DE2931420C2

DE2931420C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Farbbildreproduktion

Info

Publication number: DE2931420C2
Application number: DE2931420A
Authority: DE
Inventors: Takashi Kyoto Sakamoto
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1978-08-04
Filing date: 1979-08-02
Publication date: 1985-02-07
Also published as: DE2931420A1; FR2432808A1; US4270141A; GB2026811A; JPS5522708A; JPS6210463B2; GB2026811B; FR2432808B1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Bildreproduktionsverfahren gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Bildreproduktionsvorrichtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 14.

Ein bekanntes Verfahren dieser Art wird üblicherweise auf einem Layout-Scanner durchgeführt. Zur Erzeugung eines Bildvorlage-Analogsignals wird eine Anzahl von Farbbildvorlagen abgetastet und das so gewonnene Signal dann in Farbauszugs-Analogsignale beispielsweise für die Farben Rot, Grün und Blau zerlegt. Danach s werden diese Farbauszugs-Analogsignale in einem Analog-Digitalwandler in Farbauszugs-Digitalsignale umgewandelt und die so gewonnenen digitalisierten Farbauszugssignale in einem Speicher gespeichert. Hierauf werden, abhängig von den gewünschten Layoutlagen, digitale Reproduktionsbild-Farbauszugssignale aus dem Speicher ausgelesen und in einem Digital-Analogwandler in analoge Reproduktionsbild-Farbauszugssignale für Gelb, M&genta, Cyan und Schwarz umgewandelt. Diese Signale werden dann zur Modulation eines Aufzeichnungslichistrahls verwendet, womit man Farbauszüge im gewünschten Layout auf einem Aufzeichnungsfilm erhält.

Ein solches Verfahren benötigt jedoch einen Speiche^ großer Kapazität. Wenn beispielsweise eine Farbbildvorlage einer Größe von 250 x 250 mm mit einer Abbtstdichte von 20 Linien pro mm abgetastet wird, erhält man (20 x 25O)² - 25 Millionen Bildelemente. Daher benötigt man bei Zerlegung der Bildsignale in Signale für is Rot, Grün und Blau das Dreifache an Speicherplätzen, d. h., 75 Millionen, und bei Zerlegung der Bildsignale in Signale für Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz das Vierfache, d. h., 100 Millionen. Sieht man 256 Werte für jedes Farbsignal vor, so daß jedes im Speicher gespeicherte Farbsignal 1 Byte bzw. 8 Bits benötigt, ist ein Speicher mit einer Kapazität von 75 oder 100 Megabyte erforderlich. Wenn ferner mehrere Bildvorlagen in einem einzigen Abtastvorgang abgetastet werden und die Bildsignale für alle Bildvorlagen zusammen im Spei eher gespeichert werden, nimmt die erforderliche Speichergröße weiter zu. Bei einem Layout-Scanner müssen eben die Bildsignale jeder Auszugsfarbe für die gesamte Fläche jeder Bildvorlage gespeichert werden. Der Speicher muß dabei schnell sein und wahlfreien Zugriff haben. Dies treibt die Kosten in die Höhe und beschränkt die verarbeitbare Gesamtbildfläche.

Aus der GB-PS 14 00 806 ist ein rein analoges Bildreproduktionsverfahren bekannt, bei dem eine Bildvorlage abgetastet wird, die dabei gewonnenen Analogsignale - analog bleibend - korrigiert werden und mit den korrigierten Analogsignalen das reproduzierte Bild erzeugt wird. In dieser britischen Patentschrift spielt ein Matrixspeicher eine Rolle, in dem für bestimmte ursprüngliche Farbtöne korrigierte Farbtöne gespeichert sind und der mit den unkorrigierten Farbtönen adressiert wird. Um auch Farbtöne korrigieren zu können, zu denen keine korrigierten Werte in der Matrix gespeichert sind, wird dort vorgeschlagen, dies durch Interpolation zwischen den gespeicherten Werten zu tun.

Aus der DE-PS 10 53 311 ist es bekannt, im Rahmen einer Farbkorrektur bei der Bildreproduktion von stetig veränderlichen analogen Farbmeßwerten zu diskreten derartigen Werten überzugehen.

Aus der DE-AS 25 11 922 ist es ferner bekannt, bei einer gerasterten Bildreproduktion mit Änderung der bildpunktmäßigen Zusammensetzung nicht vorhandene Rasterpunkte aus vorhandenen Rasterpunkten zu interpolieren.

Aufgabe der Erfindung ist es dem gegenüber, ein Verfahren zur Aufzeichnung von Farbreproduktionsbildern von Bildvorlagen zu schaffen, welches unter Beibehaltung von Reproduktionen von im wesentlichen ungeänderter Qualität mit einem Speicher wesentlich geringerer Kapazität auskommt. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zur Aufzeichnung von Farbreproduktionsbildern von Bildvorlagen zu schaffen, welche unter Beibehaltung von Reproduktionen von im wesentlichen ungeänderter Qualität einen Speicher wesentlich kleinerer Kapazität aufweisen kann.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch ein Verfahren, wie es in Anspruch 1 gekennzeichnet ist, und eine Vorrichtung wie sie in Anspruch 14 gekennzeichnet ist, gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Ansprüche zwei bis dreizehn.

Die Erfindung macht sich die bekannte Tatsache zu nutze, daß das menschliche Auge zwar feine Helligkeitsunterschiede über Grenzen in einem Bild hinweg feststellen kann, seine Empfindigkeit für Farbwertschwankungen aber nicht annähernd so groß ist. Das heißt, selbst wenn die Feinheit von Farbabstufungen viel geringer gewählt wird als die Feinheit von Helligkeitsabstufungen, beispielsweise ein Drittel so fein, leidet die Qualität so der Bildreproduktion nicht wesentlich, so daß sich keine praktischen Nachteile ergeben.

Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Auf dieser ist bzw. sind

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Layout-Scanners, der die Erfindung in einer ersten Ausführungsform verwirklicht,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Signalauszugs- und einer Dichtesignalwandlereinrichtung des Scanners der Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer im Scanner der Fig. 1 verwendeten Detailkontrastschaltung,

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Anordnung von ein einem Speicher gespeicherten digitalen Bild-Signalen, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, wobei kleine schwarze Punkte Graubildelemente und Kreise Rot-, Grün- und Blaubildelemente darstellen,

F i g. 5 einen Speicherplan Tür im Speicher durch Adressierung gespeicherte Digitalsignale für Grau und Rot, gehörig zum Scanner der Fig. 1,

Fi g. 6 ein Blockschaltbild eines Layout-Scanners, der die Erfindung in einer weiteren Ausführungsform verwirklicht,

Fiü. 7 eine Zeitdarstellung von gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren herausgegriffenen Digitalsigna-

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F i g. 8 ein Speicherplan tür in einem Speicher durch Adressierung gespeicherte digitale Farbsignale, gehörig

²¹¹F¹Ig-T eine schematische Darstellung in dreidimensionalen Koordinaten einer Interpolationseinheit zur

Erläuterung eines herkömmlichen Interpolationsverfahrens,
Fig. 10 eine schematische Darstellung in zweidimensionalen Koordmaten e.ner Interpolaüonseinhe.t fur

einige Ausfuhrungsformen der Erfindung, . .

