einen Minimumdetektor 11, einen Maximumdetektor 12 einen Subtrahierer 13, einen ersten und einen zweiten Schwellenwertdetektor 14 bzw. 15, einen Zähler 16, ein NAND-Gatter und einen weiteren Zähler 21.

Die vom A/D-Wandler 2 kommenden Abtastwerte gelangen über den Eingang 7a der Entscheidungsschaltung einerseits in den Minimumdetektor 11, der daraus den minimalen Abtastwert, und andererseits in den Maximumdetektor 12, der aus ihnen die N grössten Abtastwerte auswählt und für die nachfolgende Auswertung speichert, wobei N eine ganze Zahl von 1 oder 2 bis etwa 20, vorzugsweise etwa 3-10 sein kann.'

Im Subtrahierer 13 werden nacheinander die Differenzen zwischen den N höchsten Abtastwerten und dem minimalen Abtastwert gebildet. Diese Differenzwerte werden dann den beiden Schwellenwertdetektoren 14 und 15 zugeführt und in diesen mit einem ersten respektive einem zweiten Schwellenwert verglichen. Die beiden Schwellenwerte sind einstellbar, was durch die Pfeile 14a und 15a symbolisiert ist. Der erste Schwellenwertdetektor 14 erzeugt jedesmal dann ein Ausgangssignal, wenn die Differenz zwischen einem der N grössten Abtastwerte und dem minimalen Abtastwert den eingestellten ersten Schwellenwert überschreitet. Der zweite Schwellenwertdetektor 15 gibt immer dann einen Zählimpuls an den Zähler 21 ab, wenn eine der Abtastwertdifferenzen den eingestellten zweiten Schwellenwert überschreitet. Der Zähler 21 zählt diese Zählimpulse und gibt solange ein Ausgangssignal ab,als eine voreingestellte Maximalimpulsanzahl M nicht überschritten wird. Diese Maximalanzahl beträgt vorzugsweise 1-10 und ist einstellbar, was durch den Pfeil 21a angedeutet ist. Die Ausgangssignale des ersten Schwellenwertdetektors 15 werden vom Zähler 16 gezählt. Wenn eine gewisse Mindestanzahl, die" einstellbar (Pfeil 16a) und in der Regel gleich N ist, erreicht ist, erzeugt der Zähler 16 ebenfalls

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ein Ausgangssignal. Im dem Zähler 16 und dem zweiten Sehwellenwertdetektor 15 nachgeschalteten NAND-Gatter werden die Ausgangssignale der beiden Zähler 16 und 21 miteinander verknüpft. Das NAND-Gatter erzeugt, wenn an seinen Eingängen sowohl das Ausgangssignal des Zählers 16 als auch das Ausgangssignal des Zählers 21 vorliegt, ein Freigabesignal und andernfalls ein Ueberspringsignal. Diese beiden Signale sind dann am Ausgang 7b der Entscheidungsschaltung abnehmbar.

Wie aus der vorstehenden Funktionsbeschreibung hervorgeht, erfolgt die Beurteilung der Vorlagen nicht wie bisher anhand einer Messung der absoluten Transparenz bzw. Dichte, sondern durch eine Kontrastmessung, wobei als Bezugspunkt jextfeils die geringste in der Vorlage vorkommende Dichte gewählt wird. Damit eine Vorlage als kopierwlirdig befunden wird, muss als erste Bedingung eine vorgegebene Anzahl N von Abtastpunkten mindestens eine um den ersten Schwellenwert grössere Dichte aufweisen als die minimale Vorlagendichte Die Anzahl N ist beliebig, im allgemeinen genügen bereits drei bis fünf Punkte. In SpezialfMllen kann man sich sogar auf einen einzigen Punkt beschränken, wodurch sich die Entscheidungsschaltung noch wesentlich vereinfacht. Für den ersten Schwellenwert, das heisst die minimal geforderte Dichtedifferenz gegenüber der minimalen Dichte, haben sich Werte von O,lObis 0,35, insbesondere von 0,15 bis 0,2OaIs zweckmässig erwiesen. Auf diese Weise lassen sich stark unterbelichtete Vorlagen zuverlässig erkennen.

