DE3143562C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Farbstrahl-Farbendruck­ einrichtung zum Reproduzieren eines Farbbildes auf einem Aufzeichnungsmittel durch zweidimensionale Relativbewe­ gung zwischen einer Farbstrahlkopfanordnung und dem Auf­ zeichnungsmittel, wobei die Farbstrahlkopfanordnung meh­ rere in einer Reihe längs einer Abtastrichtung angeordnete Farbstrahlköpfe zum Ausstoßen verschiedenfarbiger Farb­ tropfen aufweist und wobei die Relativbewegung mittels ei­ ner kontinuierlichen Bewegung der Farbstrahlkopfanordnung relativ zu dem Aufzeichnungsmittel in einer primären Ab­ tastrichtung des Aufzeichnungsmittels und mittels einer intermittierenden Bewegung der Farbstrahlkopfanordnung relativ zu dem Aufzeichnungsmittel in einer sekundären Abtastrichtung senkrecht zu der primären Abtastrichtung erfolgt, so daß Punktmuster mit Farbpunkten von wenigstens Gelb, Magenta und Cyan auf Punktmatrizen entsprechend der Farbbildinformation von Bildelementen, nachdem diese mas­ kierungsverarbeitet worden ist, ausgebildet werden, wobei jede Punktmatrix m Zellen in jeder Spalte und n Zellen in jeder Zeile hat und ein einzelnes Bildelement bildet, wo­ bei m und n je eine positive ganze Zahl bedeutet, die größer oder gleich zwei ist, und wobei ferner eine Spei­ chereinrichtung vorgesehen ist, aus der die Farbbildin­ formation von Bildelementen auslesbar ist. Und zwar be­ trifft die Erfindung insbesondere eine Farbstrahl-Farben­ druckeinrichtung, die dazu geeignet ist, Farbbilder auf­ zuzeichnen, welche Halbtöne haben, wie beispielsweise eine Farbphotographie.

Farbstrahl-Farbendruckeinrichtungen sind allgemein so auf­ gebaut, daß Farbtropfen von einem Farbstrahlkopf zu einem Aufzeichnungspapier hin ausgestoßen und dann darauf abge­ lagert werden, so daß die gewünschten Bilder ausgebildet werden. Eine Einrichtung, in der Zeichen, Bilder oder dergl. monochrom mit einer einzigen Farbtinte bzw. flui­ den Farbe mittels eines einzigen Farbstrahlkopfs aufge­ zeichnet werden, wie sie in der DE-AS 19 31 637 und in der DE-OS 26 23 768 beschrieben ist, hat, insbesondere gegen­ über Typenrad- oder Nadeldruckern, den Vorteil, daß eine hohe Aufzeichnungsgeschwindigkeit ohne Geräusche beim Be­ trieb verwirklicht werden kann, und infolgedessen wird eine solche Einrichtung in weitem Umfang als Ausgangsein­ heit von Faksimileeinrichtungen und Rechnern verwendet.

Kürzlich sind einige Farbstrahl-Farbendruckeinrichtungen, in denen eine Mehrzahl von Farbtinten bzw. fluiden Farben verwendet wird, nämlich Gelb, Magenta und Cyan, vorgeschla­ gen worden, worin eine Druckkopfanordnung gegenüber einem Aufzeichnungspapier angeordnet ist, das seinerseits um eine Drehtrommel herumgelegt ist, die sich mit einer fe­ sten Geschwindigkeit (die Drehrichtung der Drehtrommel ist nachstehend als die primäre Abtastrichtung bezeichnet) dreht und so ausgebildet bzw. angeordnet ist, daß sie sich in der zur primären Abtastrichtung senkrechten Richtung (diese Richtung wird nachstehend als die sekundäre Ab­ tastrichtung bezeichnet) bei jeder einzelnen Umdrehung bzw. pro jeder Umdrehung der Drehtrommel intermittierend bewegt. Die Druckkopfanordnung hat drei Farbstrahlköpfe zum Ausstoßen von mehreren Farben von Farbtropfen, die in einer Reihe in der primären Abtastrichtung angeordnet sind, so daß sie Farbtropfen auf einer einzigen Abtastlinie (Bild­ elementlinie bzw. Linie der Bildelemente) ablagern. Derar­ tige Einrichtungen haben jedoch insbesondere den Nachteil, daß die Farbtropfen dickflüssig bzw. trübe werden oder auf­ grund der Laufgeschwindigkeit des Aufzeichnungspapiers be­ wirkt wird, daß sie fließen, da die Farbtropfen auf andere Farbtropfen, die vorher auf dem Aufzeichnungspapier abge­ lagert worden sind, aufgebracht werden, bevor eine Impräg­ nierung dieser anderen Farbtropfen stattgefunden hat bzw. bevor diese anderen Farbtropfen von dem Aufzeichnungspa­ pier aufgenommen worden sind.

So ist aus dem IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 16, Nr. 1, Juni 1973, Seite 144 und 145 eine Farbstrahl-Farben­ druckeinrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei der ebenfalls die Farbstrahlköpfe in der primären Abtast­ richtung in einer Reihe hintereinander angeordnet sind. In­ folge dieser Anordnung wird die gleiche punktförmige Stelle auf dem Aufzeichnungsmittel ganz kurz hintereinander an den Farbköpfen vorbeibewegt. Hierbei werden jeweils aus einem oder zwei der drei Farbstrahlköpfe, welche die drei Grundfarben des Dreifarbendrucks abgeben, und/oder aus dem Farbstrahlkopf, welcher die Farbe Schwarz abgibt, ein Farb­ tropfen auf der gleichen punktförmigen Stelle des Aufzeich­ nungsmittels abgelagert. Um die entsprechende Verzögerung der der gleichen punktförmigen Stelle zugeordneten Farb­ signale gegeneinander zu bewirken, sind Schieberegister als Informationsausleseeinrichtung vorgesehen, aus denen die Bildinformation auf nur einer einzigen Abtastlinie aus­ gelesen wird, weil die vier Farbstrahlköpfe nur auf jeweils einer Abtastlinie gleichzeitig arbeiten. Dadurch, daß an derselben punktförmigen Stelle des Aufzeichnungsmittels mehrere Farbtropfen ganz kurz hintereinander abgelagert werden, kommt es dazu, daß die sich insgesamt ergebenden Farbtropfen dickflüssig bzw. trübe werden oder aufgrund der Laufgeschwindigkeit des Aufzeichnungsmittels bewirkt wird, daß sie fließen. Denn es werden bereits ein oder mehrere neue Farbtropfen an der gleichen punktförmigen Stelle des Aufzeichnungsmittels aufgebracht, bevor der ganz kurz vorher aufgebrachte Farbtropfen von dem Aufzeich­ nungsmittel aufgenommen worden ist.

