DE3240617A1

DE3240617A1 - Bilderzeugungsgeraet

Info

Publication number: DE3240617A1
Application number: DE19823240617
Authority: DE
Inventors: Katsuyoshi Tokyo Maeshima
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1981-11-04
Filing date: 1982-11-03
Publication date: 1983-05-11
Anticipated expiration: 2002-11-04
Also published as: US4564864A; DE3240617C2; DE3240617C3; GB2113039A; GB2113039B

Description

ΊΠ P η TIi tr — Rnui imp — ICiAi κι er Patentanwälte und

IIEDTKE DUHLINQ .—: rVitJNE >- - Vertreter beim EPA

/N r% : :. f<k ' : : ■:■:.- Dipl.-lng. H. Tiedtke

«RUPE - rELLMANN--WRAMS-■ Dipl.-Chem. G. Bühling

3240617 Dipl.-lng. R. Kinne

Dipl.-lng. R Grupe

-5- Dipl.-lng. B. Pellmann

Dipl.-lng. K. Grams

Bavariaring 4, Postfach 202403 8000 München 2

Tel.: 089-539653 Telex: 5-24845 tipat Telecopier: O 89 / 537377 cable: Germaniapatent München

3.November 1982 DF. 2 56 5

Canon Kabushiki Kaisha
Tokyo,Japan

Bilderzeugungsgerät

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bilderzeugungsgerät zur Bildaufzeichnung gemäß Bildinformationen, die beispielsweise durch Lesen eines Vor 1agenschrii'tstücks gewonnen werden.

Als Beispiel für ein derartiges Biiderzeugungsgerät ist das Faksimile-Gerät zur Bildaufzeichnung mittel eines Druckers entsprechend Bildinformationen bekannt, die von einer fernliegenden Stelle her über eine öffentliche Fernsprechleitung übertragen werden. Das herkömmliche Faksimile-Gerät hat jedoch ein auf die Größenordnung von 8 oder 7,7 Linien/mm eingeschränktes geringes Auflösungsvermögen und eine niedrige Bildreproduktionsgeschwindigkeit, so daß eine Verbesserung hinsichtlich des Auflösungsvermögens und der Verarbeitungsgeschwindigkeit verlangt wird.

Falls ferner eine mit einer Bildleseeinheit gelesene Bildinformation gleichzeitig zu mehreren Druckern übertragen wird, ist es schwierig, die Aufzeichnungsvorgänge der Drucker mit dem Bildlesevorgang beispielsweise einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung in der Bildleseeinheit zu

A/25

Dresdner BenMMOnchen) Kto.3939844 Bayer. Vereinsbank (München) KIo. 508941 PastschecK (München) KIo. 670-43-804

-G- DE.2565

synchronisieren, da die Au fzeichnungs vorgänge v/on Einheit

zu Einheit unterschiedliche Zeitsteuerungen haben. 5

Es wurde daher vorgeschlagen, die ßildinformationen für eine Seite oder mehrere Seiten zeitweilig in einem Speicher zu speichern und die dermaßen gespeicherten Informationen synchron mit einem Horizontalsynchronisiersignal einer jeweiligen Druckereinheit auszulesen.

Ein derartiger Speicher muß jedoch eine beträchtlich große Aufnahmefähigkeit beispielsweise in der Größenordnung von 32 MBit im Falle der Aufzeichnung einer Vorlage im Format ■ ,

A3 mit einem Auflösungsvermögen von 16 Punkten /mm haben, so daß der Speicher daher teuer wird.

Auch im Falle der Echtzeit-Aufzeichnung der Bildinformation aus der Bildleseeinheit wird aufgrund von Umgebungsbedingungen oder zeitbedingten Änderungen häufig die Synchronisierung zwischen der Leseeinheit und der Druckereinheit unterbrochen, wodurch eine Verschlechterung der Bildgualität hervorgerufen wird.

In Anbetracht dessnn liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Bi Ider/eugungsgerMt zu schaffen, das eine zuverla'ssiqn Aufzeichnung eingegebener Bildinformationen ermöglicht.

Ferner soll das erfindungsgemäße Bilderzeugungsgerät für die Echtzeit-Bildverarbeitung ausgebildet sein.

Weiterhin soll es das erfindungsgemäße Bilderzeugungsgerät ermöglichen, Bildinformationen aus ein und der selben

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Bildinformationsquelle gleichzeitig mittels mehrerer Aufzeichnungseinheiten aufzuzeichnen.
.

Ferner soll mit der Erfindung ein Bilderzeugungsgerät geschaffen werden, bei dem eine Unterbrechung der Bildaufzeichnung auch dann verhindert ist, wenn die Synchronisierung zwischen einer BildinformationR-Quel Ie und einer
^y

Aufzeichnungseinheit für das Aufzeichnen der Bildinformationen unterbrochen ist.

Weiterhin soll es das erfindungsgemäGe Bilderzeugungsgerät ermöglichen, eine Bildinformationsquelle und eine Aufzeichnungseinheit für das Aufzeichnen der Bildinformationen unter voneinander unabhängigen Zeitsteuerungen zu betreiben.