Als zweite Bedingung für die Kopierwürdigkeit dürfen nicht mehr als eine vorbestimmte Anzahl M von Vorlagepunkten, vorzugsweise 1-5, einen höheren als den durch den zweiten Schwellenwert vorgegebenen Kontrast gegenüber dem minimalen Dichtewert aufweisen. Geeignete Werte für den zweiten Schwellenwert liegen etwa zwischen 1,80 und 2,20 bzw. etwa 0,10-0,35 unter dem maximalen Dichteumfang üblicher Negativfilme. Auf diese Weise ist es möglich, Negative am Anfang von Kleinbildfilmen, die teilweise oder· vollständig durch

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Tageslicht geschwärzt sind, oder Negative, über die eine Klebestelle verläuft, sicher zu erkennen und auszuscheiden. Unter Umständen kann aber selbstverständlich auch auf diese Untersuchung verzichtet werden, sodass der zweite Schwellenwertdetektor 15, der Zähler 21 und das NAND-Gatter 17 entfallen können.

Durch die Forderung, dass für die KopierwUrdigkeit der Vorlage mehrere Abtastpunkte einen bestimmten Minimalkontrast gegenüber dem Abtastpunkt mit dem minimalen Dichtewert aufweisen müssen, wird vermieden, dass Vorlagen mit einem zufällig vorhandenen kleinen Fleck höherer Dichte als kopierwürdig taxiert werden. Derselbe Effekt lässt sich auch dadurch erreichen, dass nur solche Vorlagen zum Kopieren zugelassen werden, bei denen der Mittelwert der N grössten Dichtewerte einen bestimmten Minima!kontrast gegenüber der minimalen Vorlagedichte aufweist.

Eine nach diesem Bewertungskriterium arbeitende Variante der Entscheidungsschaltung ist in Fig. 3 dargestellt. Die den Elementen der Variante nach Fig. 2 entsprechenden Elemente sind dabei mit gleichen Bezugsziffern versehen. Gegenüber der Variante nach Fig. 2 sind zusätzlich lediglich ein Mittelwertbildner 18 und ein weiterer Subtrahierer 19 sowie Selelctioniermittel 20 vorhanden, deren Aufgabe weiter unten erläutert ist.Der Zähler 16 fehlt. Der Mittelwertbildner 18 bildet aus den hier fünf grössten vom Maximumdetektor 12 selektionierten Dichtewerten den Mittelwert, von welchem im Subtrahierer 19 der minimale Dichtewert abgezogen wird. Die Differenz wird vom ersten Schwellenwertdetektor mit dem ersten Schwellenwert verglichen, und bei Ueberschreiten des letzteren wird wie bei der Variante nach Fig. 2 ein Ausgangssignal erzeugt und dem einen Eingang des NAND-Gatters 17 zugeführt. Die übrigen Funktionsstufen sowie deren Zu-

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sammenwirken sind gleich wie bei der Variante nach Fig. 2. Die Selektioniermittel 20 wählen aus den vom Abtaster erzeugten Abtastwerten diejenigen aus, welche aus einem zentralen, etwa 50-70% der Gesamtfläche der Vorlage ausmachenden Vorlagenbereich stammen. Dadurch wird der Einfluss von erfahr ungsgemäss am Rande von an sich unterbelichteten Kopiervorlagen des öfteren anzutreffenden St Llen höherer Dichte eliminiert.

Die beiden Auswertungskriterien nach Fig. 2 und 3 lassen sich auch kombinieren. Dies läuft dann darauf hinaus, dass nur solche Vorlagen als kopierwUrdig erachtet werden, bei denen sowohl eine gewisse Mindestanzahl von Vorlagenpunkten als auch der Mittelwert der Dichten in diesen Punkten einen vorgegebenen Minimalkontrast gegenüber der minimalen Vorlagendichte besitzen mlissen. Dabei kann der vorgegebene Minimalkontrast für den Mittelwert etwas niedriger gewählt sein als für die Einzeldichtewerte.