Im Falle des Druckens von Farbbildern, die Halbtöne und Tönungen haben, wie beispielsweise von Farbphotographien, ist es erforderlich, daß man in der Lage ist, diese Bilder mit Halbtönen und Tönungen, welche dem Original weitge­ hendst ähnlich sind, in wenigstens 16 Gradationsschritten zu reproduzieren. Ein Farbstrahlkopf, der einen oder meh­ rere Tropfen auf Anforderung abgibt, wodurch Farbpunkte in der Abmessung entsprechend den angelegten Spannungen variiert werden können, wird vorteilhafterweise allgemein verwendet. In dieser Art von Farbköpfen sind die Farbtrop­ fen praktisch in ihrer Abmessung auf den Bereich von 100 bis 180 µ beschränkt, so daß Bilder mit Halbtönen in ge­ nügend Gradationsschritten nur schwer erzielbar sind. Um die oben beschriebene Schwierigkeit zu vermeiden, wurde vorgeschlagen, die Anzahl von Farbpunkten, die auf einer Punktmatrix erscheinen, welche n-mögliche Positionen in der Reihe bzw. Zeile und m-mögliche Positionen in der Spal­ te hat (n, m sind ganze Zahlen) für ein Bildelement zu va­ riieren, um Bilder mit Halbtönen in genügend Gradations­ schritten zu reproduzieren. In konventionellen Farbstrahl­ Farbendruckeinrichtungen der oben angegebenen Art besteht eine zusätzliche Schwierigkeit darin, daß im Falle der Ver­ wendung von Punktmatrizen nur schwer ein Hochgeschwindig­ keitsdrucken durchführbar ist, weil für jede einzelne Farbe ein Farbstrahlkopf vorgesehen ist. Obwohl die betreffende Schwierigkeit durch Anwenden einer Mehrzahl von Farbstrahl­ köpfen für jede einzelne Farbe überwunden werden kann, führt diese Lösung zur Anordnung einer Mehrzahl von Farb­ strahlköpfen für die gleiche Farbe in der sekundären Ab­ tastrichtung, da die Farbstrahlköpfe für eine Mehrzahl von Farbtinten bzw. fluiden Farben in der primären Abtastrich­ tung angeordnet sind. Bei einer solchen Anordnung in der sekundären Abtastrichtung, ergeben sich aufgrund ihres Raumbedarfs Zwischenräume, die gleich mehreren zehn Ab­ tastlinien zwischen zwei Punktlinien sind, welche mittels zwei Farbstrahlköpfen der gleichen Farbe auszubilden sind. Daher müssen die zusätzlich vorgesehenen Farbstrahlköpfe in ihrer Betätigung für große Zeitdauern verzögert werden, so daß es infolgedessen erforderlich ist, eine umfangrei­ che Verzögerungsschaltungsanordnung vorzusehen.

Eine Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung, in welcher eine derartige Anordnung von Farbstrahlköpfen, die die gleiche Farbe abgeben, in der sekundären Abtastrichtung vorgesehen ist, und mit der monochromatische Bilder in Grauwerten re­ produziert werden können, die der Vorlage stark angenähert sind, ist in der US-PS 36 89 693 beschrieben.

Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von einer Farb­ strahl-Farbendruckeinrichtung der eingangs genannten Art, diese so auszubilden, daß verhindert wird, daß Farbtropfen trübe bzw. dick­ flüssig und fließend werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß je­ de Farbstrahlkopfanordnung wenigstens eine Gruppe von Farb­ strahlköpfen zum Ausstoßen von Gelbfarbtropfen, eine Gruppe von Farbstrahlköpfen zum Ausstoßen von Magentafarbtropfen und eine Gruppe von Farbstrahlköpfen zum Ausstoßen von Cyanfarbtropfen aufweist, die in einer Reihe angeordnet sind, welche sich in der sekundären Abtastrichtung in In­ tervallen derart erstreckt, daß gleichzeitig wenigstens drei voneinander im Abstand befindliche Reihen von Bild­ elementlinien ausgebildet werden, wobei die jeweilige Grup­ pe m Farbstrahlköpfe umfaßt, die in einer Reihe angeordnet sind, welche sich in der primären Abtastrichtung erstreckt, so daß sie m benachbarte Punktlinien ausbilden, aus denen ein einzelnes Punktelement besteht; daß eine erste Posi­ tionsdetektionseinrichtung vorgesehen ist, welche die Positionen der Farbstrahlkopfanordnung relativ zu dem Auf­ zeichnungsmittel in der primären Abtastrichtung detektiert und erste Positionssignale erzeugt, sowie eine zweite Po­ sitionsdetektionseinrichtung, welche jeweils die Positio­ nen der Gruppen von Farbstrahlköpfen relativ zu dem Auf­ zeichnungsmittel in der sekundären Abtasteinrichtung detek­ tiert und zweite Positionssignale erzeugt, denen entspre­ chend die Farbbildinformation von Bildelementen in wenig­ stens drei Reihen von gleichzeitig auszubildenden Bild­ elementlinien aus der Speichereinrichtung ausgelesen wird, in der die Farbbildinformation eines ganzen zu reprodu­ zierenden Bildes gespeichert ist, so daß Punktmuster von wenigstens drei unterschiedlichen Farbpunkten auf wenig­ stens drei Punktmatrizen entsprechend der ausgelesenen Farbbildinformation bestimmt werden, wobei die Positionen der Punktmuster in der primären Abtastrichtung entsprechend dem ersten Positionssignal bestimmt sind; und daß die Farb­ strahlkopfanordnung dann, wenn wenigstens drei Reihen von Bildelementlinien vollständig ausgebildet sind, relativ zu dem Aufzeichnungsmittel um eine Strecke in der sekundären Abtastrichtung bewegt wird, die gleich der Breite einer einzelnen Bildelementlinie ist, welche m Punktlinien um­ faßt.

In einer solchen Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung werden die Farbstrahlköpfe für die gleiche Farbe in ihrer Betä­ tigung entsprechend den Positionen leicht verzögert, so daß dadurch in der primären Abtastrichtung eine Mehrzahl von einander benachbarten Punktlinien ausgebildet wird. Diese Mehrzahl von Punktlinien bildet eine einzige Abtast­ linie, auf der einzelne Farbpunktmatrizen ausgebildet wer­ den. Voneinander getrennte Abtastlinien werden gleichzei­ tig aus Farbpunkten einer Mehrzahl von Farben, nämlich Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz, ausgebildet. Die Bildin­ formationen der Bildelemente auf den vier Abtastlinien werden aufeinanderfolgend in einer extrem kurzen Zeit aus­ gelesen, und zwar in Abhängigkeit der Positionen der vier Gruppen von Gelbfarbstrahlköpfen, Magentafarbstrahlköpfen, Cyanfarbstrahlköpfen und Schwarzfarbstrahlköpfen in der sekundären Abtastrichtung. Das Problem des Vorsehens einer umfangreichen bzw. in großem Maßstab ausgebildeten Zeit­ verzögerungsschaltungsanordnung wird dadurch vermieden, daß die Mehrzahl von Gruppen von Farbstrahlköpfen unab­ hängig entsprechend der Farbbildinformation betrieben wird, die von der Speichereinrichtung ausgelesen wird, und zwar in Abhängigkeit von der Position jeder Gruppe von Farb­ strahlköpfen in der sekundären Abtastrichtung. Infolgedes­ sen wird eine hohe Druckgeschwindigkeit ermöglicht. Da die Farbstrahlkopfanordnung aus mehreren Gruppen von Farb­ strahlköpfen besteht, die in der sekundären Abtastrichtung getrennt bzw. im Abstand angeordnet sind, wird die Zeit­ dauer, in der Farbpunkte von unterschiedlicher Farbe über­ einander abgelagert werden, länger. Infolgedessen werden Farbtropfen unterschiedlicher Farbe, die auf dem Aufzeich­ nungspapier abgelagert werden, nicht trübe oder dickflüssig gemacht und nicht dazu gebracht, auf dem Aufzeichnungspa­ pier zu fließen.

Im Betrieb dieser Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung wird ein Farbpunktmatrixmuster in Abhängigkeit von der Farb­ dichte automatisch derart festgelegt, daß die Positionen und Abmessungen von Farbpunkten, die auf bzw. in einer einzelnen Farbpunktmatrix erscheinen sollen, angezeigt bzw. angegeben werden, während die Farbdichtesignale je­ der einzelnen Farbe in drei Reihen von Signalen aufgetrennt werden, die Pufferspeichern zugeführt und in diesen Puffer­ speichern gespeichert werden, welche ihrerseits für jeden Farbstrahlkopf vorgesehen sind, und zwar zum Steuern der Positionen und Abmessungen der von den drei Farbstrahl­ köpfen auszustoßenden Farbtropfen. Jede Reihe von Signalen wird nach der Umwandlung in Analogsignale zum Aussteuern eines Farbstrahlkopfes jedem Farbstrahlkopf bzw. je einem Farbstrahlkopf zugeführt.