Ferner soll mit der Erfindung ein Bilderzeugungsgerät geschaffen werden, das eine gleichzeitige Belieferung mehrerer Aufzeichnungseinheiten mit Bildinformationen in
hohem Auflösungsvermögen in der Größenordnung von 16
Punkten/mm unter Verwendung eines Pufferspeichers mit

einer beschränkten Aufnahmefähigkeit in der Größenordnung 25

von einigen Zeilen bis zu einigen zehn Zeilen ermöglicht.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher er lau-

Fig. 1-1 und 1-2 sind schematische Ansichten, die ein Ausführunqsbeispiel einer Bildleseeinheit zeigen.

Fig. 2 ist ein Zeitdiagramm, das den Zusammenhang zwischen 35

von einer in Fig. 1 gezeigten Mischstufe abgegebenen

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Bildinformationen und Taktimpulsen zeigt.

Fig. 3 ist eine schematische Ansicht, die ein Ausführungsbeispiel eines Druckers zeigt, der die von der in Fig. 1 gezeigten Einheit her übertragenen Bildinformationen empfängt.

Fig. 4, die aus Fig. 4A und 4B zusammengesetzt ist, ist ein Blockschaltbild, das ein Ausführungsbeispiel einer in Fig. 3 gezeigten Bildsignal-Schnittstellenschaltung zeigt.

Fig. 5 ist ein Blockschaltbild, das ein Ausführungsbeispiel eines Vergleichers und einer Speicherwahl-Zähler-Steuerschaltung zeigt, die in Fig. 4 gezeigt sind.

Fig. 6 ist ein Blockschaltbild, das ein Ausführungsbeispiel einer in Fig. 4 gezeigten Pufferspeichereinhei t zeigt.

Die Fig. 1-1 ist eine Schnittansicht einer Bildleseeinheit, die ein Beispiel für eine Bildinformationsquelle darstellt; die Bildleseeinheit hat eine Vorlagenträger-Glasplatte 1, eine stabförmige Lichtquelle 2 wie eine Halogenlampe oder eine Leuchtstofflampe, einen ersten Spiegel 9, einen zweiten Spiegel 7, einen drit.ten Spiegel fl, Objektive 3 und eindimensionale Festkörper-Bildsensoren 4 wie Ladungskopplungsvorrichtungen. Es sind drei Satze aus jeweils einem Objektiv/ 3 und einem Bildsensor 4 vorgesehen, so daü mit jeden Satz ungefähr ein Drittel

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des Vorlagenbi 1 ds gelesen wird.

Ein auf die Glasplatte 1 aufgelegtes Vorlagenschriftstück wird mittels der stabförmigen ί ichtquelle 2 beleuchtet, wonach das reflektierte Licht i,jer den ersten Spiegel 9, den zweiten Spiegel 7 und den dritten Spiegel 8, die eine Unterabtastung der Vorlage ausführen, und das jeweilige Objektiv 3 auf der Ladungskopplw iqsvorrichtung bzw. dem Bildsensor 4 fokussiert wird, der mit seiner Hauptabtastrichtung senkrecht zur Zeichnungsebene angeordnet ist. Der erste Spiegel 9 ist mittels eines nicht gezeigten Trägers mit der Lichtquelle 2 zu einer Einheit zusammengebaut und bewegt sich für die Unterabtastung des Vorlagenschriftstücks längs nicht gezeigten Schienen in einer in Fig. 1 gezeigten Richtung F. Der zweite Spiegel 7 und der dritte Spiegel 8 sind mittels eines nicht gezeigten Trägers als eine Einheit gehalten und bewegen sich längs nicht gezeigter Schienen in der gleichen Richtung wie der erste Spiegel 9, jedoch mit der halben Geschwindigkeit. Auf diese Weise bewegen sich die Lichtquelle 2, der erste Spiegel 9, der zweite Spiegel 7 und der dritte Spiegel 8

jeweils in die durch strichpunktierte Linien dargestellten 25

Stellungen 2', 9', 7' bzw. 8', während die Länge des optischen Wegs von der Glasplatte 1 über die Spiegel 9, 7 und 8 zu den Objektiven 3 ständig konstant gehalten wird.

In der vorstehend beschriebenen Bildleseeinheit wird die Unterabtastung in der Querrichtung einer Vorlage Im Format A3 (297 χ 420 mm) oder in der Längsrichtung einer Vorlage im Format A4 (210 χ 297 mm) mit einer Liniendichte von 16 Linien/mm ausgeführt. Auf diese Weise wiederholt sich die Hauptabtastung, die in einer Abtastzeile 4752

BAD OR1G5NAL

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Bits ergibt, 6720-mal für die Vorlage im Format A3 bzw.