Fig 11 eine schematische Darstellung in dreidimensionalen Koordinaten von v.er aneinander angrenzenden

Interpolationseinheiten zur Interpolation von Werten nach einem herkömmlichen Interpolationsverfahren, be,

welchem der Herausgreifabstand 3 ist, _j.„

Fig. 12 eine schematische Darstellung in dreidimensionalen Koordinaten von ^vie"^ne'~"j""^.^™'¹;

Interpolationseinheiten zur Interpolation von Werten nach einer Ausfuhrungsform der Erfindung, bei welcher ^ρίίΤΓΕ schematJche'Dantellung einer Digitalschaltung zur Gewinnung von Ausleseadressen von im Speicher gespeicherten Bildsignalen, um einen Interpolationswert gemäß einer Ausführungsform der Erfin-

dung zu erhalten, bei welcher der Herausgreifabstand erneut 3 ist, und

is ™™ j₄ j5_u;_{d 16dsn Figt!} j,, η und 13 entsprechende Figuren, nur daß der Herausgreifabstand hier 4 ist- Fig μ' ist also eine'schematische Darstellung von vier aneinander angrenzenden Interpolationseinneiten mit Interpolation nach einem herkömmlichen Interpolationsverfahren; Fig. 15 eine ähnliche,Darstellung von vier Interpolationseinheiten mit Interpolation gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 16 eine schematische Darstellung einer Digitalschaltung zur Gewinnung von Ausleseadressen fur ™gnale

F i g 1 zeigt eine Ausführungsform eines Layout-Scanners, der die Erfindung verwirklicht. Der Grundauftau ist der gleiche wie bei bekannten Farbscannern, die Reproduktionsbilder mit veränderbarem ReproauKtionsmaßstab aufzeichnen. Das Gerät umfaßt eine Bildvorlageabtasteinrichtung 1 und eine AutzeicnnungsDiioabtasteinrichtung 2, die voneinander unabhängig betrieben werden können. _x._ntnTe λ _{lim c}„_inP

Die Bildvorlageabtasteinrichtung 1 umfaßt einen Bildvorlagezylinder 3 der mittels «««Motors 4 um seine Achse gedreht wird, einen Drehwinkelcodierer 5, welcher den Drehwinkel des B.ldvor agezylinders 3 teststeilt einen Umdrehungscodierer 6, welcher die einzelnen Umdrehungen des Bildvorlagezylinders 3 feststelilt^einen Aufnahmekopf 7, welcher durch Abtasten der auf dem Bildvorlagezylinder 3 angebrachten Bildvorlage mine is eines Lichtpunkts Bildsignale aufnimmt, eine Vorschubspindel 8, welche den Aufnahmekopf 7 in anale ^Kicntung längs des Bildvorlagezylinders 3 bewegt und einen Vorschubmotor 9, welcher die Vorschubspindel 8

antreibt.

Die Aufzeichnungsbildabtasteinrichtung 2 ist ähnlich wie die Bildvorlageabtastemnchtung 1 aufgebaut und umfaßt einen Aufzeichnungszylinder 10, einen Motor 11, der den Aufze.chnungszyl.nder 10 antreibt, ^d einen Drehwinkelcodierer 12, der dessen Drehwinkel feststellt, einen durch den 1^Μο^ 11 imgetaebenen Umdrehungscodierer 13, der die einzelnen Umdrehungen des Aufzeichnungszylinders 10 festet eilt,einen,Aufze.ch nungskopf 14, welcher auf einem auf dem Aufzeichnungszylinder 10 angebrachten Aufzeictaungsfitai η Reproduktionsbild aufzeichnet, eine Vorschubspindel 18, welche den Aufzeichnungskopf 14 längs der Achse des Aufzeichnungszylinders 10 bewegt, und einen Vorschubmotor 16 zum Antreiben der Vorschub-'^Motoren 4 9 11 und 16, die den Bildvorlagezylinder 3, den Aufnahmekopf 7, den Aufzeichnungszylinder 10 und den Aufzeichnungskopf 14 antreiben, werden in an sich bekannter Weise durch Ruckkopplungssignale die durch die Drehwinkelcodierer 5 und 12 und die Umdrehungscodierer 6 und 13 erzeugt. wei-at:n »J« eu daß Synchronität zwischen dem Bildvorlagezylinder und dem Aufzeichnungszylinder hergestellt ist und daß ein richtig gesteuertes gleichförmiges Abtasten erfolgt. ,,..»·,, u AhtaQtenrWRilri

Der Aufnahmekopf 7 ist mit einer Farbauszugseinrichtung 17 versehen, welche die ^^^^"^3,1 vorlage gewonnenen Bildsignale in eine Anzahl von Farbauszugs-Büdsignalen zerlegt. Im vor hegenden mu

wird das Bildvorlagesignal (das ein analoges Signal ist) in ein ^-^»V^^^^AirfTuidem Farbauszugshelligkeitssignal G und ein Blau-Farbauszugshelligkeitssignal B zerlegt. Außerdem w.rd aus dem

: Aufbau der Farbauszugseinrichtung 17 und eines

1 kommendes Lichtbündel 18

^!^^Α^ΐηϊ i^ÄÄiSSS^Sfsy-e» kommendes L

wirfdurTd^^^^

zuerst abgespaltene Lichtbündel 23 wird durch einen Halbspiegel 27 und einen Spiegel 28 nochmals in zwei ^BÜ _Dtli?h*^

tiven Durchmesser hat, der gleich dem Abtastabstand , ist, der unter Bezugnahme auf Fi g. 4 erläutert wird. Das photoelektrische Wandlerelement 30 gibt dann das Grauhelligke.tss.gnal ^, d«s scharf£

Das Lichtbünde! 23 b trifft auf eine photoelektrisches Wandlerelement 32 durch eine Wende 31 .deren effete ver Durchmesser mehrere Male so groß wie die Blende 29 ist. Das photoelelrtnsche Wandlerelernent 32 gibt dann ein Grauhelligkeitssignal Wa aus, das vom Standpunkt der Abtastung der Feinheiten der Bildvorlage etwas weniger scharf als das Grauhelligkeitssignal W ist, wie dies bekannt ist. Knntrastierune

Die Grauhelligkeitssignale FF und Wa entsprechen also scharfen und unscharfen Signalen zur Kontrastierung von Details auf dem Reproduktionsbild.

Die Lichtbündel 24, 25 und 26 werden durch Farbauszugsfilter 33Ä, 33C und »^*»^°™ geführt und treffen dann über Blenden:MÄ,34 GundlM ßaufpho^ 35 B Diese photoelektrischen Wandlerelemente 35 /?, 35 G und 35 B geben Rot-, Grün- und Blau-Fa

geführt und treffen dann über Blenden:MÄ,34 GundlM ßaufpho^

35 B. Diese photoelektrischen Wandlerelemente 35 /?, 35 G und 35 B geben Rot-, Grün- und Blau-Farbhelhg keitssignale R, G und B aus.

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Die effektiven Durchmesser der Blenden 34 R, 34 G und 34 B sind die gleichen wie der der Blende 31 für das ;■;

Grauhelligkeitssignal Wa oder etwas kleiner, damit die Schärfen der vier Signale von der gleichen Größenord- ;^;i

nung sind, da ja die Schärfe der einzelnen Parbauszugshelligkeitssignale R, G und B vom effektiven Durchmesser der Blende abhängt. p

Dann werden die Helligkeitssignale W, Wa, R, G und B auf einen Dichtesignalwandler 36 gegeben, der log- 5 k arithmische Wandler 37 W, 37 Wa, 37 R, 37 G und 37 B sowie Differenzverstärker 38Λ, 38 G und 38 B enthält. £;

Die Helligkeitssignale W, Wa, R, G und B werden auf die logarithmischen Wandler 37 W, 37 Wa, 37 R, 37 G H

sowie 37 B gegeben und darin in Dichtesignale D W, DWa, DR, DG und DB umgewandelt. Die Dichtesignale fur |;

Rot, Grün und Blau DR, DG und DB werden auf die Differenzverstärker 38/J, 38 G und 38 5 gegeben. Ebenso )A

wird das Graudichtesignal DWa niedriger Schärfe auf die Differenzverstärker gegeben. Die Differenzverstärker 10 V führen dann die Berechnungen DR-DWa, DG-DWa und DB-DWa zur Gewinnung von Farbsignalen gR 1, gG 1 |

und gB\ aus.

