DE2953580C2 - Vorlagenabtasteinheit zur Erzeugung von Farbtrennsignalen für eine Drucksimulationseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorlagenabtasteinheit nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Eine derartige Vorlagenabtasteinheit mit Farbrechnerschaltungen und einem Farbmonitor ist aus der US-PS 31 23 666 bekannt Dabei dient der Farbmonitor dazu, die sich durch die Einstellungen der verschiedenen Korrekturfaktoren ergebenden Veränderungen vor dem Druck anzugeben, also das fertige Druckergebnis zu simulieren.

Es hat sich gezeigt daß bei der Verrechnung der Farbsignale Werte auftreten, die die bei der Druckwiedergabe erreichbare Weiße bzw. die bei der Druckwiedergabe erreichbare Farbtiefe überschreiten. Dies führt dazu, daß das auf dem Farbmonitor wiedergegebene Bild in nicht erwünschter Weise von der Druckwiedergabe, die auf dem Farbmonitor dargestellt werden soll, abweicht.

Aus der US-PS 31 23 666 ist es zwar bekannt, mittels Begrenzerkreise die abgetasteten Primärsignale im Rahmen der Gradationsumrechnung zu beeinflussen, die aus der genannten Patentschrift bekannten Begrenzerkreise können jedoch bei der Umrechnung der Abtastsignale durch Überkorrekturen auftretenden, unter 0% oder über "Wo liegenden Signale nicht unterdrükken.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vorlagenabtasteinheit so auszubilden, daß das Monitorbild auch dann weitestgehend dem zu erwartenden Druckbild entspricht, wenn nicht druckbare HeI-ligkeits- oder Farbwerte auftreten.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs genannten Merkmale gelöst Der Unteranspruch kennzeichnet eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Abtasteinheit.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt

Fig. 1 ein Bloclcdiagramm eines Ausführungsbeispieles einer Vorlagenabtasteinheit zur Erzeugung von Farbtrcnnsignalen mit einer schematischen Darstellung des Bedienungspultes, und

F i g. 2 ein Schaltbild der Begrenzerschaltungen.

!Sei der Ausführung der Farbkorrektur ist es schwierig, die korrigierte Farbe der endgültigen Druckerzeugnisse in Verbindung mit einem gewissen Ausmaß einer Farbkorrektur vorauszusehen. Die Farbauszüge, die im Farbauszugsschritt erhalten werden, sind nämlich vier Schwarzweißbilder von Y. M, Cund Bl'mit entsprechenden Dichten. Aus diesem Grunde ist es schwierig, sich das vollständige gedruckte Farbbild aufgrund dieser vier Schwarzweißnegative vorzustellen.

Um die vorstehende Schwierigkeit zu beseitigen sind bereits verschiedene Vorbetrachtungs- oder Voreinschätzungsgeräte bekanntgeworden, wie sie weiter oben als zum Stand der Technik gehörig beschrieben sind. Das größte Problem bei derartigen Farbwert-Korrektureinrichtungen besteht darin, daß das Bild, welches auf einem Fernseh-Farbsichtmonitor erzeugt wird, nur unter Schwierigkeiten dem tatsächlichen Druckbild entsprechend wiedergegeben werden kann.

Diese Schwierigkeit beruht darauf, daß das Bild auf dem Farbsichtmonitor dadurch erzeugt wird, daß der Fernsehröhre drei Primärfarben, nämlich Rot (nachfolgend als »R« bezeichnet), Blau (nachfolgend als »B« bezeichnet) und Grün (nachfolgend als »G« bezeichnet) in additiver Mischung zugeführt werden. Demgegenüber wird das gedruckte Bild auf der Oberfläche des Druckpapiers hauptsächlich durch die subtraktive Mischung von Y, M, C und Bl erhalten. Dementsprechend sind also die Farbmischmethoden und die verwendeten Primärfarben beim Bild des Farbsichtmonitors einerseits und beim Druckpapier andererseits verschieden. Nimm: man weiterhin an, daß zwei elektrische Signale von 10% und 15% vorliegen, die den jeweiligen Farbdichten entsprechen, so werden diese, wenn sie durch additive Mischung (d. h. also, bei der Fernsehröhre) kombiniert werden, als jeweilige Dichten von 10% und 15% repräsentiert. Im Druckerzeugnis hingegen werden die Farben in einem überlappten Zustand wiedergegben, so daß sie nicht mit ihren Dichten von 10% und 15% empfunden werden, vielmehr werden die Dichten geringfügig kleiner.