3360-mal für die Vorlage im Format A4. 5

Wie schon vorangehend ausgeführt wurde, sind drei Sätze aus einer Ladungskopplungsv/orrichtung bzw. einem Bildsensor 4 für die fotoelektrische Umsetzung des Vorlagenbilds und einem Objektiv/ 3 vorgesehen, so daß mit jedem Satz ungefähr ein Drittel der 4752 Bits in einer jeden Abtastzeile erfaßt wird.

Die Fig. 1-2 zeigt ein Beispiel für eine Bildleseschaltung zur Verwendung in der in Fig. 1-1 gezeigten Bildleseeinheit; die Fig. 1-2 zeigt ein Vorlagenschriftstück 1, eine stabförmige Lichtquelle 2, Objektive 3A, 3B und 3C, eindimensionale Festkörper-Bildsensoren 4A, 4B und 4C wie beispielsweise Ladungskopplungsvorrichtungen, Verstärker

5A, 5B und 5C und eine Zusammensetzschaltunq bzw. Misch-20

stufe 6.

Gemäß den vorangehenden Ausführungen wird das zu kopierende Vor lagenschriftstück mittels der Lichtquelle 2 beleuchtet, wonach das reflektierte Licht über die in Fiq. 1-1 25

gezeigten Abtastspiegel mittels der Objektive 3A, 3B und 3C auf den Bildsensoren 4A, 4B bzw. 4C fokussiert wird. Die durch die fotoelektrische Umsetzung mittels der drei Bildsensoren 4A, 4B und 4C erzielten Bildin formations-

signalaVl werden jeweils mittels der Verstärker 5A, 5B 30

bzw. 5C umgeformt und der Mischstufe 6 zugeführt, die von den Verstärkern 5A, 5B und 5C zugeführte Bildinformationssignale V2 zu einem Bildinformationssignal V3 zusammensetzt, das einem aus einem einzigen Bildsensor erzielten Signals

gleichwertig i;;t, und dieses Bildinformationssignal V3 35

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an eine im folgenden erläuterte Bi Idverarbnitunnseinheit

bzw, Bildreproduktioneinheit wie einen Drucker abgibt. 5

Die Abtastunq flnr Vorlage im Format A4 mit einem gewöhnlichen Bildsensor mit einer maximalen Aufnahmefähigkeit von 2048 Bits bei dem herkömmlichen Faksimile-Gerät ergibt nur ein Auflösungsvermögen von 6,9 Punkten/mm

(= 2048 Bits/297mm), was für die Erzielung einer zufrie-10

denstellenden Bildqualität unzureichend ist. Andererseits gewährleistet gemäß den vorangehenden Ausführungen bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Einsatz von drei Bildsensoren 4A, 4B und 4C für die Abgabe der Bildinformationssiqnale Vl bei dem reproduzierten Bild ein hohes

■

Auflösungsvermögen von ungefähr 16 Punkten/mm.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel werden das (nachstehend als Bildsignal bezeichnete) Bildinformationssignal V3 und Taktimpulse Cl für die Sicherstellung der

Übertragung des Bildsignals V3 über zwei gesonderte Leitungen zur Druckereinheit übertragen. Gemäß der Darstellung in Fig. 2 ändert das Bildsignal V3 seinen Zustand zu Beginn eines jeden Taktimpulses, bleibt aber am Ende

des Taktimpulses unverändert bestehen. 25

Die Fig. 3 zeigt den Aufbau eines Druckers, der ein Beispiel für eine Einheit für die Bildaufbereitung entsprechend den Bildinformationen darstellt. Eine Bildsignal-

Schnittstellenschaltung (Synchronisierschaltung) 11 emp-30

fängt aus der in Fig. 1-2 gezeigten Mischstufe 6 das Bildsignal V3 und speist eine Gleichspannungs-Steuereinheit 13 mit einem Bildsignal V4, das mit einem von einem in der jeweiligen Druckereinheit angeordneten Horizontalsynchronisiersigna Iqeber 12 abgegebenen Horizontalsynchronisie-

rungssignal (Strahlerfassungsimpuls) Sl synchronisiert ist;

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auf diese Weise wird eine Synchronisierung zwischen Sig-

nalauslese-Zeitsteuerungen der Bildsensoren 4A, 4B und 4C 5

und dem der jeweiligen Druckereinheit zugeführten Bildsignal V4 erzielt. Der Signalgeber 12 speist mit dem Horizontalsynchronisiersignal Sl die Bildsignal-Schnittstellenschaltung 11 und die Gleichspannungs-Steuereinheit 13.