Das Graudichtesignal D W hoher Schärfe kann zur Gewinnung eines ziemlich scharfen Reproduktionsbildes so wie es ist direkt als Grausignal gW\ verwendet werden. Die Details des Graudichtesignals D Wwerdenjedoch vorzugsweise durch eine herkömmliche Detailkontrastschaltung, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist, kontrastiert.

Das Graudichtesignal DW hoher Schärfe und das Graudichtesignai DWa niedriger Schärfe werden auf einen Differenzverstärker 39 gegeben, welcher die Berechnung K(DWa-DW) durchgeführt und das Resultat ausgibt. Das scharfe Graudichtesignal DWund das Ausgangssignal K(DWa-DW) werden einem anderen Differenzverstärker 40 eingegeben, der ein Grausignal gW 1 ausgibt, das gleich DW-K(D Wa-D W) ist, in welchem die Details kontrastiert sind, wobei K der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 39 ist, der durch ein Potentiometer 41 auf einen gewünschten Wert eingestellt wird. Das Kontrastierungsausmaß der Details hängt vom Verstärkungsfaktor Kab.

Die Analogsignale gW\, gR 1, gG 1 und gB\ für Grau, Rot, Grün und Blau werden, siehe Fig. 2, auf einen Analog-Digitalwandler 42 (im folgenden als A/D-Wandler bezeichnet) gegeben und synchron mit einem durch einen Taktimpulsgenerator 43, wie etwa eine Phasensynchronisationsteuerschaltung, erzeugten schnellen Taktimpuls g 1 in Digitalsignale gW 2, gR 2, gG 2 und gBl für Grau, Rot, Grün und Blau umgewandelt. Dieser Taktimpulsgenerator 43 gibt synchron mit einem vom Umdrehungscodierer 6 pro Umdrehung des Bildvorlagezylinders ausgegebenen Taktimpuls g3 einen langsamen Taktimpuls gA aus, der die gleiche Genauigkeit wie der schnelle Taktimpuls g\ hat.

Als nächstes werden die Digitalsignale gWl, gR 2, gG 2 und gBl in entsprechenden Einheiten 44 W, 44 R, 44 G und 44 B eines Speichers 44 durch Adressierung in einer Weise gespeichert, die das Wesen der Erfindung ausmacht und im folgenden erläutert wird.

Eine Adressierschaltung 45 erzeugt die Adressen für das Adressieren. Aus dem schnellen Taktimpuls g 1 und dem langsamen Taktimpuls g4 wird eine Adresse g5 berechnet, die den gespeicherten Wert mit diesen als Koordinaten in einer Matrix in einer an sich bekannten Weise anordnet. Diese Adresse wird zur Speicherung des Grausignals gWl verwendet. Damit wird, wie aus Fig. 4, die eine symbolische Darstellung von im Speicher gespeicherten Signalen ist, ersichtlich, eine Darstellung des Graubildes im Speicher 44 Wmit einer Diente aufgebaut, die von der Frequenz des schnellen Taktimpulses gl abhängt, wiedergegeben als »i« in der Vertikalrichtung, die die Abtastrichtung längs des Zylinderumfangs darstellt. Diese Ausführungsform ist so eingerichtet, daß der Abstand, der dieser Frequenz entspricht, der gleiche wie der Abstand s zwischen zwei Abtastlinien ist, der in Fig. 4 als »λ« in der Horizontalrichtung erscheint. Die im Grauspeicher 44 ^gespeicherten Werte stellen also die Grauwerte der Bildvorlage in einer Gruppierung dar, deren Maschenweite sowohl in Vertikal- als auch in Horizontalrichtung s ist. Daher muß dieser Speicher ziemlich groß sein, damit die Werte für das Grausignal für das gesamte Bild mit dieser verhältnismäßig engen Maschenweite gespeichert werden können.

Die Adressierung, die die Adressierschaltung 45 für die Rot-, Grün- und Blausignale durchführt, ist jedoch davon verschieden, und bei diesen Signalen tritt tatsächlich eine Speicherplatzersparnis auf. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind Zähler 46 und 47 vorgesehen, die bei jedem p-ten der schnellen Impulse gl und langsamen Impulse gi zählen und Ausgangsimpulse g6 und g7 erzeugen. Man sieht also, daß bei dieser Ausfuhrungsform diese Zählrate für die schnellen Impulse die gleiche ist wie für die langsamen Impulse. Dies ist jedoch nicht wesentlich. Aus den digitalen Farbsignalen gR 2, gG 2 und gB 2 werden bestimmte herausgegriffen und in Adressen g8 gespeichert, die durch diese Impulszüge g6 und g7 und synchron mit ihnen erzeugt werden. Bei der vorliegenden Ausfuhrungsform ist natürlich ρ = 3. Damit kehrt, betrachtet man die Rotsignale als Beispiel, alle ρ Linien das gleiche Muster wieder: Das heißt, aus der ersten Linie wird mit einer Schriüwciicp herausgegriffen, so daß also l/p der Rotsignale gespeichert werden; dann werden die nächstenp-\ Linien vollständig übersprungen. Der Zyklus wiederholt sich dann und man sieht, daß von jeweils ρ² Farbsignalen ρ²-1 in einem bestimmten Muster übersprungen werden und eines gespeichert wird. Dies ist in Fig. 4 durch die kleinen Kreise schematisch dargestellt, die, für alle Farben, den gespeicherten Farbwerten entsprechen.

Allgemein ausgedrückt, besteht also das Wichtige darin, daß die Grausignale in ihrer Gesamtheit gespeichert werden und daß nach einem sich wiederholenden Muster, das in weiten Bereichen je nach Ausfuhrungsform beliebig sein kann, aus allen Farbsignalen Stichproben entnommen und diese so entnommenen Werte gespeichert werden. Damit ist, wie aus der gerade behandelten Ausfuhrungsform ersichtlich, der für diese Farbsignale benötigte Speicherplatz erheblich vermindert. Bei der gezeigten Ausführungsform, bei welcher von jeweils neun Farbsignalen nur eines gespeichert wird (p¹, wobei ρ = 3), weshalb jeder Farbspeicher nur ein Neuntel (d. h. l/p²) der Größe haben muß, die er haben müßte, wenn die Farbsignale in ihrer Gesamtheit gespeichert werden müßten.

Natürlich ist es vom Standpunkt der Erfindung aus nicht notwendig, daß das Signal, das in seiner Gesamtheit gespeichert wird, das Grausignal ist oder daß die anderen Signale Auszugssignale für Rot, Grün und Blau sind. Ebenso könnten auch andere Kombinationen ins Auge gefaßt werden. Noch ist es wesentlich, daß das sich wiederholende Muster das hier gezeigte quadratische ist: Ebensogut könnte ein rechteckiges oder irgendein

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anderes verwendet werden; außerdem ist die Erfindung tatsächlich auch auf andere von der rechtwinkligen linienweisen Abtastung abweichende Abtastarten anwendbar. Beispielsweise ist die Erfindung auf eine polare oder zirkuläre Abtastung anwendbar.

Ein Layout-Speicher 48 zur Änderung der Layout-Lagen der Bilder, d. h., der Adressennummern der BiIdi 5 elementsignale, hat die gleiche Kapazität und den gleichen Aufbau wie der Speicher 44 und umfaßt eine Grausignalspeichereinheit 48 W sowie Rot-, Grün- und Blausignalspeichereinheiten 48 Ä, 48 G und 48 B.

Eine Layout-Steuerschaltung 49 und eine Adressenrechnerschaltung 50 sind den Speichern 44 und 48 zugeordnet, wenn die Adressennummern der im Speicher 44 gespeicherten Digitalsignale bei der Übertragung in den Speicher 48, geändert werden sollen. .. . .