Abgesehen von den obigen Vorteilen wird mit der Erfindung eine Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung zur Verfügung ge­ stellt, die Bilder mit genügend Gradationsstufen sowie Bil­ der mit Tönungen, welche weitgehend jenen eines Farborigi­ nals entsprechen, bei hoher Geschwindigkeit aufzeichnen kann und einen einfachen Aufbau hat.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung sei nachfolgend anhand einiger in den Figuren der Zeichnung im Prinzip dargestellter, besonders bevorzug­ ter Ausführungsformen näher erläutert; es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Farbstrahl- Farbendruckeinrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Aufsicht auf eine Farbstrahl­ kopfanordnung, die in der Ausführungsform nach Fig. 1 verwendet wird;

Fig. 3 eine erläuternde schematische Ansicht, die eine Farbstrahlkopfanordnung der Fig. 2 im Aufzeich­ nungszustand zeigt;

Fig. 4 eine Darstellung einer Punktmatrix;

Fig. 5 eine Darstellung einer anderen Anordnung einer Gruppe von Farbstrahlköpfen;

Fig. 6 eine Darstellung einer Punktmatrix, in der ver­ schiedene Arten von Farbpunkten abgelagert sind; und

Fig. 7 ein Blockschaltbild, das eine Steuerschaltung zur Betätigung einer Gruppe von Farbstrahlköpfen ver­ anschaulicht.

Es sei nun in näheren Einzelheiten auf die beschriebenen Ausführungsformen unter besonderer Bezugnahme auf die Figu­ ren der Zeichnung Bezug genommen, in denen in den verschie­ denen Ansichten gleiche oder gleichartige Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind; in Fig. 1, in der eine bevorzugte Ausführungsform veranschaulicht ist, ist schematisch eine Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung ge­ zeigt, die eine Farbbildinformationseingabeeinheit 1 auf­ weist, welche die Farbinformation von Farbbildern eines Originals mittels einer zweidimensionalen Abtastung der Farbbilder abliest und diese Information dann in Digital­ signale umwandelt, sowie eine Farbbildverarbeitungseinheit 2 zum Speichern der Farbbildinformationen als digitale Eingangssignale von der Farbbildinformationseingabeeinheit 1 und zum Ausführen von Bildver- bzw. -bearbeitungen, wie beispielsweise zum Ausführen einer Maskierung, und eine Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung 3 zum Reproduzieren von Farbbildern durch Ausstoßen von Farbtintentropfen einer Mehrzahl von Farbtinten aus Düsen auf ein Aufzeichnungs­ mittel 55, z. B. auf einfaches Papier, so daß auf letzterem Farbbilder ausgebildet werden. Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform ein digitaler Farbabtaster als Farbbildin­ formationseingabeeinheit 1 verwendet wird, kann auch eine Einrichtung verwendet werden, die Videosignale von einer Farbfernsehkamera in Digitalsignale umwandelt, um demgemäß diese Signale der Farbbildinformationsverarbeitungseinheit 2 zuzuführen.

Die Farbbildinformationseingabeeinheit 1 tastet ein Farb­ original 11, das um eine Drehtrommel 10 herumgelegt ist, in zwei Dimensionen ab, so daß sie auf diese Weise die Farb­ dichten von drei primären Farben, nämlich von Blau, Grün und Rot, die in jedem Bildelement vorhanden sind, mißt. Die Drehtrommel 10 kann mittels eines Schrittmotors 12 zum primären Abtasten (in der Drehrichtung der Drehtrom­ mel 10) des Farboriginals 11 angetrieben werden, während die augenblickliche Position der in Drehung befindlichen Drehtrommel 10 in der primären Abtastrichtung mittels ei­ nes Impulszählers 13 zum Zählen von Antriebsimpulsen, die dem Schrittmotor 12 zugeführt werden, ermittelt wird. Der Impulszähler 13 ist so ausgebildet, daß sein Inhalt jedes­ mal dann zurückgestellt wird, wenn die Drehtrommel 10 eine Umdrehung gemacht hat, so daß die augenblickliche Position der sich drehenden Drehtrommel 10 bei jeder Umdrehung der­ selben direkt von dem Impulszähler 13 abgelesen werden kann.

Lichtstrahlen, die mittels einer zur Beleuchtung dienenden Lichtquelle 14 abgestrahlt werden, werden mittels eines Linsenelements 15 zur Punktbeleuchtung des Farboriginals 11 fokussiert. Die auf einen halbdurchlässigen Spiegel 17 durch ein Linsenelement 16 nach der Reflexion mittels des Farboriginals 11 auffallenden Lichtstrahlen werden in zwei Lichtbündel aufgetrennt, d. h. in durchgelassene Lichtstrah­ len und reflektierte Lichtstrahlen. Das Lichtbündel der letzteren geht durch ein Blaulichtdurchgangsfilter 18 hin­ durch und trifft auf eine Lichtaufnahmeeinrichtung 19 auf, die nur auf blaues Licht anspricht, wo es photoelektrisch umgewandelt wird. Das erstere Lichtbündel wird weiter auf einen anderen halbdurchlässigen Spiegel 20 gerichtet, wo es erneut in zwei Lichtbündel aufgetrennt wird, d. h. in durchgelassene Lichtstrahlen und in reflektierte Licht­ strahlen. Die durchgelassenen Lichtstrahlen treffen, nach­ dem sie durch ein Rotlichtdurchgangsfilter 23 hindurchge­ gangen sind, auf eine Lichtaufnahmeeinrichtung 24 auf, die nur auf Rotlicht anspricht, während die anderen, reflek­ tierten Lichtstrahlen, nachdem sie durch ein Grünlicht­ durchgangsfilter 21 hindurchgegangen sind, auf eine nur für Grünlicht empfindliche Lichtaufnahmeeinrichtung 22 auf­ treffen, so daß jedes dieser beiden Lichtbündel ebenfalls photoelektrisch umgewandelt wird. Infolgedessen können die Farbkomponenten der drei primären Farben, die in den Licht­ bündeln enthalten sind, welche von jedem Bildelement re­ flektiert worden sind, in ihrer Quantität mittels der je­ weiligen Lichtaufnahmeeinrichtungen 19, 22 und 24 gemes­ sen werden.

Alle diese dargestellten Elemente, nämlich die Lichtquelle 14, die Linsenelemente 15 und 16, die halbdurchlässigen Spiegel 17 und 20, das Blau-, Grün- und Rotlichtdurch­ gangsfilter 18, 21 und 23 sowie die Lichtaufnahmeeinrich­ tungen 19, 22 und 24 sind fest an einem bewegbaren Tisch 25 angebracht, der sich parallel zur Achse der Drehtrommel 10 bewegen kann, und zwar mittels einer Vorschubschrau­ benspindel 26 und einer Führungsstange 27, so daß auf die­ se Weise eine sekundäre Abtastung (in der zur primären Ab­ tastrichtung senkrechten Richtung) des Farboriginals 11 er­ folgt. Die Vorschubschraubenspindel 26 wird mittels eines Schrittmotors 28 angetrieben, wobei die Gesamtzahl der diesem zugeführten Antriebsimpulse mittels eines weiteren Zählers 29 gezählt wird.

Die Farbkomponentensignale der drei primären Farben, die mittels der Lichtaufnahmeeinrichtungen 19, 22 und 24 er­ zeugt worden sind, werden durch Wandler 30 jeweils loga­ rithmisch in Farbdichtesignale umgewandelt, und diese wer­ den dann durch A/D-Umsetzer 31 (Analog-zu-Digital-Umsetzer), von denen für jede Farbe einer vorgesehen ist, in Digital­ signale umgesetzt. Es ist wünschenswert, vor den Analog- zu-Digital-Umsetzungen der Farbsignale eine Bildverarbei­ tung auszuführen, wie beispielsweise Rauschverminderungen und/oder Bildverbesserungen, sofern das erforderlich ist. Obwohl die zur Beleuchtung dienende Lichtquelle 14 in die­ ser Ausführungsform zur Messung des reflektierten Lichts von dem Farboriginal 11 außerhalb der Drehtrommel 10 vor­ gesehen ist, können die Farbkomponentenmessungen im Fal­ le der Verwendung von Farboriginalen 11 mit einer hohen Durchlässigkeit, wie beispielsweise von Farbfilmen, mit­ tels eines Farbabtasters durchgeführt werden, der aus ei­ ner transparenten Drehtrommel mit einer darin zur Belich­ tung angeordneten Lichtquelle besteht, sowie aus Lichtauf­ nahmeeinrichtungen zum Empfang von Lichtstrahlen, die durch ein transparentes Farboriginal hindurchgegangen sind.