Die Steuereinheit 13 speist entsprechend dem Bildsignal 10

\/4 und dem Horizontalsynchronisiersignal Sl eine Laser-Treiberstufe 14 mit einem Bildsignal V5 für das Ein- und Ausschalten eines Halbleiterlasers 15, durch das ein Laserstrahl Bl moduliert wird, sowie ferner eine Ablenk-Treiberstufe 16 mit einem Ablenkungssteuersignal S2 für

das Drehen eines Polygonalstpiege.1s 18 in einer vorbestimmten Drehzahl mit Hilfe eines Ablenkmotors 17. Ein Tachogenerator 19 orfaGI, die Umdrehungen des Ablenkmotors 17 und führt der Ablenk-Treiberstufe 16 die ermittelte Drehzahl als GegenkoppJungssignal zu. Der Polygonalspiegel

lenkt den Laserstrahl Bl aus dem Halbleiter-Laser 15 zu einer im wesentlichen horizontalen Überstreichungsbewegung ab. Eine F-Q-I.inse 20 beseitigt den Unterschied hinsichtlich der Überstreichungsgeschwindigkeit mittels des Laserstrahl Bl zwischen dem Seitenteil und dem Mittelteil

einer fotnempfindlichen Trommel 21. Eine Fotodiode 24 empfängt den mittels eines Spiegels 22 reflektierten Laserstrahl über einen Spalt 23 und führt dem Horizontalsynchronisieraigna lgeber 12 ein entsprechendes Signal zu.

Der vorstehend beschriebßne Drucker ist ein sog. Laser-

s t raft .1 drurkn r , bei dom din Bilderzeugung nach einem elektrofotografischen Verfahren unter Einsatz eines Laserstrahls erzielt wird; die Funktion dieses Druckers wird im folgenden erläutert. Das Bildsignal \l3 und die Taktimpulse 35

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Cl, die von der in Fig. 1-2 gezeigten [5i 1 d 1 nseeinhei t her

übertragen werden, und das von dem Signalgeber 12 in der 5

jeweiligen Druckereinheit her zugeführte Hor.i/ontalsynchronisiersignal Sl werden miteinander in der Bildsignal-Schnittstellenschaltung 11 synchronisiert, die auf diese Weise die Steuereinheit 13 mit dem Bildsignal V4 speist. Die Steuereinheit 13 speist entsprechend dem Horizontalsynchronisiersignal Sl die Laser-Freibcrstufe 14 mit dem Bildsignal V^ sowie die Ablenk-Treiberstufe 16 mit dem Ablenksteuersignal S2. Die Laser-Treiberstufe 14 bewirkt entsprechend dem Videosignal V5 das Ein- und Ausschalten

des Halbleiter-Laser 15, um damit den Laserstrahl Bl zu ·

modulieren, während die Ablenk-Treiberstufe 16 den Umlauf des Polygonalspiegels 18 entsprechend dem Ablenk-Steuersignal S2 steuert. Der von dem Halbleiter-Laser 15 abgegebene Laserstrahl Bl wird von dem umlaufenden Polygonalspiegel 18 abgelenkt und führt über die F-9-Linse an der fotoempfindlichen Trommel 2] eine Rasterabtastung aus, wodurch ein Bild als elektrostatisches Latentbild bzw. Ladungsbild aufgezeichnet wird. Ferner wird ein von dem Spiegel 22 reflektierter Laserstrahl B2 über den Spalt

23 von der Fotodiode 24 empfangen, um damit aus dem Signal-25

geber 12 das Horizontalsynchronisiersignal 51 zu erhalten, welches die Ablenkungs-Anfangslage des Laserstrahl Bl angibt. Das Signal Sl wird der Steuereinheit 13.und der Bildsignal-Schnittstellenschaltung Il zugeführt, um gemäß den vorangehenden Ausführungen die Ausgabe-Zeiten der Bildsignale V4 und V5 zu steuern.

Die Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der in Fig. 3 gezeigten Bildsignal-Schnittstellenschaltung 11, in welcher Pufferspeichereinheiten 31A bis 31H jeweils aus mehreren '

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Speichern zusammengesetzt sind, mit denen jeweils zeitweilig das Bildsignal 1/3 für eine einzelne Abtastzeile, 5

nämlich 47 52 Bits gespeichert werden können. Ein Schreibadressenzähler 32, der beispielsweise mit Zählern SN74 191 von Texas Instruments Inc. aufgebaut ist, führt eine Adressensteuerung der Speicher aus und gibt bei jeder Einspeicherung des Bildsignals 1/3 für eine einzelne Abtastzeile in eine Pufferspeichereinheiten 31A bis 31H ein Adressenzählersigna1 S3 ab. Ein Schreib-Speicherwahl-Zä'hler 33, der beispielsweise mit dem Zähler SN74 191 von Texas Instruments Inc. aufgebaut ist, wird bei jedem Empfang des Adressenzählersignals S3 aufgestuft und gibt ein 3-Bit-Signal S4 ab, das den Zählstand bei der Zählung der Adressenzählersigna Ie S3 angibt. Ein Schreibdecodierer 34, der beispielsweise mit einem Decodierer SN74138 von Texas Instruments ine. aufgebaut ist, decodiert dieses Signal S4 und wählt aufeinanderfolgend die Speicher der Pufferspeichereinheiten 31A bis 31H unter Verwendung des auf diese Weise decodierten Signals als Speicherwählsignal S5A bis 5511 an. Ein Oszillator 35 ist entsprechend der Signalauslesegeschwindigkeit der Druckereinheit eingestellt. Ein Leseadressenzähler 36, der beispielsweise mit dem Zähler SN74191 von Texas Instruments Inc. aufgebaut ist, steuert die Leseadressierung der Speicher. Ein l/erzögerungszähler 37 speist den Leseadressenzähler 36 mit einem Lese freigäbestgna1 S6, wenn der Laserstrahl

die Bildfläche an der fotoempfindlichen Trommel 21 er-30

reicht, unter einer durch Zählen der Taktimpulse aus dem Oszillator 35 erzielten bestimmten Verzögerung gegenüber dem Horizontal synchronisiersignal Sl.