10 Die Layout-Steuerschaltung 49 gibt ein Adressenänderungssignal g9 zur Änderung der Adressen der im Speicher 44 gespeicherten Digitalsignale an die Adressenrechnerschaltung 50 aus. Die Adressenrechnerschaltung i>0 gibt gleichzeitig Leseadressensignale g 10 und gll zum Auslesen der in der Grausignalspeichereinheit 44 Wund den Farbsignalspeichereinheiten 44 R, 44 G und 44 B gespeicherten Digitalsignale und Schreibadressensignale ρ 12 und g 13 zum Schreiben der Digitalsignale mit geänderten Adressennummern m die Grausignalspeicnerein-,5 hen -S Wund die Farbsignalspeichereinheiten 48Ä, 48 G und 48B des Layout-Speichers 48 synchron mit dem --··■ Adressenänderungssignal g9 aus, ,

Die gespeicherten digitalen Grau-, Rot-, Grün- und Blausignale werden durch mit den Leseadressensignalen g 10 und g 11 synchrone Adressierung aus dem Speicher 44 ausgelesen und gleichzeitig durch mit den Schreibadressensignalen gl2 und gl3 synchrone Adressierung in den Layout-Speicher 48 geschrieben, wobei die 20 Adressen entsprechend dem durch die Layout-Steuerschaltung 49 ausgegebenen Adressenanderungssignal g» geändert werden. . . .

Ein Taktimpulsgenerator 51, eine Adressierschaltung 52 und p-Zählerschaltungen 53 und 54 haben derι gleichen Aufbau und die gleiche Funktion wie der Taktimpulsgenerator 43, die Adressierschaltung 45 und die ^- Zähler 46 und 47 die oben beschrieben wurden. Damit werden schnelle und langsame Taktimpulse g 14 und g 15 ^v 25 ausgegeben vom Taktimpulsgenerator 51, Taktimpulse g 18 und g 19, erzeugt vom Drehwinkelcodierer 12 und vom Umdrehungscodierer 13, Taktimpulse g 16 und g 17, ausgegeben von den p-Zahlern 53 und 54 und Adressensignale g20 und «21, ausgegeben von der Adressierschaltung 52, in der gleichen Weise wie oben beschrieben erhalten und haben deshalb die gleiche Funktion wie die oben beschriebenen Impulse und Signale gl, g4, g2, g3, g6, g7, g5 und g8. Aus Gründen der Kürze wird daher auf eine detaillierte Beschreibung derselben ver-

Die im Layout-Speicher 48 gespeicherten Digitalsignale gW3, gR 3, gG 3 werden daher durch mit den durch

die Adressierschaltung 52 erzeugten Adressensignalen g20 und g21 synchrone Adressierung ausgelesen. Die

; vom Layout-Speicher 48 ausgegebenen Digitalsignale für Grau, Rot, Grün und Blau werden einer Interpola-

->; tionsschaltung 55 eingegeben, in der die digitalen Farbsignale, die beim Speichern der digitalen Farbsignale im

t 35 Speicher 44 übersprungen worden sind, entsprechend den daran angrenzenden Signalen durch Interpolation

wieder eingeführt werden, wie im folgenden ausgeführt wird.
; Die digitalen Grausignale gW4 werden in der Interpolationsschaltung 55 natürlich nicht geändert, sondem

diese gibt sie aus, so wie sie sind.

^!: Die von der Interpolationsschaltung 55 ausgegebenen Digitalsignale gW5, gR5, gG5 und gB5 tür orau, κοι^

£ 40 Grün und Blau werden einer Farbrechnervorrichtung 56 eingegeben und aus den additiven Grundfarben K, G, B I« in die subtraktiven Grundfarben Y, M, C und ein Schwarzsignal K umgewandelt.

(*' Diese Farbrechnsrvorrichtung 56, die eine Farbkorrekturschaltung usw. enthält, gibt FarbauszugsreproduK-

" tionssignale K1, Yl, Ml und Cl aus. In Fig. 1 ist hierbei das Gelb-Farbauszugsreproduktionssignal Yl

i gezeigt. Die Farbauszugsreproduktionssignale K1, Yl, M1 und C1 werden einem D/A-Wandler57 eingegeben

■ 45 und dort in analoge Auszugsreproduktionssignale K 2, Y 2, M 2 und C 2 umgewandelt. Das Gelb-Farbauszugs- K reproduktionssignal Yl ist in Fig. 1 gezeigt. Die Interpolationsschaltung 55, die Farbrechnervomchtung 56

i und der D/A-Wandler 57 werden synchron mit dem schnellen Taktimpuls gl4 betrieben.

U. Diese analogen Auszugsreproduktionssignale A' 2, Y 2, M 2 und C 2 werden einer Belichtungsquellensteuer-

& einrichtung 58 eingegeben, welche den Aufzeichnungskopf 14 steuert, wobei sich in an sich bekannter Weise

p 50 Schwarz-, Gelb-, Magenta- und Cyanreproduktionsbilder auf dem auf dem Aufzeichnungszylinder 10 angetj brachten Aufzeichnungsfilm ergeben. .

si F i ο 6 ztWX eine weitere Ausführungsform eines Layout-Scanners gemäß der Erfindung. Vor bratntt in die

P Einzelbeschreibutg dieser Ausführungsform ist zu erwähnen, daß einige der Bezugszeichen gleiche tiemenie

3 wie in F i g. 1 bezeichnen, so daß manchmal deren detaillierte Beschreibung aus Gründen der Kürze weggelas-

® Dieser Layout-Scanner umfaßt eine Bildvorlageabtasteinrichtung 1, die den gleichen Aufbau hat wie die oben

beschriebene, und eine Aufzeichnungsbildabtasteinrichtung 2, die ähnlich der oben beschriebenen aufgebaut ist, mit Ausnahme, daß sie einen langen Aufzeichnungszylinder 10 a und vier Aufzeichnungsköpfe 14 a, 14 Y, 14 M und 14 C für Schwarz, Gelb, Magenta bzw. Cyan hat

60 Die durch Abtasten der auf dem Biidvorlagezylinder 3 befindlichen Bildvorlage aufgenommenen Bildsignale werden über die Farbauszugseinrichtung 17, den Dichtcsignalwandler 36 und den A/D-Wandier 42 in der gleichen Weise wie bei der Ausführungslbrm der Fig. 1 in Grau-, Rot-,Grün-und Blau-DigitalsignalegM 2.gÄ2. gG 2 und gß 2 umgewandelt. .

Die vom A/D-Wandler 42 ausgegebenen Grau-Digitalsignale gH^2 werden in der gleichen Weise wie oben 65 beschrieben in ihrer Gesamtheit in der Grausignalspeichereinheit 44 W eines Speichers 44 α gespeichert, so daß der Speicherplan dem in Fig. 5 gezeigten entspricht.

Die Farbdigitalsignale gR2, gGl, gBl werfen auf einen ersten Datenselektor 59 gegeben, in welchem jeaes dritte Signal herausgegriffen wird, wobei diese Werte, wie in Fig. 7 gezeigt, synchron mit dem schnellen

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Taktimpuls gl in verschachtelter Weise angeordnet werden. Der Datenselektor 59 gibt also diese gemischten Farbsignale gel auf eine Farbsignalspeichereinheit 44c. In diesen gemischten Farbsignalen gel sind 2/3 der Signale jeder Farbe fallengelassen.

