DE2657705B2 - Vorrichtung zum Weiterbearbeiten eines entwickelten fotografischen Films - Google Patents

Vorrichtung zum Weiterbearbeiten eines entwickelten fotografischen Films

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Weiterbearbeiten eines entwickelten fotografischen Films, mit einer Dateneingangsvorrichtung zur Umwandlung eines Bildumrisses in entsprechende elektrische Signale, die einen an einem Arm angeordneten Lichtschreiber, einen mit dem Arm verbundenen beweglichen Tisch sowie einen weiteren Tisch für eine den Bildumriß tragende Fotokopie aufweist, mit einer Steuervorrichtung und mit einer Ausgangsvorrichtung zum Einritzen des Bildumrisses in die Beschichtung des Films.
Als Stand der Technik ist bereits eine derartige Vorrichtung bekannt, wobei der Lichtschreiber und die Ausgangsvorrichtung auf einem gemeinsamen Schlitten bzw. beweglichen Tisch angeordnet sind, welcher längs- und querbeweglich ist (US-PS 39 25 602). Hierdurch ergibt sich der Nachteil einer räumlich ausgedehnten Vorrichtung, welche sehr kompakt ausgebildet sein muß, um sowohl den Lichtschreiber als auch die Ausgangsvorrichtung aufzunehmen. Sobald beispielsweise am Lichtschreiber ein Fehler auftritt, ist auch die Ausgangsvorrichtung nicht mehr einsatzfähig. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Vorrichtung besteht darin, daß die Bewegung des Schlittens über Riementriebe durchgeführt wird. Hierdurch entstehen zwangsläufig Ungenauigkeiten im Übertragungsvorgang. Weiterhin muß bei dieser bekannten Vorrichtung sehr exakt gearbeitet werden, um eine einigermaßen korrekte Wiedergabe des Bildes bei der Ausgangsvorrichtung zu erreichen. Hierdurch ergibt sich jedoch nachteiligerweise ein hoher Zeitaufwand.
Zum Stand der Technik zählt weiterhin ein elektronisches Graviersystem (DE-OS 23 24 823). Diese bekann te Vorrichtung ist relativ kompliziert aufgebaut, da eine Fernsehkamera und ein Digitalspeicher mit Analog-Digital-Umsetzer erforderlich ist Weiterhin ist nicht sichergestellt, daß die Dateneingangsvorrichtung den ίο Umriß genau erfaßt
Weiterhin ist eine Vorrichtung zum selbsttätigen Gravieren, insbesondere von Druckformen unter Steuerung des Gravierwerkzeuges durch lichtelektrische Abtastung bekannt (DE-AS 14 22 486). Hierbei ist mindestens ein Magnet über ein Stützlager drehungsunabhängig geführt, wobei dieser Magnet wenigstens einem ortsfesten Elektromagneten gegenübersteht, dessen Erregerwicklung über einen Umschalter lichtabhängig umpolbar mit einer Stromquelle verbunden ist Auch hierdurch ergibt sich wiederum ein relativ komplizierter Aufbau dieser bekannten Vorrichtung.
Zum Stand der Technik zählt weiterhin ein Gerät für bandförmige Aufzeichnungen und deren Vervielfältigung (DE-OS 17 97 424). Diese bandförmige Aufzeichnungsvorrichtung ist so ausgebildet, daß zunächst eine Zwischenaufzeichnung erforderlich ist. Hieraus resultiert ebenfalls eine kompliziert aufgebaute Vorrichtung.
Aufgabe \Ier vorliegenden Erfindung ist es demgegenüber, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu » schaffen, welche ohne zusätzlichen Zeitaufwand sehr genau arbeitet und dabei eine vielseitige Anwendungsmöglichkeit besitzt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ausgangsvorrichtung räumlich getre.mt von dem Lichtschreiber angeordnet ist, daß synchron zur Position des Lichtschreibers als Ausgleichswert ein Fehlerwert gegenüber dem genauen Bildumriß feststellbar ist, daß der Ausgleichswert zu dem festgestellten Ausgangswert jeder Position addierbar oder subtrahierbar ist und daß die so ermittelten genauen Umrißwerte sequentiell gespeichert und der Ausgangsvorrichtung übermittelbar sind.
Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß zwei räumlich getrennte Einheiten vorliegen, nämlich einerseits die Ausgangsvorrichtung und andererseits der Lichtschreiber. Fällt beispielsweise der Lichtschreiber aus, so kann durch Anschluß an einen weiteren Lichtschreiber die Ausgangsvorrichtung weiterarbeiten. Weiterhin wird eine hohe Genauigkeit des Bildumrisses erzielt, da ständig die Abweichungen von dem genauen Umriß ermittelt und entweder bei der Wiedergabe subtrahiert oder addiert werden. Dadurch lassen sich vorteilhafterweise sehr genaue Wiedergaben erzielen.
Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 eine perspektivische Darstellung einer Dateneingangsvorrichtung,
F i g. 2 einen Längsschnitt durch diese Vorrichtung,
F i g. 3 eine perspektivische Darstellung der wesentlichen Teile dieser Vorrichtung,
F i g. 4 eine Draufsicht der Anordnung der piezoelekf'5 trischen Erfassungsteile im oberen Teil eines Lichtschreibers,
F i g. 5 eine Draufsicht der Anordnung von photoelektrischen Wandler,
Fig.6 eine perspektivische Darstellung der Ausgangsvorrichtung,
Fig.7 eine Seitenansicht einer Anhebevorrichtung für eine Ultraschall-Mikronadel in dieser Verrichtung.
Die gesamte Vorrichtung umfaßt drei wesentliche Bestandteile. Der erste besteht aus einer Dateneingangsvorrichtung, die den genauen Umriß eines gewünschten Bildes auf einer Photokopie erfaßt, indem ein Lichtschreiber entlang dessen allgemeinem Umriß bewegt wird; der zweite Teil besteht aus einer Ausgangsvorrichtung, die den genauen Umriß in einen zu bearbeitenden Film einschneidet oder einritzt, wobei sie die Signale der von der Eingangsvorrichtung festgestellten Positionen des genauen Umrisses aufnimmt; der dritte Teil besteht aus einer Steuervorrichtung mit einer Steuerungsfunktion z. B. einer Relais-, Vergleichs- oder ähnlichen Funktion für die Signale zwischen Eingangs- und Ausgangsvorrichtung.
Nachfolgend wird die EingangsvorricHung näher beschrieben. Gemäß Fig. 1, 2 und 3 sind ein entlang einem Bildumriß auf einer Photokopie A bewegbarer Lichtschreiber 1 und photoelektrische Wandler 2, die von dem Lichtschreiber 1 Licht erhalten, auf einem beweglichen Tisch 3 montiert. Die Teile 1 und 2 sind einstückig durch einen Arm 5 verbunden und stehen sich v> vertikal gegenüber. Zwischen ihnen wird die Photokopie angeordnet. Der Lichtschreiber f und die photoelektrischen Wandler 2 sind einstückig mit dem beweglichen Tisch 3 in Längs- und Querrichtung, d.h. in Richtung der Koordinaten x, y, durch einen in Längsrichtung arbeitenden Servomotor 7 und einen in Querrichtung arbeitenden Servomotor 6 bewegbar. Jede Bewegung ist durch geradlinige Magnetskalen 8,9 feststellbar, die in Längs- und Querrichtung vorgesehen sind. Genauer gesagt, werden über die Nasen 8', 9' der Magnetskalen abgegebene Werte als Positionssignale ausgewertet.
Weiterhin ist eine Führungsstange 10 des beweglichen Tisches 3 gezeigt, die zusammen mit einer über den in Querrichtung arbeitenden Servomotor 6 in beiden Richtungen bewegbaren Gewindestange 11 auf dem unteren beweglichen Tisch 12 vorgesehen ist. Der untere Tisch 12 wird von einer Führungsstange 14 an der Oberseite der Grundplatte 13 gestützt und ist gegenüber dem beweglichen Tisch 3 rechtwinklig bewegbar.
Der Tisch 15, auf dem die photoelektrischen Wandler 2 montiert sind, ist gegenüber dem beweglichen Tisch 3 drehbar, wobei d;e photoelektrischen Wandler aufgrund der Drehung des Servomotors 6 entgegen oder in Uhrzeigerrichtung über die Zahnräder 17, 18 unverän- so derbar im rechten Winkel zum Umriß des photographischen Bildes, d. h. der Bewegungsrichtung des Lichtschreibers 1 ausgerichtet sind. Zugleich wird die lineare Mikrobewegung durch die Drehung des Motors 19 entgegen oder in Uhrzeigerrichtung gesteuert, wobei der Mittelpunkt der photoelektrischen Wandler 2 zum Mittelpunkt des Dichtegefälles des Umrisses gebracht wird.