Ein Lese-Speicherwahl-Zähler 38, der beispielsweise mit 35

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dem Zähler S N 7 4 19 I von lexa.'i Ins tr union I 8 Inc. aufgebaut

ist, wird bei jedem Auslesen des Bildsignals V4 für eine 5

einzelne Abtastzeile aus den PufferspeJehereinheiten 31A bis 31H bzw. bei jedem Horizontalsynchronisiersignal Sl. aufgestuft und gibt ein 3-Bit-Signal S7 ab, welches die Anzahl dieser Zählungsstufen angibt. Ein Lesedecodierer 39, der beispielsweise mit dem Decodierer SN74138 von

Texas Instruments Inc. aufgebaut ist, decodiert dieses Signal 57 und wählt aufeinanderfolgend unter Verwendung des dermaßen gecodierten Signals als Speicherwählsignale S8A bis S8H die Pu f fer.speiehereinhn i ten 31A bis 3LH an. Ein Vergleicher 40, der beispielsweise mit dem Verglei-

eher SN7485 von Texas Instruments Inc. aufgebaut ist, vergleicht das den Zählstand des Zählers 33 darstellende Signal S4'mit dem den Zählstand des Zähler-s 38 darstellenden Signal S7 und gibt ein entsprechendes Ermittlungssignal S9 ab. Wenn mittels der Decodierer 34 und 39 für das

Signal-Einschreiben und das Signal-Auslesen der gleiche Speicher in den Pufferspeichereinheiten 31A bis 31.H angewählt wird, unterbricht eine Steuerschaltung 41 für die Steuerung der Speicherwahl-Zähler die funktion desjenigen der Speicherwahl-Zähler 33 und 38, der eine niedrigere Taktimpuls-Freguenz hat, welche der Geschwindigkeit des Bildlesens oder der Bildaufzeichnung entspricht. Ferner sind eine Adressensammelleitung 42 mit beispielsweise 13 Bits zum Verbinden des Schreibadressenzählers 32 mit den Pufferspeichereinheiten 31-A bis 31H sowie eine Adressen-

Sammelleitung 43 für das Verbinden des Leseadressenzählers 36 mit den Pufferspeichereinheiten 31A bis 31H vorgesehen.

In der in Fig. 4 gezeigten Schaltung werden die von der Bildleseeinheit her übertragenen Videosignale V3 in Auf-

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einander folge in die Pufferspeichereinheiten 31A bis 31H

eingespeichert, weiche aufeinanderfolgend mittels des 5

Schreibdecodierers 34 angewählt werden. Bei jeder Einspeicherung des Videosignals V3 für eine einzelne Abtastzeile in irgendeine der Pufferspeichereinheiten 31A bis 31H wird mit dem won dem Schreibadressenzähler 32 abgegebenen Siqnal S3 der Schreib-Speicherwahl-Zähler 33 auf-10

gestuft, wobei das den Zählstand dieses Zählers anzeigende Signal S4 dem Schreibdecodierer 34, dem Vergleicher 40 und dem Lese-Speicherwahl-Zähler 38 zugeführt wird. Der Decodierer 34 decodiert das Signal S4 und wählt durch die Einqabe des auf diese Weise decodierten Siqnals als Spei-

■ .

cherwählsignaJe S5A bis S5H in die Speichereinheiten aufeinanderfolgend die Pufferspeichereinheiten 31A bis 31H an. Auf diese Weise wird beim Einschreiben der Signale 7. B. das Videosignal V3 für die erste Zeile in die Speichereinheit 31A , für die zweite Zeile in die Speicherein-

heit 31B, für die dritte Zeile in die Speichereinheit 31C und für die achte Zeile in die Speichereinheit 31H eingespeichert, während das Signal für die neunte Zeile wieder in die Speichereinheit 31A eingespeichert wird.