Diese gemischten Farbdißitalsignale gc 1 werden in der Farbsignalspeichereinheit 44 c des Speichers 44 α synchron mit einem von einer Adressierschaltung 45 α ausgegebenen Adressensignal g8 α gespeichert, indem die longitudinal bzw. vertikale Adresse η in F i g. 8 entsprechend dem von der Adressierschaltung 45 α gelieferten schnellen Taktimpuls gl und die transversale bzw. horizontale Adresse M in Fig. 8 entsprechend einem Taktimpuls gl α adressiert wird, der durch Teilung der Impulsrate des langsamen Taktimpulses g4 durch drei in einem 3-Zähler 47 erzeugt wird.

Der Speicherplan der gemischten Farbdigitalsignale gc 1 ist in F i g. 8 gezeigt. Der Adressenraum der Farbsignalspeichereinheit 44 c ist ersichtlich 1 /3 derjenigen der Grausignalspeichereinheit 44 B und dergleiche wie die Gesamtkapazität der Farbsignalspeichereinheiten 44R, 44G und 445 in Fig. 1.

Dieser Layout-Scanner weist keinen Layout-Speicher entsprechend dem in Fig. 1 auf. Eine Layout-Steuerschaltung 49 α gibt ein Adressenänderungssignal g9 α zur Änderung der Adressen der aus dem Speicher 44 α auszulesenden Digitalsignale an eine Adressenrechnerschaltung 50 a aus.

Eine Adressierschaltung 52 a gibt Adressensignale gli α und gl3a, die die Lagen des Reproduk'iiortsbiides adressieren, an die Adressenrechnerschaltung 50 α aus. Die Adressenrechnerschaltung 50 α gibt an den Speicher 44 α Adressiersignale g 10 α und g 11 α zur Adressierung der auszulesenden Digitalsignale aus, deren Adressen entsprechend dem Adressenänderungssignal g9 α, das durch die Layout-Steuerschaltung 49 α ausgegeben wird, geändert sind.

Die Graudigitalsignale gWl und die gespeicherten gemischten Farbdigitalsignale gel werden synchron mit den Adressensignalen glO α und gll α aus dem Speicher 44 α ausgelesen, wodurch Grau- und gemischte Farbdigitalsignale gW3 und gel, die die neuen Adressen in der geänderten Weise haben, ausgegeben werden.

Diese Graudigitalsignale gWi werden auf eine Interpolationsschaltung 45 a gegeben. Die gemischten Farbdigitalsignale gel werden auf einen zweiten Datenselektor 60 gegeben und synchron mit dem schnellen Taktimpuls g 14 in drei, nämlich Rot-, Grün- und Blau-Farbauszugsdigitalsignale gR4 α, gG 4 α und g54 α getrennt.

Diese Farbauszugsdigitalsignale gR 4 α, gG 4 α und gB 4 α werden der Interpolationsschaltung 45 α eingegeben. Diese Interpolationsschaltung 45 α reproduziert die Farbdigitalsignale, die übersprungen wurden, als die Farbdigitalsignale auf den ersten Datenselektor 59 gegeben wurden, sowie deren Werte entsprechend den benachbarten Farbdigitalsignalen, wie im folgenden noch erläutert wird. Die Graudigitalsignale werden in der Interpolationsschaltung 45 a nicht verändert, sondern durch diese, so wie sie sind, ausgegeben.

Die von der Interpolationsschaltung 45 α ausgegebenen Grau-, Rot-, Grün- und Blaudigitalsignale gW5, gR 5, gG 5 und gBS werden einer Farbrechnervorrichtung 56 α eingegeben und in dieser aus den additiven Grundfarben bzw. Licht-Grundfarben R, G, B in die subtraktiven Grundfarben bzw. Druckfarben-Grundfarben Y, M, C umgewandelt.

Die Farbrechnervorrichtung 56 α, welche eine Farbkorrekturschaltung usw. enthält, gibt Farbauszugsreproduktionssignale Kl, Yl, M I und C1 auf einen Digital-Analogwandler 57 α aus. Diese Signale werden darin in analoge Auszugsreproduktionssignale Kl, Yl, Ml und Cl umgewandelt. Diese analogen Auszugsreproduktionssignale werden dann auf eine Belichtungsquellensteuereinrichtung 58 a gegeben, welche die Aufzeichnungsköpfe 14 K, 14 Y, 14 M und 14 C steuert, womit sich gleichzeitig Schwarz-, Gelb-, Magenta- und Cyan-Reproduktionsbilder auf dem auf dem Aufzeichnungszylinder 10 a angebrachten Aufzeichnungsfilm ergeben.

Bei dieser zweiten Ausführungsform sind die longitudinalen Adressennummern η in Fig. 8 der Grausignalspeichereinheit 44 Wund der Speichereinheit 44 c für die gemischten Farbsignale die gleichen, was für das Auslesen der gespeicherten Signale vorteilhaft ist.

Im folgenden wird nun ein Verfahren zur Interpolation der übersprungenen Farbsignale in der Interpolationsschaltung 55 bzw. 55 α beschrieben.

Die in den Speichereinheiten 44R, 44G, 445 bzw. 44C gespeicherten Farbdigitalsignale gRl, gGl und gfi2 bzw. die gemischten Farbdigitalsignale gc2 werden ausgelesen, indem zwei Paare von transversalen und longitudinalen Adressen M und M+1 sowie N und N+1 gleichzeitig adressiert werden, so daß zwei Paare von Bildelementsignalen ausgegeben werden. Dann werden die Farbsignale, die zwischen diesen Bildelementsignalen übersprungen worden sind, zwischen diesen vier Bildelementsignalen interpoliert.

Wenn die Adressennummern dieser Biideiementsignaie in den Farbsignaispeichereinheiieü M und N, Aiund N+l, M+\ und N, und M+\ und N + l sind, dann entsprechen diese Signale Signalen in der Grausignalspeichereinheit mit Koordinaten [3 m, 3n], [3 m, 3 (n + l)], [3(m + l), 3n] und [3(/n + l), 3(n-t-l)].

Mit diesen vier benachbarten Bildelementsignalen als den vier Spitzen einer quadratischen Interpolationseinheit findet man den interpolierten Wert an einem Punkt in dieser quadratischen Interpolationseinheit folgendermaßen.

F i g. 9 zeigt eine quadratische Interpolationseinheit OABC, wobei das Intervall, über das interpoliert werden soll, als Einheitsintervall genommen wird. Nach einem herkömmlichen Interpolationsverfahren werden zur Gewinnung des interpolierten Wertes im Punkt Pin diesem Einheitsquadrat Senkrechte von dem Punkt Pauf die Seiten des Quadrats gezogen, wobei deren Fußpunkte mit Q, R, S und ^bezeichnet sind; dann "wird der Wert im Punkt PaIs die Summe der Produkte aus den Werten in den Punkten O, A, B und C und den Flächen der gegenüberliegenden Rechtecke genommen.

Das heißt -

Wert in P = Wert in O X Fläche von PSBR + Wert in A X Fläche von PSCT

+ Wert in B X Fläche von OQPT + Wert in C x Fläche von QARP.

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Das heißt, es ist, wenn man die zu interpolierende Funktion als t/(x,j>) setzt,

= iV.vü-x) O-jO + U_u+KNx(\-y) + £V_>A,_{+ I} · (\-x)y + 1/^₊₁.*, + , xy (I)

In F i g. 10 ist eine quadratische Interpolationseinheit gezeigt, die neun Bildelementsignale, d. h. jeweils drei

längs der x- und der .y-Achse, enthält, wobei diese die Koordinaten (3 m, 3 n), (3 m +1,3 n), (3 m +2,3 n), (3 w, 3n + l), (3m + l,3n + l), (3m+2,3n + l),(3m, 3/1+2), (3m+ 1,3λ+2) und {3m+2,3λ+2) haben, wie dies in ähnlicher Weise zu Fig. 9 gezeigt ist, wobei die Werte von i/an den vier Spitzen bekannt sind.