Es ist auch ein Funktionsgeber dargestellt, der über ein Zahnrad 25 mit dem Zahnrad 18 verbunden ist. Der Funktionsgeber 20 dient zur Feststellung der Position, um aufeinanderfolgend die photoelektrischen Wandler 2 rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Lichtschreibers 1 zu verändern.
Schließlich ist ein Potentiometer 21 vorgesehen, mit <>5 dem Widerstandswerte proportional zur lineraren Bewegung des Tisches 15 erhalten werden. Genauer gesagt, wirken die Veränderungswerte des Potentiometers 21 als Ausgleichiwerte gegenüber dem genauen Umriß.
Auf dem beweglichen Tisch 3 ist eine Platte 22 vorgesehen, auf der der Tisch !5 über Kugeln 23 drehbeweglich befestigt ist, um eine Mikrobewegung in Längsrichtung zu ermöglichea Außerdem weisen der bewegliche Tisch 3 und die Platte 22 eine Drehstopwelle 24 auf.
Der Lichtschreiber 1 ist in allen Richtungen bewegbar, wobei sein Mittelteil als Drehpunkt dient An den vier Umfangsseiten des oberen Endes des Lichtschreibers 1 gemäß F Ί g. 4 befindet sich jeweils ein Aufschlagelement 26, während an den vier den Aufschlagelementen gegenüberliegenden Stellen piezoelektrische Fühler —«, +α, —β. +β vorgesehen sind, die entsprechend der Bewegungsrichtung des Lichtschreibers 1 piezoelektrische Energie weiterleiten. Infolgedessen werden der in Längsrichtung arbeitende Servomotor 7 und der in Querrichtung arbeitende Servomotor 6 in oder entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, wodurch der bewegliche Tisch 3 und der untere bewegliche Tisch 12 in Bewegungsrichtung des Lichtschreibers 1 bewegbar sind. Dadurch arbeitet der Mechanismus jeweils halbseitig.
Wie in F i g. 5 dargestellt, sind die photoelektrischen Wandler 2 so angeordnet, daß drei Wandlerelemente A, Bund Crechts und drei andere Elemente a, bund clinks von einem mittleren Element M als Ausgangspunkt angeordnet sind. Die Lichtquelle des Lichtschreibers 1 wird aufeinanderfolgend verändert, so daß gemäß F i g. 2 der Mittelteil der photoelektrischen Wandler 2 durch eine Linse 27 angepeilt wird. Auch ist die Lichtquelle 28 des Lichtschreibers 1 gezeigt
Die Ausgangsvorrichtung entspricht im wesentlichen der Eingangsvorrichtung, wie in F i g. 6 zu sehen ist Ein in Querrichtung bewegbarer Teil 29 und ein in Längsrichtung bewegbarer Teil 30 werden durch Differentialsignale mittels Vergleich zwischen den Positionssignalen der Eingangsvorrichtung und den jeweiligen Positionen der beweglichen Teile 29, 30 bewegt So werden die Längs- und Querbewegungen der bewegbaren Teile 29, 30 durch Ausgleich der von dem Lichtschreiber abgetasteten Umrißsignale gesteuert.
Die bewegbaren Teile 29, 30 werden durch in zwei verschiedenen Richtungen arbeitende Motoren 31, 32 über Gewindestangen 37, 38 angetrieben, wobei zur Bestätigung der Längs- bzw. Querpositionen (der Koordinaten x,y) Magnetskalen 35,36 vorgesehen sind.
Zum Schneiden der Beschichtung des zu bearbeitenden Films ist am vorderen Ende eines Arms 33, der mit den beweglichen Teilen 29, 30 bewegbar ist, eine Ultraschall-Mikronadel 34 vorgesehen.