Andererseits beginnt das Signal aus lesen aus den Pufferspeichereinheiten 31A bis 31H won demjenigen Speicher an, der am weitesten von dem Speicher entfernt ist, in welchen die Signale eingeschrieben werden. Zu Beginn des Auslesens

der Signale wird das werthöchste Bit des den gegenwärtigen 30

Zählstand des Schreib-Speicherwahl-Zählßrs 33 angebenden

Signals 54 ausgelesen, invertiert und in den Lese-Speicherwahl-Zähler 38 eingegeben. Der Zähler 38 wird von dem eingegebenen Wert weg bei jedem Auslesen eines Bildsignals für eine einzelne Abtastzeile aus den Pufferspeicher-35

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einheiten 31A bis 5.1H aufgestuft, wobei das Signal S7

jeweils den Zählstand angibt. Der Lesedecodierer 39 deco-5

diert das Signal S7 und führt das dermaßen decodierte Signal den Pufferspeichereinheiten 31A bis 31H jeweils als entsprechendes Speicherwählsignal S8A bis S8H zu. Demzufolge erfolgt das Auslesen der Signale jeweils von der Speichereinheit 3XE.oder -3IF an, wenn das Einschreiben der Signale in die Speichereinhei1 31A oder 31B abläuft. Anders ausgedrückt bedeutet dies, daß das Auslesen der Signale von einer Speichereinheit wie beispielsweise der Speichereinheit 31E an begonnen wird, die von der Speichereinheit wie beispielsweise der Speichereinheit · ■.-■-.

31A am weitesten entfernt ist, in welche, die Signale eingeschrieben werden, wobei zwischen den Speichereinheiten Speicher liegen, die nicht angewählt bzw. abgerufen werden.

Beispielsweise ist es bei einer Vorlage im Format A3

mit dem Bedarf von 6720 Abtastzei1 on möglich, das gleichzeitige Anwählen ein und desselben Speichers für das Einschreiben und das Auslesen zu vermeiden, solange der Unterschied zwischen der Einschreibe-Frequenz der Bildlese-25

einheit und der Auslese-Frequenz der Drucker.einheit nicht 0,06 % übersteigt, was einer Abweichung von 6720 χ 0,06/ 100 = 4 Zeilen entspricht. Diese 0,06 % nicht übersteigende Frequenzdifferenz kann leicht durch den Einsatz von Quarzoszillatoren erreicht werden.

Gemäß den vorangehenden Ausführungen ist die Druckereinheit mit mehreren Pufferspeichern ausgestattet, von denen jeder eine begrenzte Speicheraufnahmefähigkeit in der Größenordnung einer Abtastzeile hat, wobei an den ver-

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schiedenen Speichern der Einschreibevorgang und der Auslesevorgang unabhängig voneinander ausgeführt werden. In-5

folgedessen kann die Aufzeichnung der von der Bildleseeinheit zugeführten Bildinformationen in Übereinstimmung mit der unabhängigen bzw. selbstständigen Betriebszeitsteuerung der Druckereinheit ausgeführt werden, ohne daß ein Seitenspeicher mit einem Aufnahmevermögen erforderlich ist, das der ganzen Fläche der Vorlage entspricht. Daher ist es nicht notwendig, bei der Aufzeichnung der Bildinformationen aus der Bildleseeinheit mit mehreren Druckereinheit en die Betriebszeitsteuerungen der mehreren

Druckereinheit.en zu synchronisieren. 15

Wenn die vorstehend genannte Frequenzdifferenz 0,06?ό übersteigt, kann die Anzahl der Pufferspeicher dementsprechend gesteigert werden, jedoch ist eine derartige Lösung nicht wirtschaftlich.

Falls ferner die Differenz zwischen der Schreib-Frequenz und der Lese-Frequenz aufgrund einer bestimmten Ursache wie der Temperatur, eines Stoßes oder einer Verschlechterung der Bauteile zufällig 0,06 % übersteigt, kann der 25

gleiche Speicher gleichzeitig für das Einschreiben und das Auslesen angewählt werden. Da in diesem Fall die Frequenzen für das Einschreiben und das Auslesen annähernd gleich sind, erfolgt das Einschreiben und das Auslesen gleichzeitig an dem gleichen Sp.eicher über eine lange Zeitdauer, was eine normale Bildaufzeichnung verhindert.

Dieser Nachteil wird jedoch bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel mittels der Speicherwahl-Zähler-Steuerschaltung 41 verhindert, welche zeitweilig die Funktion

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desjenigen Speicherwahl-Zählers 33 oder 38 unterbricht,

_ der die niedrigere Frequenz hat. Im einzelnen vergleicht b

der Vergleicher 40 die die Zählstände der Speicherwahl-Zähler 33 und 38 anzeigenden Signale S4 und S7 und gibt ein entsprechendes Ermittlungssignal S9 an die Steuerschaltung 41 ab. Entsprechend einem Ermitt1ungssignal 59, das die Übereinstimmung der Zählstände anzeigt, erkennt die Steuerschaltung 41, daß für das Einschreiben und das Auslesen der gleiche Speicher angewählt wurde, und gibt ein.Unterbrechungssignal SlO oder SIl ab, um die Funktion des Speicherwahl-Zählers 33 oder 38 mit der niedrigeren

Arbeitsfrequenz zeitweilig zu unterbrechen, bis das Er-15

mittlungssignal S9 aufgehoben ist, das die Übereinstimmung der Zählstände anzeigt.