Wie weiter oben beschrieben wurde, ist also die Farbwiedergabe auf Druckerzeugnissen von derjenigen auf dem Farbsichtmonitor, also einer Braun'schen Röhre, grundlegend verschieden. Es ist daher sehr schwierig, das Bild auf dem Farbsichtmonitor an das Druckbild anzugleichen.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Bestimmen der Farbauszugbedingungen wird ein Farboriginal durch eine Farbtrenneinrichtung, wie beispielsweise eine TV-Kamera, abgetastet. Ein Bild, welches dem zu druckenden Bild gleicht, wird auf einem Fernseh-Farbsichtmonitor erzeugt, indem die notwendigen Farbkorrekturen vorgenommen werden, wodurch festgestellt wird, ob die Farbkorrektur zutrifft oder nicht. Mit anderen Worten, unter Betrachtung des Fernseh-Farbsichtmonitors werden verschiedene Korrekturknöpfe so betätigt, daß das Bild auf dem Farbsichtmonitor in den vorteilhaftesten Zustand gebracht wird. Die Korrekturwerte für die tatsächlichen Farbauszüge können anhand der Werte erhalten werden, auf die die Knöpfe dabei eingestellt sind.

In Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Voriagenabtasteinheit zur Erzeugung von Farbtrennsignalen für eine Drucksimulationseinrichtung in Blockdiagrammdarstellung wiedergegeben. Ein Farboriginal wird in einem Abtastabschnitt 100 abgetastet und gescant. wobei synchrone Y-, M- und C-Biidsignale erzeugt werden. Ein Abtastbett 101 weist eine Lichtquelle 104. welche eine stabile Lichtstärke liefert, wobei das Abtastbett außerdem eine Lichtdiffusionsplatte enthält, auf. Auf der Lichtdiffusionsplatte ist ein Filmhalter 102 angeordnet.

der aus einer transparenten Glasplatte hergestellt isL Ein Farboriginal 103, beispielsweise ein Farbfilm, das bzw. der gedruckt werden soll, wird auf den Filmhalter 102 aufgelegt Das Farboriginal 103 kann ein Positiv oder ein Negativ sein. Oberhalb des Filmhalters 102 befindet sich eine Fernsehkamera 110, welche so installiert ist, daß sie das Farboriginal 103 abtasten kann. Vor der Kameraröhre der Fernsehkamera 110 ist ein FJUer 111 für die drei Farben R, B und G eingebaut Weiterhin befindet sid. vor dem Filter 111 eine Zoomlinse 112. Der Filter 111 weist Farbfiltersegmente für Rot XXXR, für Grün, 11 IG, und für Blau, lllfi, auf, die unter Winkeln von 120° angeordnet sind. Das Filter 111 wird synchron mit dem Abtasten jeder Farbe um sein Zentrum gedreht Wenn beispielsweise V-Signale erhalten werden, wird das Original durch das Filtersegment WXB abgetastet In ähnlicher Weise werden die M-Signale durch das Filtersegment HlG und die C-Signale durch das Filtersegment WXR erhalten.

Die Bildsignale des Farboriginals 103, die im vorstehend beschriebenen Abtastschritt erhalten werden, werden in einem Speicher 140 über eine Kamerasteuerung 120 und einen Schwarz/Weißpegelkontrollkreis 130 gespeichert Die Kamerasteuerung 120 bewirkt eine Strahleinstellung, wodurch die Bildsignale in positive Signale verwandelt werden, und steuert außerdem die elektrische Fokussierung und die Nega-Posi-Umwandlung. Im Schwarz/Weißpegelkontrollkreis 130 werden die Ausgangsreferenzsignale von 0% und 100%, welche von der Kamera geliefert werden, mittels der Knöpfe 904 und 905 auf ihre jeweiligen Pegel oder Niveaus von 0% und 100% eingestellt Der Kontrollkreis 130 wird also so betätigt, daß das Signalbehandlungssystem eine bestimmte Funktion beispielsweise hinsichtlich einer Variation der Lichtstärke oder einem Schwächerwerden von Filterelementen erfüllen kann. Der Speicher 140 speichert die abgetasteten Bildsignale Y- M und C aufeinanderfolgend. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein Magnetplattenspeicher verwendet, jedoch kann auch ein IC-Speicher eingesetzt werden.