In Fig.6 ist eine Führungsstange 39 des in Querrichtung beweglichen Teils 29 und eine Führungsstange 40 des längsbeweglichen Teils 30 gezeigt
Nachfolgend wird nun die Wirkungsweise der gesamten Vorrichtung erläutert Wie in F i g. 2 dargestellt, wird auf die Glasplatte 4 eine Photokopie A' gelegt und auf dem Tisch bzw. Teil 29 der Ausgangsvorrichtung ein rot beschichteter Film befestigt. Wenn der Lichtschreiber 1 entlang dem Umri3 eines Bildes auf der Phc*okopie A'bei einer Fehlertoleranz von beispielsweise ca. ± 2 mm bewegt wird, ist er in Bewegungsrichtung einem Druck ausgesetzt. Infolgedessen drückt eines der Aufschlagelemente 26 am oberen Ende des Lichtschreibers 1 auf das entsprechende piezoelektrische Fühlerelement. Der auf jedes Element ausübbare
Druck wird entsprechend der Richtung des auf den Lichtschreiber 1 einwirkenden Drucks gewählt, so daß ein Signal der entsprechenden Richtung abgegeben werden kann. Die Servomotoren 6, 7 der beweglichen Tische 3,12 werden durch die abgegebenen Signale in oder entgegen dem Uhrzeigersinn betrieben, wobei sie in Längs- oder Querrichtung zur Bewegung des Lichtschreibers 1 bewegt werden.
Wenn die beweglichen Tische 3,12 in Bewegungsrichtung des Lichtschreibers 1 bewegt werden, können die entsprechenden Positionen der beweglichen Tische 3,12 (Koordinaten x, y) über die Magnetskalen 8, 9 erfaßt werden.
Die Signale der Bewegungsrichtung des Lichtschreibers 1 werden dem Funktionsgeber 20 eingegeben, in dem der Richtungswinkel θ errechnet wird, wobei der Servomotor 16 zur Drehung des Tisches 15 betrieben wird, so daß die photoelektrischen Wandler nacheinander rechtwinklig zu dem Richtungswinkel θ angeordnet werden. Die Drehkraft wird von der Ausgangsachse des Motors 16 über die Zahnräder 17,18 übertragen, wobei synchron dazu der Richtungswinkel des Funktionsgebers 20 über das Zahnrad 25 verändert wird.
Zugleich findet ein Vergleich zwischen jedem photoelektrischen Wandler und dem mittleren Element M statt, wobei die Drehung des Motors 19 in oder entgegen dem Uhrzeigersinn durch das differentielle Signal so gesteuert wird, daß die Dichtegrenze der Photokopie nacheinander mit dem Element M übereinstimmt. Bei Antrieb des Motors 19 in oder entgegen dem Uhrzeigersinn wird der Tisch 15 über die Gewindewelle 41 in Richtung der Ausrichtung der Elemente gedreht, wobei synchron dazu das Potentiometer 21 gedreht wird, wobei der Ausgleichswert zwischen genauem Umriß und sich bewegender Linie des Lichtschreibers 1 angezeigt wird und wobei der Abweichbetrag η vom ursprünglichen Punkt sequentiell aus dem Signal von jeder Nase der Magnetskalen 8, 9 und dem Ausgang des Potentiometers 21 erhalten wird.
Genauer gesagt, wird der Abweich- bzw. Mikroausgleichsbetrag η durch das Potentiometer 21 in Richtung der Koordinaten bzw. Ausgangssignale x, y von den entsprechenden Magnetskalen dividiert, wobei die Ergebniswerte öx, 6y, mit
χ = π cos θ und y = π sin θ
zu den Ausgangssignalen x, y der Magnetskalen nach Analog-Digital-Umwandlung addiert oder davon subtrahiert werden; dann werden die Werte
X = χ+δχ Y = y+6y
in der Steuervorrichtung als Werte der genauen
Grenzlinie (des Umrisses) gespeichert.
Diese Speicherung wird auf eine vorbestimmte Zeitspanne (z. B. 300 ms) festgesetzt. Bei Erhalt des logischen Ergebnisses (UND) des Taktimpulses des ϊ Gebers und des mittleren Koinzidenzsignals der photoelektrischen Wandler werden X und Y entsprechend den obenstehenden Ansätzen errechnet, wobei die entsprechenden Werte von x, y, η und dann von X, Y sowie sin6 und cos θ festgestellt werden in der
ίο Steuervorrichtung gespeichert wird.