Falls damit die Funktion des Schreib-Speicherwahl-Zählers 33 unterbrochen wird, wird der Druckereinheit wiederholt das gleiche Bildsignal V4 zugeführt, jedoch ist die Auswirkung auf das Aufzeichnungsbild vernachlässigbar gering, da in dem ganzen Bild nur 8 Abtastzeilen überlappend ausgebildet werden. Falls andererseits die Funktion des Lese-Speicherwahl-Zählers 38 unterbrochen wird, werden die 25

Bildinformationen wiederholt in eine der Pufferspeichereinheiten 31A bis 31H eingegeben, jedoch ist die Auswirkung auf das Aufzeichnungsbild gleichfalls vernachlässigbar, da in dem Aufzeichnungsbild nur 8 Abtastzeilen verloren gehen. Auf diese Weise ermöglicht es das besehriebene Ausführungsbeispiel, trotz kleiner Schwankungen der Frequenzen für das Einschreiben und das Auslesen ein normales Bild dadurch zu liefern, daß ein gleichzeitiger Zugriff zu dem gleichen Speicher für das Einschreiben und das Auslesen durch die Verwendung des Vergleichers 40

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und der Steuerschaltung 41 verhindert wird.

Die Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Vergleichers 40 und der Speicherwahl-Zähler-Steuerschaltung 41, die in Fig. 4 gezeigt sind, mit einem Koinzidenzdetektor 4OA, UND-Gliedern 51A und 51B und Flip-Flops 52A und 52B. Falls das Zählstandsignal S4 des Schreib-Speicherwahl-Zählers Γ3 mit dem Zählstand-Signal S7 des Lese-Speicherwahl-Zählers 38 übereinstimmt, gibt der Koinzidenzdetektor 4OA des Vergleichers 40 ein Koinzidenzsignal "1" an die UND-Glieder 51A und 51B ab. Andererseits entsprechen

das Zahler-Signal S3 aus dem Schreibadressenzähler 32 15

und das Horizontalsynchronisiersignal Sl der Druckereinheit jeweils Schreib-Speicherwechsel-Taktimpulsen bzw. Lese-Speicherwechsel-Taktimpulsen für das Fortschalten der Speicherwahl-Zähler 33 bzw. 38. Infolgedessen gibt dasjenige der flip-Flops 52A und 52B, das dem Signal S3 oder Sl mit der niedrigeren Frequenz entspricht, ein Ausgangssignal Q mit hohem Pegel ab, wodurch der Zählvorgang des Zählers 33 oder 38 unterbrochen wird, bis die Übereinstimmung der Speicherwahl aufgehoben ist.

Die Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Pufferspeichereinheit 31, die irgendeine der in Fig. 4 gezeigten Pufferspeichereinheiten 31A bis 31H sein kann. Die Fig. 6 zeigt eine Steuerschaltung 61, die beispielsweise durch die Schaltung 5N74257 von Texas Instruments Inc. gebildet ist, für den Empfang der Signale S5A bis S5H und SHA bis S8H aus den Decodiererπ 34 bzw. 39 und der Signale aus den Adressenzählern 32 und 36 über die Sammelleitungen 42 und 43, statische Schreib/Lesespeicher 62A und 62B für hohe Geschwindigkeit, die beispielsweise

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mit Speichern MB8147 von Fujitsu Co. aufgebaut sind, und

eine Speicheradressensammelleitung 63, die entweder mit 5

der Schreib-Adressensammelleitung 42 oder mit der Lese-Adressensammelleitung 43 verbunden wird.

Die Steuerschaltung 61 schaltet entweder die; Schreib-Adressensammellei turm 42 oder die I_ ese-AdreKsensammel-^J

leitung 43 entsprechend einem -Schreib-Speicherwahlslgnal-S5 (nämlich einem der Signale S5A bis 55H) und einem Lese-Speicherwahlsignal S8 (nämlich einem der Signale S8A bis S8H) über die Speicheradressensammelleitung 63 zu den Schreib/Lesespeichern 62A und 62B durch. Während des Auslesens des Bilds wird der Steuerschaltung 61 das Lese-Speicherwahlsignal S8 zugeführt, wodurch die Speicheradressensammelleitung 63 mit der Lese-Adressensammelleitung 43 verbunden wird, um aus den Schreib/Lesespeichern 62A

und 62B das Bildsignal V4 auszulesen. Ferner wird bei dem 20

Einschreiben des Bilds der Steuerschaltung 61 das Schreib-Speicherwahlsignal S5 zugeführt, wodurch die Speicheradressensammelleitung 63 mit der Schreib-Adressensammelleitung 42 verbunden wird, um das eingegebene Bildsignal

V3 in die Schreib/Lesespeicher 62A und 62B einzugeben. 25

Zugleich wird dem Adressenzähler 32 ein Schreibsignal S12

zugeführt. Die Schreib/Lesespeicher 62A und 62B führen

die vorstehend beschriebenen Funktionen nur dann aus,

wenn von der Steuerschaltung 61 her ein Baustein-Wählsignal CS zugeführt wird.