Nach dem oben beschriebenen herkömmlichen Verfahren haben also die Koeffizienten (1-x) (l-j»),jf(l -y),

ίο (1 - x)y und xy der Ausdrücke der Formel (I) an den acht Punkten, an denen zu interpolieren ist und die die Koordinaten ^+1,3/0, (3m+2,3/0,(3 m, 3 n+l), ^+1,3/1+1), (3m+2,3 n+1), (3m, 3 m+2), (3 m+1,3 n+2) und (3 m +2, 3 π 1-2) haben, die in Tabelle 1 gezeigten Werte.

Fig. 11 zeigt ein Beispiel für das Arbeiten dieses Interpolationsverfahrens für vier angrenzende Interpolationsquadrate nach dem herkömmlichen Verfahren unter Verwendung der Funnel (I). Aus dieser Figur ist

is ersichtlich, daß dieses Interpolationsverfahren glatte und stetige Interpolationswerte liefert. Die Anzahl der Aufdrücke für die Berechnung und die Anzahl der Multiplikationen und ihre Beschaffenheit sind jedoch ziemlich umfangreich, so daß die Berechnungen viel Zeit erfordern.

Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung kann die Interpolation durch Vereinfachung der Koeffiziententabelle erheblich vereinfacht werden, ohne daß die Qualität des Reproduktionsbildes wesentlich vermin- dert wird. Dies hat eine besondere Anwendung im vorliegenden Zusammenhang einer Bildreproduktion, bei welcher die Grauwerte insgesamt gespeichert werden, während die Farbwerte nur teilweise gespeichert und später interpoliert werden, und zwar wegen der eingangs erwähnten größeren Toleranz des menschlichen Auges gegenüber Farbabstufungen als gegenüber Grauton- oder Helligkeitsabstufungen. Im vorliegenden Beispiel wird, bezugnehmend auf Tabelle 1, der Nenner, der dort neun war, auf acht vermin dert, und die ungeraden Zähler werden um eins vermindert, während die gerader. Zähler unverändert gelassen werden. Damit werden die Brüche vermindert und umgewandelt, was zu Tabelle 2 führt.

Tabelle 1

30	(P = 3)	X	y	Lf J BI, 3 B	U₃(B₁₊.,.3,,	Uj m, 3(b +	i/3B,,3«„	, _{+ 1}) i/3(B, ₊ n.3(» ₊ n
				(1-X)O-J-)	x(I-j-)	(1-X)J-	(1-X)J-	χι-
						0
35		0	0	9/9	0	0	0	0
	3 m, 3n	1/3	0	6/9	3/9	0	0	O
	3m + l, 3η	2/3	0	3/9	6/9	1/4	0	O
	3 m+2, 3 η	0	1/3	6/9	0	1/4	3/9	O
40	3 m, 3 /ι +1	1/3	1/3	4/9	2/9	0	2/9	1/9
	3m +1, 3fl + 1	2/3	1/3	2/9	4/9	3/4	1/9	2/9
	3m+2, 3n + l	0	2/3	3/9	0	2/4	6/9	O
	3 m, 3 η+2	1/3	2/3	2/9	1/9	1/4	4/9	2/9
45	3m + l, 3/1+2	2/3	2/3	1/9	2/9		2/9	4/9
	3m+2,3n+2
50	Tabelle 2
	(P = 3)	1/3B..3B		U₃(B₁₊D. 3b	1)	(/3,B₁₊₁U(B _{+ 1},
		(1-X)O-J-)		x(l-J-)		xy
55		4/4		0		O
	3 m, 3«	3/4		1/4		O
	3m + l, 3n	1/4		3/4		O
60	3 m+2, 3n	3/4		0		O
	3 m, 3 /i +1	2/4		1/4		O
	3m + l,3/1 + 1	1/4		2/4		1/4
	3m+2,3/1 + 1	1/4		0		O
65	3 m, 3/1+2	1/4		0		1/4
	3m + l, 3/1+2	0		1/4		2/4
	3m+2, 3/1+2

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Verallgemeinernd kann man sagen, daß, weil im allgemeinen das Interpolationseinheitsquadrat entsprechend dem Herausgreifintervall ρ in ρ Einheiten unterteilt werden muß, der Nenner des Bruches, der die einzelnen Koeffizienten bildet, p² sein muß. Bei Digitalverarbeitung ist es höchst zweckmäßig, daß dieser Nenner eine Potenz von 2 ist, weil dann die Division durch Schiften durchgeführt werden kann. Daher wird nach dam gerade vorgeschlagenen Interpoiationsverfahren eine Tabelle ähnlich Tabelle 1 für einen bestimmten Wert von p, der s als Herausgreifabstand verwendet wird, erzeugt und dann der Nenner der einzelnen Brüche vonp² aus auf die nächstliegende Potenz von zwei eingestellt, während die Zähler der einzelnen Brüche so eingestellt werden, daß sie gerade sind und so, daß sie alle Brüche einer Reihe zu 1 summieren. Dadurch kann jeder Bruch durch wenigstens 2 gekürzt werden, was zu einem Maximalnenner von 2""¹ führt, wobei 2" die nächste Potenz von 2 zu p² ist. Dadurch wird die Tabelle erheblich vereinfacht. Falls eine weitere Vereinfachung gewünscht wird, kann dieses Verfahren natürlich wiederholt werden, was den Maximalnenner auf 2"~² vermindert.

Erneut bezugnehmend auf Tabelle 2 und den Fall, daßp 3 ist, erhält man den interpolierten Wert einfach durch die folgende Formel:

Ui_m+i,_ln+j ⁼ 1/4 [^3(Bi + *,), 3(.1+K₁) + U₁ (m + JT₂), 3 (n + K₂) + ^3 (m + JT₃), 3 (» + K₃) + tZj (»ι+ JT₄), 3(n + K₄)] (H) ^1S

wobei ι und j zwischen 0 und 2 einschließlich liegen und die einzelnen X_k und Y_k entweder 0 oder 1 sind. Diese X_k und Y_k werden durch die Kombination von / und j bestimmt, wobei Beispiele hierfür in Tabelle 3 und Tabelle 4 aufgelistet sind, in denen / und 7, die 0, 1 oder 2 können, durch Binärzahlen 00,01 und 10 dargestellt sind.

Aus den Tabellen 3 und 4 ist ohne weiteres ersichtlich, daß X_k und Y_k bestimmt werden können, wenn / und./ bekannt sind. In Tabelle 4 sind X₁ und Jf₄, und Y_s und T₄ so eingerichtet, daß sie die gleichen Werte haben.

Zur Gewinnung eines interpolierten Werts nach Formel (II), beispielsweise wenn i gleich 1 und,/' gleich 2 ist, d.h. des Interpolationswertes iZ_{3m + 13n + 2} an den Koordinaten (3m + l, 3η+ 2) entnimmt man zuerst aus Tabelle 3 oder 4, daß Jf,-₄ = 0,1,0,0 und y,.₄ = 1,1,0,1; oder alternativ, daß X₁^ = 1,0,0,0 und y,_₄ = 1,0,1,1. Daher ist:

U} m + 1,3 π +2 ⁼ 1/4 [iZ;_m, 3 (n+I) + U₁ (m + 1).3 (n + 1) + U_{1 ml} „ + U₁ _m3 (_Β+ ,)]

oder= 1/4 tt/_{3(m +} n,_3(B+i)+ IZ₃ „,3« + U_{lm%lin + ])} + iZ,«,3(n+i)]

30 = 1/4 [U_lml„ + 2 · iZ_3m,₃(„ + u + lZ₃(m+ i),3(b+ i)]·

Die anderen Interpolationswerte an den anderen Koordinaten erhält man in der gleichen Weise.

In Fi g. 12 sind die interpolierten Werte für vier aneinander angrenzende Interpolationseinheiten gezeigt, die man in der oben beschriebenen Weise gemäß Formel (II) aus den aus dem Speicher ausgelesenen bekannten Werten (wiedergegeben durch Pfeile) erhält.