Die Ausgangsvorrichtung betreibt die Motoren 31,32 in oder entgegen dem Uhrzeigersinn, wobei die gespeicherten Werte sequentiell abgelesen werden und wobei die beweglichen Teile 29, 30 in Richtung der Koordinaten X bzw. Y betrieben werden, wodurch sich die Ultraschall-Mikronadel 34 jeweils in Übereinstimmung mit dem genauen Umriß bewegt.
Entsprechend der Bewegung der Ultraschall-Mikronadel 34 auf dem zu bearbeitenden Film werden in der roten Beschichtung des Films mit Ultraschallschwingungen nacheinander Löcher gebildet, wobei die Einritzungen genau dem Umriß des Bildes entsprechen.
Die Ultraschall-Mikronadel 34 am äußersten Ende des Arms 33 ist in einem bestimmten Umfang anhebbar durch ein Solenoid 42 und über einen Arm 43. Durch Anheben der Nadel wird das Anbringen des zu bearbeitenden Films erleichtert.
Wie bereits beschrieben, wird ein Lichtschreiber 1 entlang dem allgemeinen Umriß eines betreffenden Bildes auf einer Photokopie bewegt. Dabei wird die Position des Lichtschreibers 1 durch die Koordinaten x, y festgestellt und synchron dazu als Ausgleichswert ein Fehlerwert gegenüber dem genauen Umriß festgestellt, wobei der Ausgleichswert zu dem festgestellten
3r> Ausgangswert jeder Position addiert oder subtrahiert wird und wobei die so erhaltenen genauen Umrißwerte sequentiell gespeichert und der Ausgangsvorrichtung übermittelt werden. Daraufhin wird eine Ultraschall-Mikronadel 34 in Längs- oder Querrichtung bewegt und die rote Beschichtung des zu bearbeitenden Films entsprechend dem genauen Bildumriß eingeschnitten und der nicht benötigte Teil der roten Schicht danach abgezogen. Ein Vorteil besteht also darin, daß die rote Beschichtung entsprechend dem genauen Umriß ge schnitten werden kann, im Gegensatz zu dem
herkömmlichen Verfahren, bei dem ein Übermalen oder
Abschneiden der unerwünschten Teile erforderlich war. Da eine Ultraschall-Mikronadel zum Ritzen eines Bildes auf dem Film verwendet wird, ist es möglich,
einen sehr scharfen Einschnitt zu erzielen. Der Umriß ist einfach zu vergrößern oder zu verkleinern, indem dem Ausgangswert der Eingangsvorrichtung ein bestimmter Wert zugegeben oder abgezogen wird, wodurch das Bild auf der Photokopie frei veränderbar ist.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

  1. Patentansprüche:
    !. Vorrichtung zum Weiterbearbeiten eines entwickelten fotografischen Films mit einer Dateneingangsvorrichtung zur Umwandlung eines Bildumrisses in entsprechende elektrische Signale, die einen an einem Arm angeordneten Lichtschreiber, einen mit dem Arm verbundenen beweglichen Tisch sowie einen weiteren Tisch für eine den BildumriO tragende Fotokopie aufweist, mit einer Steuervorrichtung und mit einer Ausgangsvorriclitung zum Einritzen des Bildumrisses in die Beschichtung des Films, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsvorrichtung räumlich getrennt von dem Lichtschreiber (1) angeordnet ist, daß synchron zur Position des Lichtschreibers als Ausgleichswert ein Fehlerwert gegenüber dem genauen Bildumriß feststellbar ist, daß der Ausgleichswert zu dem festgestellten Ausgangswert jeder Position addierbar oder subtrahierbar ist, und daß die so ermittelten genauen Umrißwerte sequentiell gespeichert und der Ausgangsvorrichtung übermittelbar sind.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch !, gekennzeichnet durch je ein an den vier Umfangsseiten des oberen Endes des Lichtschreibers (1) vorgesehenes Aufschlagelement (26) und jeweils einem Aufschlagelement entsprechende, gegenüberliegende piezoelektrische Fühler (-«, +«, -ß, +ß).
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsvorrichtung eine Ultraschall-Mikronadel (34) aufweist
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ultraschall-Mikronadel (34) über einen Arm (43) durch ein Solenoid (42) anhebbar ist
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