Die Farbbildverarbeitungseinheit 2 weist eine Schnittstel­ le 33, eine CPU 34, d. h. eine zentrale Verarbeitungsein­ heit bzw. Zentraleinheit, eine Speichereinrichtung 35, als Zeilenpufferspeicher arbeitende Speicher 37 bis 40, UCR- Schaltungen 41 bis 44, d. h. Unterfarbentfernungsschaltungen, die zusammen eine Einrichtung 41, 42, 43, 44 zum Heraus­ ziehen der Schwarzbildinformation bilden, Punktmustergene­ ratoren 45 bis 48 und Farbstrahlkopfbetriebseinrichtungen 49 bis 52 auf.

Wenn Farbbildinformationen in die Farbbildverarbeitungs­ einheit 2 eingegeben werden, gibt die CPU 34 Antriebsim­ pulse an den Schrittmotor 12, so daß die Drehtrommel 10 in der primären Abtastrichtung gedreht wird, wonach eine Drehung des Schrittmotors 28 mit einem festen Winkel bei jeder Umdrehung der Drehtrommel 10 erfolgt, so daß das Farboriginal 11 zweidimensional abgetastet wird und auf diese Weise die drei primären Farbkomponenten in jedem Bildelement auf einer Abtastzeile quantitativ gemessen werden. Die Farbdichtesignale der drei primären Farben, nämlich Blau, Grün und Rot, werden jeweils in Digital­ signale umgewandelt, die durch die Schnittstelle 33 in die CPU 34 eingelesen werden. Diese Farbdichtesignale der drei primären Farben werden als Farbinformationen in Speichern gespeichert, wobei der Ort im Speicher durch Positions­ signale von den Zählern 13 und 29 adressiert wird, so daß er der Position jedes Bildelements entspricht.

Allgemein kann als die oben beschriebene CPU 34 ein Mini­ rechner zum Steuern der Farbbildinformationseingabeein­ heit 1 und des Farbstrahldruckers 3, zum Steuern des Speicherns und Auslesens der Farbbildinformationen und zum Ausführen von verschiedenen Bildverarbeitungen bzw. -bear­ beitungen verwendet werden.

Die Bildver- bzw. -bearbeitungen sind solche Vorgänge, wie es Farbkorrekturen, γ-(gamma)-Korrekturen, Farbzusammen­ setzungen, Zeichenüberlagerungen, Vergrößerungen und Ver­ minderungen der Bildabmessungen, und dergl. sind, die leicht mit Rechnerbildverarbeitungstechniken, wie sie an sich bekannt sind, ausgeführt werden können. Das ver- bzw. bearbeitete Bild kann mittels Fernsehüberwachung geprüft werden, und es kann unter Beobachtung des in Sichtwieder­ gabe vorliegenden Bildes umgeformt werden, so daß ein ge­ wünschtes Bild reproduziert wird.

(1) Farbkorrektur:

Die Farbkorrektur ist ein Maskierungsvorgang für die Re­ produktion eines Farbbildes, das Farben hat, die in enger Annäherung denen des Originalbildes gleichartig bzw. ähn­ lich sind. In diesem Vorgang wird der Farbabgleich unter den drei primären Farben korrigiert, während die Farbdich­ tesignale der drei primären Farben in diejenigen von drei primären Farben von Färbungssubstanzen umgewandelt werden, nämlich in Cyan, Magenta und Gelb. Obwohl ein Maskierungs­ vorgang auf die Dichtesignale der drei additiven primären Farben, die aus der Speichereinrichtung 35 ausgelesen wer­ den, zum Zeitpunkt des Druckens angewandt werden kann, kann er auch vor dem Speichern der Farbdichtesignale der drei primären Farben, die von der Farbbildinformations­ eingabeeinheit 1 herkommen und in die Speichereinrichtung 35 eingegeben werden, ausgeführt werden, oder er kann auf die Farbdichtesignale angewandt werden, die aus der Spei­ chereinrichtung 35 ausgelesen werden. Im letzteren Falle werden die verarbeiteten Signale erneut in der gleichen Speichereinrichtung 35 gespeichert.

(2) q-Korrektur:

Die γ-Korrektur bedeutet die Steuerung des γ-Werts in ei­ ner Tonreproduktion. Die γ-Korrektur wird in dem Fall aus­ geführt, in dem es z. B. notwendig ist, ein Bild vollstän­ dig mit hohem Kontrast zu reproduzieren oder ein Bild zu reproduzieren, in dem dessen Schattenteil klar getönt er­ scheint.

(3) Bildzusammensetzung:

Die Bildzusammensetzung besteht darin, daß ein Teil des Hauptbildes durch ein Hilfs- bzw. Zusatzbild ersetzt wird.

(4) Zeichenüberlagerung:

Die Zeichenüberlagerung besteht darin, daß Zeichen einem Bild überlagert bzw. auf ein Bild aufgebracht werden. Die­ ser Vorgang läßt sich in vorteilhafter Weise zum Erzeugen von kommerziellen Postern oder dergl. anwenden.

(5) Vergrößern und Verkleinern:

Dieser Vorgang dient dazu, ein in der Abmessung vergrößer­ tes oder verkleinertes Bild ganz oder teilweise zu repro­ duzieren.

In den oben beschriebenen Vorgängen (1) und (2) sollten die Korrekturbedingungen so gewählt werden, daß ein Farb­ bild erzeugt wird, welches dem Original eng angenähert ist. Wenn es jedoch erwünscht ist, können Korrekturbedingungen willkürlich gewählt werden, aufgrund deren ein Farbbild reproduziert wird, dessen Aussehen unterschiedlich gegen­ über dem Original ist.

Die als Zeilenpufferspeicher ausgebildeten Speicher 37 bis 40 können die Daten der Farbbildinformationen jedes Bild­ elements von vier Abtastzeilen speichern, die aufeinander­ folgend aus der Speichereinrichtung 35 ausgelesen werden. Wenn Daten gleichzeitig gespeichert und ausgelesen werden, ist es wünschenswert, für jede Abtastzeile zwei Zeilen­ pufferspeicher vorzusehen, so daß sich demgemäß insgesamt acht Zeilenpufferspeicher für vier Abtastzeilen ergeben.

Es sind vier UCR-Schaltungen 41 bis 44 vorgesehen, von de­ nen jede je einem der Speicher 37 bis 40 entspricht, und diese UCR-Schaltungen 41 bis 44 arbeiten in der Weise, daß als Ergebnis der Maskierung die Farbdichtesignale von Gelb, Magenta und Cyan jedes Bildelements davon um ein gewisses Ausmaß reduziert werden, aufgrund dessen die Entscheidung getroffen wird, in welcher Menge schwarze Farbe verwendet wird und aufgrund dessen daher die Farbdichtesignale von Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz neugebildet werden. Ein Punktmustergenerator 45 bis 48 ist für jede UCR-Schaltung 41 bis 44 jeweils vorgesehen, und zwar ist sein Eingangs­ anschluß mit dem Ausgangsanschluß der letzteren verbunden. Infolgedessen erhält der Punktmustergenerator 45 nur die Farbdichtesignale des Gelbausgangs von der UCR-Schaltung 41, der Punktmustergenerator 46 erhält nur die Farbdich­ tesignale des Magentaausgangs von der UCR-Schaltung 42, der Punktmustergenerator 47 erhält nur die Farbdichtesi­ gnale des Cyanausgangs von der UCR-Schaltung 43 und der Punktmustergenerator 48 erhält nur die Farbdichtesignale des Schwarzausgangs von der UCR-Schaltung 44. In jedem der Punktmustergeneratoren 45 bis 48 werden die Orte und Ab­ messungen der Farbpunkte, die in einer Punktmatrix abge­ bildet werden sollen, welche n × m, z. B. 3 × 3, mögliche Positionen hat, die ein Bildelement aufbauen, entsprechend den Farbdichtesignalen unter Bezugnahme auf eine vorbe­ stimmte Tabelle festgelegt. So wandelt der Punktmuster­ generator 45, wenn ihm eine Reihe von Gelb-Farbdichte­ signalen eingegeben wird, diese in drei Reihen von Gelb- Farbpunktsignale um. Im Falle einer Punktmatrix von 4 × 4 möglichen Positionen für ein Bildelement kann ein Punkt­ mustergenerator 41 bis 44 zum Erzeugen von vier Reihen von Farbpunktsignalen verwendet werden.