In Fig. 13 ist eine Digitalschaltung zur Gewinnung von Ausleseadiessen der Farbbildsignale, die aus dem Speicher abhängig von den Digitalwerten t und 7, wie sie in Tabelle 3 aufgelistet sind, auszulesen sind, um interpolierte Werte nach Formel (II) für die übersprungenen Signale zu erhalten. Diese Schaltung umfaßt eine Kombination aus ODER-Gliedern OR und Addierern ADD, wobei M = 3 m und N = 3 π die Transversal- und Longitudinaladressennummern der gespeicherten Farbdigitalsignale sind und wobei H₁ und Hj sowie L₁ und L₁ die Zweierstellen und Einserstellen der binärcodierten Zahlen / undy sind. Wenn beispielsweise i undy 1 und 2 sind, d. h. 01 und 10, ist H₁ gleich 0, L₁ gleich 1, H₁ gleich 1 und Lj gleich 0.

Da in Tabelle 4 Jf₃ und Jf₄ ebenso wie Y₁ und % so eingerichtet sind, daß sie die gleichen Werte haben, kann eine Digitalschaltung zur Gewinnung der Ausleseadressen der gespeicherten Farbbildsignale in Abhängigkeit von den Werten ;' undy aus Tabelle 4 einfacher sein als diejenige der Fig. 13.

Wenn der Herausgreifabstand für die Farbbildsignale 4 ist, kennen die interpolierten Werte für die übersprungenen Signale in analoger Weise zu dem Fall, daß der Abstand 3 ist, gewonnen werden.

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Tabelle (ρ =3)

Χι	i	OO	Xi	<	00	X,	00	j	00	01	10	j	00	01	10	j	00	01	10	j	00	01	10	Yi	i	00	Yi	i	00	γ.	i	00	η	i	00	i	00	01	10	J	00	01	10	j	00	01	10	j	00	01	10
01	01		01	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	01	01	01	31	0	0	1	0	0	1	0	0	0	0	1	1
10	10	10	0	0	0	1	1	1	0	0	0	0	0	0	10	10	10	10	0	0	1	0	0	1	0	0	0	0	1	1
	0	0	0	1	1	1	1	1	1	1	1	1	0	0	1	0	0	1	0	0	0	0	1	1

00
01
10

Tabelle (P =3)

	v,	00	V₂	00	V₃	00	V₄	00	j	00	01	10	j	00	01	10	j	00	01	10	j	00	01	10	i	00	γ,	i	00	Y.	i	00	Y*	i	00	j	00	01	10	j	00	01	10	j	00	01	10	j	00	01	10
	01	01	01	01	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	01	01	01	01	0	0	1	0	1	0	0	0	1	0	0	1
	10	10	10	10	1	1	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	10	10	10	10	0	0	1	0	1	0	0	0	1	0	0	1
	0	0	0	1	1	1	1	1	1	1	1	1	0	0	1	0	1	0	0	0	1	0	0	1

'·


f


I

In diesem Fall enthält die quadratische Interpolationseinheit dann 16 Punkte. Die Koeffizienten der Ausdrücke der Formel (I) zur Gewinnung der interpolierten Werte werden in der gleichen Weise wie oben berechnet, wobei man die in der der Tabelle 1 analogen Tabelle 5 aufgelisteten Resultate erhält.

10

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Tabelle 5	l/«-.4.	0	0,-.4C ₊ I,	^4(ιη-τ-1),4(<ι+1)
(P = 4)	10/16	4/16	0	0
	12/16	8/16	0	0
4 m, 4 η	8/16	12/16	0	0
4m + l,4n	4/16	0	0	0
4m+2,4n	12/16	3/16	4/16	0
4/n+3, 4n .	9/16	6/16	3/16	1/16
4 m, 4 η +1	6/16	9/16	2/16	2/16
4/7i + l,4n + l	3/16	0	1/16	3/16
4m+2, 4/j + l	8/16	2/16	8/16	0
4/w+3,4n + l	6/16	4/16	6/16	2/16
4w7, 4 π+2	4/16	6/16	4/16	4/16
4/w + l, 4/1+2	2/16	0	2/16	6/16
4/71+2, 4η+2	4/16	1/16	12/16	0
4/77+3,4n+2	3/16	2/16	9/16	3/16
4/77,4/7+3	2/16	3/16	6/16	6/16
4/77 + 1, 4/7+3	1/16		3/16	9/16
4/77+2,4/7+3
4/77+3,4/7+3

In Fig. 14 sind die interpolierten Werte fur ein Beispiel von vier Interpolationseinheiten gezeigt, wie man sie ₃₀ nach Formel (I), die das herkömmliche Interpolationsverfahren darstellt, unter Verwendung der Koeffizienten
der Tabelle 5 erhält. Es ist klar, daß die interpolierten Werte linear, glatt und stetig zwischen den Grenzen der
Interpolationseinheiten liegen.

Die Koeffizienten in Tabelle 5 können in der gleichen Weise wie oben beschrieben vereinfacht werden, was zu
den in Tabelle 6 aufgelisteten vereinfachten Gewichtskoeffizienten führt. _3S

Man erhält also die interpolierten Werte gemäß Formel (II) in der gleichen Weise wie oben beschrieben, 65 indem man in der gleichen Weise wie in Tabelle 3 oder 4 die durch die Kombination von / undj bestimmten X₁^₄
und /V₄ benützt, wofür ein Beispiel in Tabelle 7 aufgelistet ist.

Tabelle 6	Wt m, 4 η	0	0	t/4,- ₊ .M(. ₊ D
(P = 4)	4/4	1/4	0	0
	3/4	2/4	0	0
4/77, 4/7	2/4	3/4	0	0
4/77 + 1, 4/7	1/4	0	1/4	0
4/77+2, 4/7	3/4	1/4	1/4	0
4/M+3, 4/7	2/4	1/4	0	0
4 W7, 4 /7 + 1	2/4	2/4	0	1/4
4/w + l, 4/7 + 1	1/4	0	2/4	1/4
4m+2, 4/7 + 1	2/4	1/4	2/4	0
4/77+3, 4/7 + 1	1/4	1/4	1/4	0
4 W7, 4/7+2	1/4	2/4	1/4	1/4
4/77 + 1, 4/7+2	0	0	3/4	1/4
4/77+2, 4/7+2	1/4	0	2/4	0
4/77+3,4/7+2	1/4	0	1/4	1/4
4 Wi, 4/7+3	1/4	1/4	1/4	2/4
4/77 + 1,4/7+3	0			2/4
4/77+2,4/7+3
4/71+3, 4/1 +3

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In F i g. 15 sind die interpolierten Werte für vier aneinander angrenzende Interpolationseinheiten gezeigt, wie man sie aus den aus den Speicher ausgelesenen bekannten Werten (gezeigt durch Pfeile) nach Formel (II), wie oben beschrieben, erhält.