Wird bei dem vorstehend beschriebenen Kameraabtastvorgang ein Aufzeichnungsschalter 908 am Steuerpult 900 gedrückt, so wird das Filter 111 automatisch durch einen Elektromotor in Rotation versetzt, woraufhin die jeweiligen Y-, M- und C-Bildsignale des Farboriginals 103 im Speicher 140 gespeichert werden. Die von dem Speicher 140 abgegebenen Ausgangssignale werden mitteis des Schwarz/Weißpegelkontrollkreises 150, durch die Betätigung von Knöpfen 906 und 907 gesteuert, in Bildsignale eines bestimmten Pegelbereiches umgewandelt. Die genannten Schwarz/Weißpegelkontrollkreise 130 und 150 kontrollieren bzw. steuern die Ausgangssignale relativ zu den Referenzsignalen, r.iit anderen Worten; sie bringen die Bildsignale im System in einen bestimmten Pegelbereich.

Die Ausgangssignale des Kontroilkreises 150 werden weiterhin einem Weißpegelkontrollkreis 160 für das Farbbild zugeleitet In dem Weißpegelkontrollkreis 160 werden die Weißpegel der Eingangssignale mittels Knöpfen 909 und 910 reguliert

Es sei darauf hingewiesen, daß bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel die V-, M- und C-Farbbildsignale durch Drehen einer Filtereinrichtung mittels einer einzigen Kamera erhalten werden, wobei die erhaltenen Signale dann im Speicher gespeichert und aus dem Speieher die drei Farbbildsignale synchron ausgegeben werden, d. h. also, es findet ein sogenanntes Sequenzspeichersystem Anwendung. Es sei aber bemerkt, daß die synchronen drei Farbbildsignale auch dadurch erhalten werden können, daß drei Aufnahmeröhren verwendet werden, wobei dann kein Speicher vorhanden ist Gegenüber dem zuletzt beschriebenen System kann aber die Streuung in den Kameraqualitäten bei dem vorher beschriebenen System ausgeschaltet werden, so daß der Steuervorgang erleichtert wird, wenn die Vorrichtung in praktischen Druckverfahren eingesetzt wird. Außerdem ist die Instandhaltung der Vorrichtung einfacher.

Die synchronisierten Y-, M- und C-Bildsignale werden von dem Speicher 140 aus über die Kontrollkreise 150 und 160 einem Maskierungskreis 200 zugeführt Der Maskierungskreis 200 empfängt als Eingang die V-, M- und C-Bildsignale, ertastet die Komponenten der Farben Gelb, Magenta, Cyan, Blau, Grün und Rot und bewirkt die Korrektur der jeweiligen Farbkomponenten. Eine derartige Einrichtung wird in Farbscannern verwendet Steuerknöpfe 922 werden zum Korrigieren der Farbkomponenten von Gelb, Magenta, Cyan, Blau, Grün und Rot verwendet

Ein Unterfarbentfernungskreis 280 befindet sich in der dem Maskierungskreis 200 nächsten Stufe. Weiterhin ist dem Unterfarbentfernungskreis 280 ein Unterfarbentfernungskreis 290 zugeordnet Dieser bestimmt, ob die Rate der Unterfarbentfernung und des Schwarzauszuges richtig sind oder nicht die mittels der Steuerknöpfe 924 für die Schnittpunkte der Unterfarbentfernung und mittels der Steuerknöpfe 925 für die prozentuale Unterfarbentfernung eingestellt worden sind. Wird darüber hinaus ein Umschaltknopf 923 betätigt, so ist es möglich, das kombinierte Y-, M- und C-BiId, allein das ßABild und schließlich auch das kombinierte Y-, M-, C- und ß/-Bild auf dem Farbsichtmonitor zu erzeugen.