Es sind vier Farbstrahlkopfbetriebseinrichtungen 49 bis 52 vorgesehen, von denen jede drei Farbstrahlkopfsteuer­ schaltungen aufweist und jeweils einem Punktmustergenera­ tor 45 bis 48 zugeordnet ist. Die Farbstrahlkopfbetriebs­ einrichtungen 49 bis 52, von denen jede drei Farbstrahl­ kopfsteuerschaltungen für jede Farbe aufweist, so daß sich insgesamt 12 Farbstrahlkopfsteuerschaltungen für vier Far­ ben ergeben, erhalten drei Reihen von Punktsignalen von den jeweiligen Punktmustergeneratoren 45 bis 48. Jede der Farbstrahlkopfsteuerschaltungen wählt einen von mehreren Spannungswerten aus, z. B. einen von sechs Spannungswerten, in welche ein vorbestimmter Spannungsunterschied, z. B. der Spannungsunterschied zwischen 80 bis 250 Volt unter­ teilt ist, und zwar wählt er diese Spannung entsprechend einem Punktsignal aus, so daß er ein Farbstrahlkopfsteu­ ersignal hervorbringt, und zwar durch Modulieren der Span­ nung mit einem Trägersignal, z. B. von einer Frequenz von 20 kHz.

Die Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung 3 spritzt eine Reihe von Farbtropfen, worunter insbesondere Tintentropfen zu verstehen sind, von einer Farbstrahlkopfanordnung 56 her auf ein Aufzeichnungsmittel 55, z. B. ein weißes Papier, das um eine Drehtrommel 54 herumgelegt ist, so daß ein Farbbild ausgebildet wird. Die Drehung der Drehtrommel 54 wird durch einen Schrittmotor 57 bewirkt, dem Antriebs­ impulse von der CPU 34 zugeführt werden. Die dem Schritt­ motor 57 zugeführten Antriebsimpulse werden mittels eines als erste Detektionseinrichtung 58 vorgesehenen Impuls­ zählers gezählt, der so ausgebildet ist, daß sein Inhalt jedesmal, nachdem die Drehtrommel 54 eine Umdrehung aus­ geführt hat, zurückgestellt wird, so daß die Position der Farbstrahlkopfanordnung 56 relativ zu dem Aufzeichnungs­ mittel 55 in der primären Abtastrichtung angezeigt wird, während Informationssignale über die Positionen der primä­ ren Abtastrichtung in die CPU 34 eingegeben werden können.

Wie die Fig. 1 zeigt, ist die Farbstrahlkopfanordnung 56, die aus vier Gruppen 59 bis 62 von Farbstrahlköpfen 74 bis 85 für Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz besteht, längs der äußeren Oberfläche der Drehtrommel 54 sowie dicht an dieser Oberfläche vorgesehen. Jede der Gruppen 59 bis 62 von Farbstrahlköpfen 74 bis 85 besteht aus drei Farbstrahl­ köpfen eines einen oder mehrere Tropfen auf Anforderung abgebenden Typs, dem die jeweilige druckende Farbe von einem nicht dargestellten Behälter zugeführt wird.

Alle Gruppen 59 bis 62 von Farbstrahlköpfen 74 bis 85 wer­ den gleichzeitig betrieben, um jeweils drei Punktlinien auf dem Aufzeichnungsmittel 55 auszubilden, so daß ein einziges Farbbildelement in der Form einer Punktmatrix ausgebildet wird, die aus drei Punktzeilen besteht, wobei auf jeder derselben drei Farbpunkte verteilt sein können. Ein Bildelement im Halbton kann in etwa 30 bis 70 Grada­ tionsstufen ausgebildet werden, was von der Variation der Abmessungen und Anordnungen der Farbpunkte abhängt, die in einer einzigen Farbmatrix verteilt werden müssen, welche drei mögliche Positionen sowohl in der Reihe bzw. Zeile als auch in der Spalte hat. Ein Bildelement, das eine Zwi­ schenfarbe hat, kann in einer solchen Weise ausgebildet werden, daß Farbpunkte von vier Farbarten, die verschie­ dene Abmessungen haben, in der Matrix angeordnet werden, und diese Art entspricht im Ergebnis der additiven Farb­ mischung oder der subtraktiven Farbmischung.

Die Gruppen 59 bis 62 von Farbstrahlköpfen 74 bis 85 sind in der sekundären Abtastrichtung getrennt voneinander an­ geordnet, wobei der Abstand zwischen ihnen mehrere 10 Ab­ tastzeilen beträgt, damit verhindert werden kann, daß Farbtropfen trüb, dickflüssig und fließend sind, wenn die nachfolgende Farbe kommt, da die vorher auf dem Aufzeich­ nungsmittel 55 aufgebrachten Farbtropfen nach der Impräg­ nierung des letzteren von Farbtropfen der jeweils anderen Farbe überlagert werden. Weiter kann die Farbstrahlkopf­ anordnung 56 wegen der Tatsache, daß es genügt, eine Mehr­ zahl von Gruppen 59 bis 62 von Farbstrahlköpfen 74 bis 85 auf einem geraden Träger 66 anzubringen, einfach aufge­ baut werden, während die Einstellung des Abstands zwischen der Farbstrahlkopfanordnung 56 und der Drehtrommel 54 im Vergleich mit konventionellen Farbstrahlkopfanordnungen, die in der Umfangsrichtung einer Drehtrommel angeordnet sind, leicht vorgenommen werden kann. Die Abstände zwi­ schen zwei benachbarten Gruppen 59 bis 62 von Farbstrahl­ köpfen 74 bis 85 können so eingestellt werden, daß sie sich in Abhängigkeit von den Eigenschaften der Farben und des verwendeten Aufzeichnungsmittels 55 voneinander un­ terscheiden, und sie können auch so eingestellt werden, daß der Abstand gleich ist. Infolgedessen ist es möglich, den Abstand zwischen den Gruppen 59 und 60 der Farbstrahl­ köpfe 74 bis 79 größer als denjenigen zwischen den Grup­ pen 61 und 62 der Farbstrahlköpfe 80 bis 85 zu machen, da­ mit sicherer verhindert wird, daß Farbtropfen trüb, dick­ flüssig und fließend werden.

Die Farbstrahlkopfanordnung 56 ist an einem bewegbaren Träger 66 befestigt, der in der Parallelrichtung zur Achse der Drehtrommel 54 mittels einer Vorschubschraubenspindel 64 und einer Führungsstange 65 bewegt werden kann. Die Vorschubschraubenspindel 64 wird durch die Drehungen eines Schrittmotors 67 gedreht, dessen Drehung durch Antriebsim­ pulse bewirkt wird, die als Ausgangssignale von der CPU 34 geliefert werden. Ein Zähler 68 zählt die dem Schrittmotor 64 zugeführten Antriebsimpulse, so daß er die Anzahl der Antriebsimpulse anzeigt. Im vorliegenden Falle ist es, da eine Mehrzahl von Gruppen 59 bis 62 von Farbstrahlköpfen 74 bis 85 in der sekundären Abtastrichtung getrennt von­ einander angeordnet ist, erforderlich, für jede Gruppe 59 bis 62 von Farbstrahlköpfen 74 bis 85 deren Positionen festzustellen. Wegen dieser Notwendigkeit ist jede Gruppe 59 bis 62 von Farbstrahlköpfen 74 bis 85 jeweils mit ei­ nem Abtastzähler 69 bis 72 versehen, der beginnt, Antriebs­ impulse zu zählen, nachdem er auf den Wert zurückgestellt worden ist, der gemäß der Position der Gruppe von Farb­ strahlköpfen relativ zu der Drehtrommel 54 anfänglich ein­ gestellt worden ist, so daß die positive bzw. jeweilige Position der Gruppe von Farbstrahlköpfen, die bewegt wor­ den ist, angezeigt wird. Die Abtastzähler 69 bis 72 bil­ den eine zweite Positionsdetektionseinrichtung.