Die in den Figuren dargestellten Varianten der Entscheidungsschaltung dienen lediglich der Erläuterung des Erfindungsprinzips. In der Praxis werden alle die in den Figuren durch diskrete Hard-ware-Elemente dargestellten Funktions-βίμΐεη mit Vorteil durch einen geeignet programmierten Prozessrechner realisiert.

Die vorstehend beschriebene Voruntersuchungsvorrichtung ist naturgemäss besonders zur Verwendung in Kopieranlagen geeignet, deren Belichtungssteuerung mit punktweiser Abtastung der Kopiervorlagen arbeitet, sodass dann die in der Kopieranlage ohnehin bereits vorhandene Abtastvorrichtung gleich auch für die Voruntersuchungsvorrichtung verwendet werden kann. Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, die Voruntersuchungseinrichtung als selbständige Einheit mit eigenem Vorlagenabtaster auszubilden. Ferner wäre es auch denkbar, die mit der Voruntersuchungs-

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vorrichtung gewonnenen Informationen über die Kopierwlirdigkeit der Vorlagen in anderer Weise als durch direkte Einwirkung auf die Belichtungssteuerung bzw. den Vorlagenvorschub in der Kopierstation zu verwerten. Beispiels· weise könnte die Voruntersuchungsvorrichtung auch ein Markiergerät ansteuern, das jede nicht kopierwürdige Vorlage mit einer geeigneten Markierung versieht.

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Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zur Voruntersuchung von Kopiervorlagen auf deren Kopierwtirdigkeit, mit fotoelektrischen Mitteln zur Ausmessung der Kopiervorlage und mit einer mit diesen Mitteln verbundenen Entscheidungsschaltung, welche das Messergebnis nach einem vorgegebenen Kriterium auswertet und bei Erfülltsein dieses Kriteriums ein Freigabesignal und andernfalls ein Ueberspringsignal erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass die fotoelektrischen Mittel punktweise arbeitende Abtastmittel sind, die der Dichte der Vorlage in den abgetasteten Punkten entsprechende Abtastwerte erzeugen, und dass die Entscheidungsschaltung erste Mittel zum Detektieren des minimalen Abtastwerts und mit diesen ersten Mitteln verbundene zweite Mittel enthält, welche die Abtastwerte mit dem minimalen Abtastwert vergleichen und das Freigabesignal· erzeugen, wenn wenigstens ein Abtastwert um mindestens einen vorgegebenen ersten Schwellenwert grosser als der minimale Abtastwert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Mittel das Freigabesignal nur erzeugen, wenn wenigstens drei Abtastwerte mindestens um den ersten vorgegebenen ScliWe^enWert grosser als der minimale Abtastwert sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Mittel den Mittelwert aus den N grb'ssten Abtastwerten bilden, wobei N eine ganze Zahl von 2 bis 20 ist, und das Freigabesignal nur dann erzeugen, wenn der Mittelwert mindestens um den vorgegebenen Betrag grosser ist als der minimale Abtastwert.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

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zeichnet, dass die zweiten Mittel das Freigabesignal nur dann erzeugen, wenn nicht mehr als eine vorgegebene Anzahl M von Abtastwerten den minimalen Abtastwert um einen vorgegebenen zweiten Schwellenwert überschreiten, wobei M eine ganze Zahl von 1-10 ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den zweiten Mitteln der erste Schwellenwert auf Dichtedifferenzen von 0,10bis 0,35 entsprechende Werte einstellbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den zweiten Mitteln der erste Schwellenwert auf Dichtedifferenzen von 0,15 bis 0,20entsprechende Werte einstellbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den zweiten Mitteln der zweite Schwellenwert auf Dichtedifferenzen von 1,8 bis 2,2 entsprechende Werte einstellbar ist .
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Mittel aus den Abtastwerten nur diejenigen auswählen, die von Abtastpunkten in einem zentralen, etwa 50-70% der Gesamtvorlagenflache betragenden Vorlagenbereich stammen.

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