Anschließend werden die Bildsignale V, M, C und BI einem Begrenzerkreis 300 zugeführt. Im Maskierungskreis 200 erfolgt eine komplizierte Signalbehandlung, indem nämlich beispielsweise die Bildsignale von Y, M, C und Bl zueinander addiert oder voneinander subtrahiert oder aber mit Korrekturfaktoren multipliziert werden, so daß Bildsignale von Y, M, C und Bl mit den Signalkomponenten von unterhalb oder oberhalb des Pegelbereiches von 0% bis 100% gemischt werden. Der Begrenzerkreis 300 begrenzt diese elektrischen Signale auf einen Bereich von 0% bis 100%. Der in einer späteren Stufe vorgesehene Begrenzerkreis 301 dient demselben Zweck.

Ein Gradationskorrekturkreis 400 korrigiert die Gradation der Y-, M-, C- und BZ-Bildsignale. Wenn die Korrekturknöpfe 926 betätigt werden, werden die Kompressions-, Dynamik-, Hellstwert-, Schatten-, Kontrastund Schwarzwertpegelwerte jedes Bildsignales korrigiert

Der Farbkorrekturkreis 500 in der nächsten Stufe wandelt die jeweiligen Y-, M-, C- und Bl- Bildsignale des Drucksystems in die Bildsignale Y, M, C und Bl des Farbsichtmonitors um. Wenn insbesondere die Y-, M-, C- und ^/-Signale des Drucksystems nur durch den Matrixkreis in die R-, B- und G-Bildsignale umgewandelt werden, werden die Bereiche der Sekundär-, Tertiär- und Quaternärfarben dunkel oder erscheinen in schwärzlichen Farben. Aus diesem Grunde werden die sekundären, tertiären und quaternären Farbkomponentinen einem gewissen Ausmaß von den ursprünglichen V-, M- und C-Signalen subtrahiert, wodurch die Sekundär-, Tertiär- und Quaternärfarben aufgehellt und die Bereiche der Sekundär-, Tertiär- und Quaternärfarben im Farbsichtmonitorbild an die tatsächlichen Druckfarben angepaßt werden.

Als derartiger Farbkorrekturkreis kann ein Korrekturkreis für die Sekundär- und Tertiärfarben verwendet werden, wie er in der US-PS 39 72 066 beschrieben ist. Auch kann ein Korrekturkreis für Sekundär-, Tertiär- und Quaternärfarben verwendet werden, wie er weiter unten noch beschrieben wird, wobei dies eine befriedigendere Übereinstimmung zwischen dem Farbsichtmonitorbild und dem tatsächlichen Druckerzeugnis ergibt.

Ein Matrixkreis 600, der sich in der nächsten Stufe befindet, berechnet die Farbkomponenten, die in den in jeweiligen Farbbildsignalen von Y, M. C und Bl enthalten sind, und wandelt diese in R-, G- und S-Bildsignale um. Dieser Matrixkreis ist in der US-PS 39 72 066 und in anderen, dem Fachmann geläufigen Literaturstellen beschrieben, so daß hier auf eine ausführliche Erläuterung ι·5 verzichtet werden kann. Die Ausgangssignale vom Matrixkreis 600 werden über einen Grauskala-Mischkreis 700 auf einen Farbsichtmonitor 800 aufgegeben, der eine Braun'sche Röhre aufweist. Um eine vergleichende Betrachtung der Farbdichte (insbesondere der Hellstwert-Farbdichte) auf einem Bildschirm 801 des Farbsichtmonitors, welcher die Grauskala 701 aufweist, zu ermöglichen, ist die Grauskala 701, die auf dem Bildschirm wiedergegeben ist, mittels des Grauskala-Mischkreises 700 verschiebbar.