Beim Drucken eines Farbbildes erzeugt die CPU 34 Antriebs­ impulssignale zum Antreiben der Schrittmotoren 57 und 67 derart, daß die Farbstrahlkopfanordnung 56 in der sekun­ dären Abtastrichtung um einen regelmäßigen Abstand be­ wegt wird, der gleich einem regelmäßigen Abtastabstand ist, und zwar jedesmal, wenn die Drehtrommel 54 eine Um­ drehung ausführt. Da die Positionen der Gruppen 59 bis 62 der Farbstrahlköpfe 74 bis 85 jeweils durch die Abtast­ zähler 69 bis 72 festgestellt worden sind, werden die Farbdichtesignale der drei primären Farben der Bildele­ mente auf vier Abtastzeilen aufeinanderfolgend entspre­ chend der jeweiligen Zeile aus dem Speicher ausgelesen, indem die Zeilen in Abhängigkeit von den erwähnten ermit­ telten Positionen adressiert werden, wenn Gruppen 59 bis 62 von Farbstrahlköpfen 74 bis 85 gleichzeitig Farbtropfen auf das mit Farbe zu bedruckende Aufzeichnungsmittel 55 spritzen sollen. Die erwähnten Farbdichtesignale von drei primären Farben werden maskiert, um Farbdichtesignale von anderen primären Farben zu erzeugen, nämlich von Gelb, Magenta und Cyan, und die Signale werden aufeinanderfol­ gend in einer außerordentlich kurzen Zeit in die Speicher 37 bis 40 eingeschrieben, die für die jeweiligen Gruppen 59 bis 62 von Farbstrahlköpfen 74 bis 85 vorgesehen sind. Weiterhin werden die Farbdichtesignale der anderen pri­ mären Farben, die in den Speichern 37 bis 40 gespeichert sind, durch die UCR-Schaltungen 41 bis 44 in vier Farb­ dichtesignale von Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz um­ gewandelt, und diese werden den Punktmustergeneratoren 45 bis 48 für vier Farben zugeführt, wobei in jedem dersel­ ben eine einzige Reihe von ihm zugeführten Farbdichte­ signalen in drei Reihen von Punktsignalen umgewandelt wird. Eine Reihe von Punktsignalen wird in Abhängigkeit von Po­ sitionssignalen, die von der Positionsdetektionseinrich­ tung 58 herkommen, ausgelesen, um die Farbstrahlkopfan­ ordnung 56 relativ zu der Drehtrommel 54 zu positionieren.

Die drei Reihen von Punktsignalen werden den Farbstrahl­ kopfbetriebseinrichtungen 49 bis 52 zugeführt und dann in analoge Farbstrahlkopfsteuerspannungen umgewandelt. Die Farbstrahlkopfsteuerspannungen bewirken, daß die jeweilige Gruppe 59, 60, 61 oder 62 von Farbstrahlköpfen 74 bis 85 Farbtropfen auf das Aufzeichnungsmittel 55 spritzt, das in der primären Abtastrichtung läuft, so daß drei Reihen von Farbpunkten aufgezeichnet werden. Diese obige Betriebs­ weise ist auch auf andere Farben anwendbar. Daher werden vier Zeilen von unterschiedlichen Farben, nämlich Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz, gleichzeitig aufgezeichnet, wo­ bei jede Zeile dieser Farben aus drei Reihen der gleichen Farbpunkte aufgebaut ist. Infolgedessen wird eine Punkt­ matrix aus drei möglichen Positionen in der Reihe bzw. Zeile und in der Spalte, die ein Bildelement aufbaut, mit vier unterschiedlichen Farben von Farbpunkten gefüllt, in­ dem die Farbstrahlkopfanordnung 56 in der sekundären Ab­ tastrichtung schrittweise bewegt wird, und zwar in Schrit­ ten von einer Abtastteilung, die gleich dem Dreifachen der Punktabmessung ist, so daß Zwischenfarben ausgebildet werden.

Die Fig. 2 zeigt eine Farbstrahlkopfanordnung 56, in der eine Gruppe 59 von Farbstrahlköpfen 74, 75 und 76 für Gelb drei Farbstrahlköpfe umfaßt, die in der primären Ab­ tastrichtung in einem angemessenen Abstand getrennt von­ einander angeordnet sind. Andere Gruppen von Farbstrahl­ köpfen für Magenta, Cyan und Schwarz haben den gleichen Aufbau und die gleiche Anordnung wie vorstehend für Gelb beschrieben. Jeder der Farbstrahlköpfe 74 bis 85 ist in seiner Mitte mit einer Farbspritzdüse versehen. In einer Punktmatrix, die m-mögliche Positionen in der Spalte und n-mögliche Positionen in der Reihe bzw. Zeile hat, reicht es im Falle von m = 4 aus, eine Gruppe von Farbstrahl­ köpfen mit vier Farbstrahlköpfen in der primären Abtast­ richtung vorzusehen. Da weiter n von der Anzahl von Farb­ tropfen abhängt, die von einem Farbstrahlkopf ausgespritzt werden, kann es elektrisch und unabhängig von der Anzahl von Farbstrahlköpfen eingestellt werden.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist, sind drei Farbstrahlköpfe 74 bis 76 für Gelb unter unterschiedlichen Winkeln angeordnet, so daß sie Farbtropfen auf Positionen spritzen, die um Ab­ standschritte gegeneinander verschoben sind, welche gleich der Punktabmessung sind. In der hier gezeigten Ausführungs­ form ist der erste Farbstrahlkopf 74 parallel zur Ebene des Aufzeichnungsmittels 55 vorgesehen, während die beiden an­ deren Farbstrahlköpfe 75 und 76 je unter einem Winkel zu­ einander gekippt sind. Daher werden Punktmatrizen, die den Bildelementen auf einer Bildelementlinie 87 entsprechen, welche sich in der Ebene erstreckt, die senkrecht zur Zeich­ nungsebene ist, durch die Farbstrahlköpfe 74 bis 76 mit Farbpunkten ausgefüllt, da das Aufzeichnungsmittel 55 in der zur Zeichnungsebene senkrechten Richtung läuft. Das bedeutet im Falle des Ausbildens eines einzigen Bildele­ ments unter Verwendung einer Punktmatrix, die drei mögli­ che Positionen (Zellen) in jeder Reihe bzw. Zeile und Spal­ te hat, wie in Fig. 4 gezeigt ist, daß drei Zellen Y 1 X 1, Y 1 X 2, Y 1 X 3 auf der Y 1-Achse in der primären Abtastrich­ tung mit Farbpunkten in Aufeinanderfolge mittels des Farb­ strahlkopfs 74 gedruckt werden, während die anderen Zellen auf der Y 2- und Y 3-Achse mittels des Farbstrahlkopfs 75 bzw. 76 in der gleichen Weise gedruckt werden, wie bezüg­ lich der Zellen auf der Y 1-Achse beschrieben. Das in Fig. 4 eingezeichnete Gitter ist überlagert, um die Positionen anzuzeigen, auf denen Farbtropfen abgelagert werden.