Tabelle (P =4)

	00	h	00	*3	/	00	*4	I	00	00	01	J	01	J	01	i	10	i	10	11	1	00	Yi	GO	Ya	'·	00	j	00	01	10	11	j	00	01	10	11	j	00	01	10	11	j	00	01	10	11
'·	01	01			01			01	0	0	0	0	0	0	0		01		01	01	0	0	1	1	0	0	0	0	0	1	1	1	0	0	0	ι
	10	10		10		10	0	0	0	1	0	0	0	10	10	10	0	0	1	1	0	0	0	0	0	1	1	1	0	0	0	1
	11	11	11	11	0	0	1	1	0	0	0	11	11	11	0	0	1	1	0	0	0	0	0	1	1	1	0	0	0	1
		0	0	1	1	0	1	0		0	0	1	1	0	0	0	0	0	1	1	1	0	0	0	1
					F i g. 16 zeigt eine Digitalschaltung zur Gewinnung von Ausleseadressen für die aus dem Speicher auszulesen-
00	01	10	11	00
0	0	0	0	01
0	0	0	0	10
0	0	1	0	11
1	1	1	1

00	10	11
0	0	0
0	1	0
1	1	1
1	1	1

00	11
0	0
1	1
1	1
1	1

ten Werte der Bildsignale gemäß Formel (II) zu erhalten. Diese Schaltung umfaßt in ähnlicher Weise wie die Schaltung der Fig. 13 eine Kombination aus UND-Gliedern AND, ODER-Gliedern OR und Addierern ADD, wobei M = Am und N = 4 η die transversalen und longitudinalen Adressennummmern der im Speicher gespei cherten Farbdigitalsignale sind.

Wenn der Herausgreifabstand der Farbbildsignale 2 ist, können die übersprungenen Signale durch Wiederholung der im Speicher gespeicherten angrenzenden Signale reproduziert werden, anstelle nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu interpolieren.

Es ist gemäß der Erfindung möglich, die Farbauszugssignale der additiven Grundfarben im Speicher zu spe ehem. In diesem Falle werden Rot-, Grün- und Blau-Dichtesignale DR, DG und DB, wie in Fig. 2 gezeigt, ii Digitalsignale umgewandelt. Die Grün-Digitalsignale werden allesamt gespeichert, während die Rot- und Blau Digitalsignale in der oben im einzelnen beschriebenen Weise zum Teil übersprungen werden. Auch die Inter polation geschieht dann in der oben beschriebenen Weise.

Hierzu 12 Blatt Zeichnungen

12

Claims

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Patentansprüche:

I. Verfahren zur Reproduktion eines Bildes, nach welchem eine Bildvorlage zur Erzeugung eines analogen Bildvorlagesignals abgetastet wird, das analoge Bildvorlagesignal in eine Anzahl η analoger Bildvor-

S lageauszugssignale zerlegt wird, die analogen Bildvorlageauszugssignale jeweils zu einem Zug digitaler Bildvorlageauszugssignale digitalisiert werden, eine Speicherung solcher digitaler Signale in einem Speicher erfolgt, aus den gespeicherten digitalen Bildvorlageauszugssignalen digitale Reproduktionsbildauszugssignale gewonnen werden und die gewonnenen digitalen Reproduktionsbildauszugssignale in analoge Reproduktionsbildauszugssignale zur Erzeugung des Reproduktionsbildes umgewandelt werden,

ίο dadurch gekennzeichnet, daß einer dieser Züge digitaler Bildvorlageauszugssignale in seiner Gesamtheit in einem Speicher gespeichert wird, daß aus jedem der (n-1) anderen Züge digitaler Bildvorlageauszugssignale Signale nach einem regelmäßigen Muster herausgegriffen werden und die herausgegriffenen digitalen Bildvorlageauszugssignale in dem Speicher gespeichert werden, daß den Zügen digitaler Bildvorlageauszugssignale entsprechende Züge digitaler Reproduktionsbildauszugssignale erzeugt werden, indem, im Falle des einen Zuges digitaler Bildvorlageauszugssignale, seine gespeicherten Werte aus dem Speicher ausgelesen werden und, im Falle der (n-1) anderen Züge digitaler Bildvorlageauszugssignale, die zugehörigen gespeicherten herausgegriffenen digitalen Bildvorlageauszugssignale aus dem Speicher ausgelesen werden und Zwischenwerte zwischen ihnen interpoliert werden, und daß die so gewonnenen Züge digitaler Bildvorlageauszugssignale in die analogen Reproduktionsbildauszugssignale umgewandelt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Zug digitaler Bildvorlageauszugssignale den Grauwerten der Bildvorlage entspricht.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die anderen (n-1) Züge digitaler Bildvorlageauszugssignale den Farbauszügen der Bildvorlage entsprechen.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Zug digitaler Bildvorlageauszugssignale dem Grünauszug der Bildvorlage entsprechen.
5. Verfahren nach Anspruch 1,2 oder4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl deranderen Züge digitaler Bildvorlageauszugssignale 2 beträgt und der eine dieser Züge dem Rotauszug und der andere dem Blauauszug der Bildvorlage entspricht.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtasten in einem rechtwinkligen Zeilenraster durchgeführt wird und daß für jeden der (n-1) anderen Züge digitaler Bildvorlageauszugssignale aus jeder p-Xen Rasterzeile jeder ^-te Wert herausgegriffen wird, wobei ρ und q jedem Zug zugeordnete feste ganze Zahlen sind.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Zug ρ und q gleich sind.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte für ρ und q für alle Züge die gleichen sind.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speicher verwendet wird, welcher η getrennte Speichereinheiten umfaßt, von denen in einer der eine Zug digitaler Bildvorlageauszugssignale und in den anderen jeweils die herausgegriffenen Werte eines deranderen Züge digitaler Bildvorlageauszugssignale gespeichert werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speicher verwendet wird, der zwei getrennte Speichereinheiten umfaßt, wobei in einer derselben der eine Zug digitaler Bildvorlageauszugssignale und in der anderen alle herausgegriffenen Werte aller anderen Züge digitaler Bildvorlageauszugssignale gespeichert werden.
I1. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die interpolierten Werte zu jedem der Züge herausgegriffener digitaler Bildvorlageauszugssignale durch Interpolation aus 4 im Speicher gespeicherten Werte gewonnen werden, die an den Ecken eines Einheitsrechtecks im Speicherrasterplan liegen.
12. Verfahrennach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß für alle Züge digitaler Bildvorlageauszugssignale ρ und Q beide gleich 3 gewählt werden, und daß Gewichtungskoeffizienten für die Interpolation gleich den in Tabelle 2 angegebenen gewählt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ρ und q für alle Züge digitaler Bildvorlageauszugssignale beide gleich 4 gewählt werden, und daß Gewichtungskoeffizienten für die Interpolation gleich den in Tabelle 6 angegebenen gewählt werden.
14. Vorrichtung zur Reproduktion von Farbbildern, mit einer Abtasteinrichtung zur Abtastung einer Farbbildvorlage, einer Einrichtung zur Erzeugung eines analogen Bildvorlagesignals, einer Einrichtung zur Zerlegung des analogen Bildvorlagesignals in η analoge Bildvorlageauszugssignale, einer Einrichtung zur Umwandlung eines jeden der η analogen Bildvorlageauszugssignale in einen Zug digitaler Bildvorlageauszugssignale, einer Speichereinrichtung zur Speicherung digitaler Bildvorlageauszugssignale, einer Adressiereinrichtung zum Auslesen von im Speicher gespeicherten digitalen Bildvorlageauszugssignalen, einer Einrichtung zur Verarbeitung von aus dem Speicher ausgelesenen Zügen digitaler Bildvorlageauszugssignale zu Zügen digitaler Reproduktionsbildauszugssignale, einer Einrichtung zur Umwandlung der Züge digitaler Reproduktionsbildauszugssignale in analoge Reproduktionsbildauszugssignale und einer die analogen Reproduktionsbildauszugssignale erhaltenen Einrichtung zur Erzeugung eines Reproduktionsbildes, dadurch gekennzeichnet, daß eine Überspringeinrichtung, welche aus (n-1) der η Züge digitaler Bildvorlageauszugssignale nach einem Muster bestimmte Bildvorlageauszugssignale für die Speicherung im Speicher (44) herausgreift, und eine Interpolationseinrichtung zur Interpolation digitaler Bildvorlageauszugssignale zwischen den im Speicher gespeicherten herausgegriffenen digitalen Bildvorlageauszugssignalen der (n-\) Züge digitaler Bildvorlageauszugssignale vorgesehen sind.