Es ist nämlich schwierig, die Farbdichten auf dem Bildschirm 801 genau zu kennen. Wird aber auf demselben Bildschirm eine Grauskala oder ein Graukeil wiedergegeben, so wird es möglich, den Farbdichtegrad auf dem Schirm zu erkennen. Dementsprechend läßt sich auch die zu druckende Farbdichte aufgrund der Farbe, die auf dem Farbsichtmonitorschirm angezeigt wird, erkennen.

Das Bezugszeichen 805 bezeichnft übrigens ein Oszilioskop, welches dazu dient, die Wellenformen von Eingangssignalen, korrigierter Kurven und der Signaldichten in verschiedenen Positionen zu beobachten. In der Zeichnung ist der Eingang des Oszilloskops 305 mit dem Ausgang des Begrenzerkreises 301 verbunden, jedoch kann der Eingang des Oszilloskopes auch über die I Imsrhalter 912 bis 916 mit verschiedenen anderen Stufen verbunden werden.

Ein weiterer, üe Signale auf den Bereich zwischen 0% und 100% ^grenzender Begrenzerkreis 301 ist zwischen dem Matrixkreis 600 und dem Mischkreis 700 angeordnet.

Im folgenden werden die Begrenzerkreise 300 und 301 nun im einzelnen beschrieben. Wie bereits dargelegt wurde, werden bei Verarbeitung verschiedener elektrischer Signale durch Hinzuaddieren, Subtrahieren und Multiplizieren Signale außerhalb des Bereiches von 0% bis 100% produziert. Wenn insbesondere die Signale oberhalb des 100% Pegels produziert werden, setzt die fluoreszierende Substanz der Braun'schen Röhre des Farbsichtmonitors 800 die Lichtemission fort, bis sie gesättigt ist. Die Abschnitte also, die weiß werden müssen, werden nicht weiß, sondern farbig, oder aber es wird eine Farbumkehr bewirkt. Diese Umstände sind für die Erzielung eines übereinstimmenden Bildes nicht er wünscht so daß die Signale, die den 100% Pegel überschreiten, begrenzt werden. In der Praxis erfolgt das Begrenzen bei einem Pegel von 102%.

Weiterhin sind die Anordnungen der Begrenzerkreise nicht auf die in F i g. 1 gezeigten beschränkt, es kann auch nur ein einziger Begrenzerkreis eingesetzt werden.

In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines Begrenzerkreises 301 gezeigt Die Bezugszeichen 370 bezeichnen Eingänge für /?-, G- bzw. ß-Signale. Die Bezugszeichen 373 bis 378 bezeichnen Transistoren. Weiterhin sind ein Potentiometer 379 sowie Ausgänge 380, 381 und 382 für R-, G- bzw. ß-Signale vorgesehen.

Beim Betrieb der in F i g. 2 gezeigten Schaltung werden die Transistoren 374, 376 und 378 über das Potentiometer 379 mit einer Grenz- oder Abkappspannung beaufschlagt. Die Emitter und die Kollektoren der Transistoren werden gemeinsam mit denjenigen der anderen Transistoren 373, 375 und 377 verbunden. Wenn die Eingangssignale von R. G und B auf die Transistoren 373, 375 und 377 über die Eingänge 370, 371 und 372 aufgegeben werden, werden die von den Ausgängen 380, 381 und 382 erhaltenen Ausgangssignale abgekappt. Der andere Begrenzerkreis 300 wird im übrigen für die vier Bildsignale verwendet, wobei seine Funktion genau der vorstehend beschriebenen entspricht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorlagenabtasteinheit zur Erzeugung von Farbtrennsignalen für eine Drucksimulationseinrichtung, mit einer Kamera, einem Maskierungskreis, einem Unterfarbenentfernungskreis, einem Gradationskorrekturkreis, einem Matrixkreis und einem Farbmonitor, gekennzeichnet durch einen Begrenzerkreis (300) zum Abschneiden von Bildsignalteilen unterhalb 0% und oberhalb 100% des Druckfarbensystems ymcbl.

2. Vorlagenabtasteinheit. nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Begrenzerkreis (300) dem Maskierungskreis (200) nachgeschaltet ist und daß ein weiterer Begrenzerkreis (301) dem Matrixkreis (600) nachgeschaltet ist ·