Da der Farbstrahlkopf 75 derart vorgesehen ist, daß seine Düse von der Düse des Farbstrahlkopfs 74 in der primären Abtastrichtung um einen angemessenen Abstand getrennt an­ geordnet ist, wird das Signal zum Aussteuern des Farb­ strahlkopfs 75 im Vergleich mit dem Signal für den Farb­ strahlkopf 74 um den Zeitbetrag verzögert, der demjenigen entspricht, welcher notwendig ist, daß der erstere seine Farbtropfen über diesen Abstand ablagert. Die Beziehung zwischen den Farbstrahlköpfen 74 und 76 ist, wie hier er­ läutert sei, im wesentlichen dieselbe, wie bezüglich des Farbstrahlkopfs 75 beschrieben. Daher werden Farbtropfen der gleichen Farbe genau in der jeweiligen Zelle angeord­ net.

In der gleichen Weise, wie oben beschrieben, bilden die Farbstrahlköpfe 77 bis 79 für Magenta Farbpunktmatrizen von Bildelementen auf der Bildelementlinie 88, während die Farbstrahlköpfe 80 bis 82 für Gelb Farbpunktmatrizen auf der Bildelementlinie 89 und die Farbstrahlköpfe 83 bis 85 Farbpunktmatrizen auf der Bildelementlinie 90 ausbilden.

Nun bilden die Farbstrahlköpfe 74, 77, 80 und 83 Farb­ punktmatrizen von Bildelementen auf der gleichen sekun­ dären Bildelementlinie, die Farbstrahlköpfe 75, 78, 81 und 84 bilden Farbpunktmatrizen auf der gleichen sekundä­ ren Bildelementlinie, die unterschiedlich von der vor­ stehend eben beschriebenen sekundären Bildelementlinie ist, und die Farbstrahlköpfe 76, 79, 82 und 85 bilden Farbpunktmatrizen auf der gleichen sekundären Bildelement­ linie aus, die sich von den beiden erwähnten Abtastzeilen unterscheidet. Infolgedessen lagern die Farbstrahlköpfe 74 bis 85 gleichzeitig Tropfen in 12 Matrixzellen ab, die vier Bildelementen zugeordnet und demgemäß auf jeder von vier Bildelementlinien mittels drei Zellen verteilt sind.

Die Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform einer Gruppe 59 von Farbstrahlköpfen, worin die Farbstrahlköpfe 74 und 76 unter einem jeweiligen Winkel in unterschiedlichen Richtungen zu dem Farbstrahlkopf 75 geneigt sind, der parallel zum Aufzeichnungsmittel 55 ist.

Die Fig. 6 zeigt ein vergrößertes Bildelement, das als Farbpunktmatrix ausgebildet ist, worin runde Flächen Ma­ gentafarbpunkte, dreieckige Flächen gelbe Farbpunkte, quadratische Flächen Cyanfarbpunkte und fünfeckige Flächen schwarze Farbpunkte bedeuten. Die Matrix ist ein Quadrat mit einer Seite von beispielsweise 500 µ. Die in den Zel­ len der Punktmatrix abzulagernden Farbpunkte sind in sie­ ben Abmessungsschritten variiert, und zwar von einer ma­ ximalen Abmessung von 180 µ bis zu einer minimalen Abmessung von 100 µ.

Die Fig. 7 zeigt ein Blockschaltbild einer elektronischen Schaltungsanordnung zum Steuern der Betätigung der drei Farbstrahlköpfe 74, 75 und 76 für Gelb. Die Farbdichte­ signale der drei primären Farben für jedes Bildelement, die zeitweise in dem Speicher 37 gespeichert sind, werden der UCR-Schaltung 41 zugeführt. Gelb-Farbdichtesignale, die von der UCR-Schaltung 41 herausgezogen worden sind, werden mittels eines Decodierers 91 decodiert, um eine Tabelle in einer als Tabellenspeicher ausgebildeten Einrichtung zum Erzeugen von Serien von Punktsignalen zu adressieren, wo­ rin auszubildende Punktmuster entsprechend den Farbdichten vorher in der Form von Kombinationen von Positionen der Matrixzelle und Punktsignalen (das Niveau der Spannung, mit dem ein Farbstrahlkopf ausgesteuert wird) gespeichert wor­ den sind. Das Auslesen der Punktsignale der Matrixzellen Y 1 X 1, Y 1 X 2 und Y 1 X 3 wird dadurch ausgeführt, daß zunächst die Zeile von Y 1 adressiert und dann jede Adresse von X mit einem XY-Adressenzähler, wie in Fig. 4 gezeigt, auf­ wärts gezählt bzw. durch Zählen nach aufwärts angesteuert wird. Punktsignale der Spalte bzw. Zeile von Y 1 werden in einem als Pufferspeicher arbeitenden Speicher 94 in Posi­ tionen gespeichert, die mittels des XY-Adressenzählers 93 adressiert sind. Die Punktsignale der Zeilen bzw. Spalten von Y 2 und Y 3 werden in Speichern 95 bzw. 96, die eben­ falls als Pufferspeicher arbeiten, in der gleichen Weise wie für die Zeile bzw. Spalte Y 1 beschrieben, gespeichert.

Es sei darauf hingewiesen, daß Punktsignale der gleichen Zeile von X an unterschiedlichen Adressen gespeichert sind, weil die voreilenden Adressen in den Speichern 95 und 96 um die Anzahl von Punkten verschoben sind, welche den Ab­ ständen von den Farbstrahlköpfen 75 und 76 zu dem Farb­ strahlkopf 74 entspricht. Die Punktsignale der Y-Achsen für eine Abtastzeile bzw. -spalte, die in den Speichern 94 bis 96 gespeichert sind, welche durch Positionssignale von dem Abtastzähler 69 adressiert sind, werden aufeinan­ derfolgend ausgelesen. Weiter werden Punktsignale, die in den Speichern 95 und 96 gespeichert sind, mit einer Ver­ zögerungszeit ausgelesen, die der vorbestimmten Anzahl von Punkten entspricht, weil die voreilenden Adressen der Speicher 95 und 96 unterschiedlich voneinander sind.

Da die voreilenden Adressen der Speicher 95 und 96 jeweils gegenüber derjenigen des Speichers 94 um die Anzahl von Farbpunkten, welche dem Abstand zwischen den Farbstrahl­ köpfen 75 und 76 und dem Farbstrahlkopf 74 entspricht, ver­ schoben sind, werden die Signale von Punkten, die auf der gleichen Achse X gedruckt werden sollen, in unterschiedli­ chen Adressenpositionen gespeichert. Die Speicher 94 bis 96 werden durch Positionssignale vom Abtastzähler 69 adressiert, um Signale aufeinanderfolgend über eine Ab­ tastzeile bzw. -spalte auszulesen. Wie sich aus der obi­ gen Beschreibung ersehen läßt, werden die Signale in den Speichern 95 und 96 verzögert, so daß sie aufgrund des Verschiebens ihrer voreilenden Adresse ausgelesen werden. Es sei darauf hingewiesen, daß digitale Verzögerungs­ schaltungen vorgesehen sein können, um Signale zu verzö­ gern, die von den Speichern 94 bis 96 ausgelesen werden. Punktsignale der Y-Achse, die in den Farbstrahlkopfaus­ steuerschaltungen 97 bis 99, welche zusammen eine Einrich­ tung zum Aussteuern der Farbstrahlköpfe bilden, in Analog­ signale umgewandelt und vorgespannt worden sind, werden den Farbstrahlköpfen 74 bis 76 zugeführt. Auf diese Weise werden die Farbstrahlköpfe 74 bis 76 gleichzeitig ausge­ steuert, um Farbpunkte auf dem Aufzeichnungsmittel 55 zu drucken.

In der bevorzugten Ausführungsform der vorgeschlagenen Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung besteht die Abtastein­ richtung aus einer Drehtrommel 54, die in der primären Abtastrichtung drehbar ist, und einer Farbstrahlkopfan­ ordnung 56, die in der sekundären Abtastrichtung bewegbar ist; jedoch kann die Ausführungsform im Falle von Auf­ zeichnungsmitteln, wie es z. B. Hartplatten bzw. harte Dünnplatten, wie Metall, oder Platten bzw. Dünnplatten von großen Abmessungen sind, so abgewandelt werden, daß das Aufzeichnungsmittel nur durch eine Farbstrahlkopfanord­ nung zweidimensional abgetastet wird.

Es sei hier darauf hingewiesen, daß in den Fig. 1 und 7 der Zeichnung mit Y die Farbe Gelb, mit M die Farbe Magen­ ta, mit C die Farbe Cyan bzw. Cyanblau und mit B die Farbe Schwarz bezeichnet ist.

Unter einem Farbstrahlkopf eines einen oder mehrere Trop­ fen auf Anforderung abgebenden Typs ist insbesondere ein solcher zu verstehen, bei dem Farbpunkte in der Abmessung variiert werden können, z. B. durch Variation der Abgabe­ menge der Farbe.

Claims (9)

1. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung zum Reprodu­ zieren eines Farbbilds auf einem Aufzeichnungsmittel durch zweidimensionale Relativbewegung zwischen einer Farbstrahlkopfanordnung und dem Aufzeichnungsmittel, wobei die Farbstrahlkopfanordnung mehrere in einer Reihe längs einer Abtastrichtung angeordnete Farb­ strahlköpfe zum Ausstoßen verschiedenfarbiger Farb­ tropfen aufweist und wobei die Relativbewegung mittels einer kontinuierlichen Bewegung der Farbstrahlkopfan­ ordnung relativ zu dem Aufzeichnungsmittel in einer primären Abtastrichtung des Aufzeichnungsmittels und mittels einer intermittierenden Bewegung der Farb­ strahlkopfanordnung relativ zu dem Aufzeichnungsmittel in einer sekundären Abtastrichtung senkrecht zu der pri­ mären Abtastrichtung erfolgt, so daß Punktmuster mit Farb­ punkten von wenigstens Gelb, Magenta und Cyan auf Punktmatrizen entsprechend der Farbbildinformation von Bildelementen, nachdem diese maskierungsverarbeitet worden ist, ausgebildet werden, wobei jede Punktmatrix m Zellen in jeder Spalte und n Zellen in jeder Zeile hat und ein einzelnes Bildelement bildet, wobei m und n je eine positive ganze Zahl bedeutet, die größer oder gleich Zwei ist, und wobei ferner eine Speichereinrich­ tung vorgesehen ist, aus der die Farbbildinformation von Bildelementen auslesbar ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede Farbstrahlkopfanordnung (56) wenigstens eine Gruppe (59) von Farbstrahlköpfen (74 bis 76) zum Ausstoßen von Gelbfarbtropfen, eine Gruppe (60) von Farbstrahlköpfen (77 bis 79) zum Ausstoßen von Magen­ tafarbtropfen und eine Gruppe (61) von Farbstrahlköpfen (80 bis 82) zum Ausstoßen von Cyanfarbtropfen aufweist, die in einer Reihe angeordnet sind, welche sich in der sekundären Abtastrichtung in Intervallen derart erstreckt, daß gleichzeitig wenigstens drei voneinander im Abstand befindliche Reihen von Bildelementlinien (87, 88, 89) aus­ gebildet werden, wobei die jeweilige Gruppe (59, 60, 61, 62) m Farbstrahlköpfe (74 bis 76, 77 bis 79, 80 bis 82, 83 bis 85 ) umfaßt, die in einer Reihe angeordnet sind, welche sich in der primären Abtastrichtung erstreckt, so daß sie m benachbarte Punktlinien (Y 1 bis Y 3) ausbilden, aus denen ein einzelnes Punktelement besteht; daß eine erste Posi­ tionsdetektionseinrichtung (58) vorgesehen ist, welche die Positionen der Farbstrahlkopfanordnung (56) relativ zu dem Aufzeichnungsmittel (55) in der primären Abtastrich­ tung detektiert und erste Positionssignale erzeugt, sowie eine zweite Positionsdetektionseinrichtung (69, 70, 71), welche jeweils die Positionen der Gruppen (59, 60, 61) von Farbstrahlköpfen (74 bis 76, 77 bis 79, 80 bis 82) relativ zu dem Aufzeichnungsmittel (55) in der sekundären Abtast­ einrichtung detektiert und zweite Positionssignale erzeugt, denen entsprechend die Farbbildinformation von Bildelemen­ ten in wenigstens drei Reihen von gleichzeitig auszubil­ denden Bildelementlinien (87, 88, 89) aus der Speicherein­ richtung (35) ausgelesen wird, in der die Farbbildinfor­ mation eines ganzen zu reproduzierenden Bildes gespeichert ist, so daß Punktmuster von wenigstens drei unterschied­ lichen Farbpunkten auf wenigstens drei Punktmatrizen ent­ sprechend der ausgelesenen Farbbildinformation bestimmt werden, wobei die Positionen der Punktmuster in der primä­ ren Abtastrichtung entsprechend dem ersten Positionssignal bestimmt sind; und daß die Farbstrahlkopfanordnung (56) dann, wenn wenigstens drei Reihen von Bildelementlinien (87, 88, 89) vollständig ausgebildet sind, relativ zu dem Aufzeichnungsmittel (55) um eine Strecke in der sekundä­ ren Abtastrichtung bewegt wird, die gleich der Breite einer einzelnen Bildelementlinie ist, welche m Punktlinien umfaßt.

2. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzeich­ nungsmittel (55) auf einer Drehtrommel (54) gehaltert ist, die sich kontinuierlich in der primären Abtastrichtung dreht, und daß die Farbstrahlkopfanordnung (56) auf einem Träger (66) angebracht ist, der sich intermittierend in der sekundären Abtastrichtung bewegt.

3. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbstrahlkopfanordnung (56) weiter eine Farbstrahlköpfe (83, 84, 85) zum Ausstoßen von schwarzen Farbtropfen umfas­ sende Gruppe (62) von Farbstrahlköpfen (83, 84, 85) aufweist.

4. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Ein­ richtung (41, 42, 43, 44) zum Herausziehen der Schwarzbild­ information, die auf der Farbbildinformation von Gelb, Magenta und Cyan basiert, aufweist.

5. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie vier weitere Speicher (37, 38, 39, 40) zum Speichern der jeweiligen Farbbildinformation der Bildelemente auf vier Reihen von Bildelementlinien, die von der Speicher­ einrichtung (35) ausgelesen worden sind, aufweist.

6. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Gruppe (59, 60, 61, 62) von Farbstrahlköp­ fen (74 bis 76, 77 bis 79, 80 bis 82, 83 bis 85) mit einer Einrichtung (92) zum Erzeugen von m Serien von Punktsigna­ len, die den m Reihen von Farbpunkten entsprechen, verse­ hen ist, sowie mit einer Einrichtung (97, 98, 99) zum Aus­ steuern der Farbstrahlköpfe (74, 75, 76) mit jeweiligen Ana­ logsignalen, in welche die m Serien von Punktsignalen durch dieselbe umgewandelt werden.

7. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Einrichtung (97, 98, 99) zum Aussteuern der Farbstrahlköpfe (74, 75, 76) und der Einrichtung (92) zum Erzeugen von Serien von Punktsignalen Speicher (94, 95, 96) vorgesehen sind, welche die jeweilige Serie von Punktsigna­ len speichern, die synchron mit den zweiten Signalen aus­ gelesen werden.

8. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Gruppe (59, 60, 61, 62) von Farbstrahlköpfen (74 bis 85) drei Farbstrahlköpfe (74 bis 76, 77 bis 79, 80 bis 82, 83 bis 85) des Tropfen-auf-Anforderung-Typs umfaßt, von denen jeder Farbtropfen von Abmessungen gemäß den Analog­ signalen ausstößt, so daß dadurch die jeweilige Zwischen­ farbe zusammengesetzt wird.

9. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei von den drei Farbstrahlköpfen (74 bis 76, 77 bis 79, 80 bis 82, 83 bis 85) relativ zu der sekundären Ab­ tastrichtung unter einem Winkel zueinander geneigt sind, so daß die erwähnten benachbarten drei Farbpunktlinien ausgebildet werden.