Gemäß der vorangehenden Erläuterungen besteht bei dem Bilderzeugungsgerät, bei dem die aus einer Bildleseeinheit erhaltenen Bildinformationen.mittels einer Druckereinheit aufgezeichnet werden, ein Merkmai in der Verwen-

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dung einer Bildsigna1-Schnittstellenschaltung (Synchronisierschaltung), die mit mehreren Speichern geringen Auf-5

nahmevermögens für das zeitweilige Speichern von Bildinformationen ausgestattet ist, wobei das Einschreiben der Bildinformationen aus der Bildleseeinheit in die Speicher und das Auslesen der Bildinformationen aus den Speichern jeweils mittels aus der Bildleseeinheit erhal-

tenen Taktimpulsen bzw. mittels der aus der Druckereinheit erhaltenen Horizontalsynchronisiersignale gesteuert wird und der genannte Lesevorgang von einem Speicher an begonnen wird, der von dem gerade im Signaleinschreibebetrieb arbeitenden Speicher entfernt ist. Infolgedessen

ist es bei dem gleichzeitigen Ansteuern mehrerer Druckeinheiten mittels niner Bildleseeinheit möglich, Synchronisierfehler ohne den Einsatz eines großen Speichers zu vermeiden und ein hohes Auflösungsvermögen des Aufzeichnungsbilds in der Größenordnung von 16 Punkten/mm durch die Verwendung eines Speichers mit einem verhältnismäßig geringen Aufnahmevermögen in der Größenordnung einiger Abtastzeilen bis zu einigen zehn Abtastzeilen zu erzielen.

Falls ferner für den Einschreibevorgang und den Auslese-25

Vorgang gleichzeitig der gleiche Speicher angewählt wird, wird der .Speicherabruf für den Be tr iebs Vorgang mit der niedriqeren f r πq u ο 11 / zeitweilig unterbrochen, wodurch selbst, beim Auftroton finer durch irgendwelche Ursachen

hervorgerufenen Störung der Synchronisierung zwischen der 30

Bildleseeinheit und der Druckereinheit die Bildverzerrung auf 8 Abtastzeilen beschränkt ist, was an dem Aufzeichnungsbild einer Breite von 0,5 mm entspricht. Auf diese Weise werden für das Aufzeichnungsbild eine hohe BiIdgualität und ein hohes Auflösungsvermögen sichergestellt.

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Ferner ist es bei dem g 1 e ich/ei ti gen Ansteuern mehrerer Druckereinheiten mittels einer Bi1dißKHeinhnLt möglich, AufzeichnungsbiLder mit einem hohen Auflösungsvermögen in der Größenordnung won ungefähr 16 Punkten/mm mit Hilfe eines Pufferspeichers mit verhältnismäßig geringem Aufnahmevermögen in der Größenordnung von einigen Abtastzeilen bis einigen zehn AbtastzeiJen zu erhalten.

Das Bilderzeugungsgerät wurde zwar anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, bei dem die durch das Lesen einer Vorlage gewonnenen Bildinformationen mittels eines Laserstrahldruckers aufgezeichnet werden, jedoch ist es auch möglich, Bildinformationen von einer Speichervorrichtung wie einer Magnetplatte oder einem Magnetband her oder aus einem Mikrofilm-Projektor zu erhalten und diese Bildinformationen mit anderen Vorrichtungen wie beispielsweise einem Tintenstrahldrucker oder einem Thermodrucker 20

aufzuzeichnen.

Es wird ein Bilderzeugungsgerät angegeben, ei as das genaue Aufzeichnen eingegebener Bildinformationen durch Echtzeit-Bildverarbeitung ermöglicht. Ferner ist es auch möglich, 25

gleichzeitig mehrere Aufzeichnungen!nheiten anzusteuern und Verzerrungen im Aufzeichnungsbildselbst dann zu vermeiden, wenn die Aufzeichnungseinheit nicht mit den eingegebenen Informationen synchronisiert ist. Diese Eigen-

schäften werden dadurch erzielt, daß mehrere aufeinander-30

folgend angewählte Speicher zur BiJdsignalspeicherung und zur Signalentnahme eingesetzt wer de η, w ο b e i in i η de s t e η s einer der Speicher nicht abgerufen wird, während die anderen für das Einschreiben und das Auslesen der Signale

verwendet werden.
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Leerseite

Claims

TeDTKE - BuHLINa^: KtNNE ;./ Vertreter beim EPA */-

Γ* η_ "·'■-/<" : :·:·:.· Dipl.-Ing. H.Tiedtke Γ

IaRUPE - ÜELLMANN— tSRÄWS "■ Dipl-Chem. G.Bühling

Dipl.-Ing. R. Kinne Dipl.-Ing. R Grupe

O O / Π R 1 7 Dipl.-Ing. B. Pellmann

^{l k} ^U ° ' ' Dipl.-Ing. K. Grams

Bavariaring 4, Postfach 202403 8000 München 2

Tel.:089-539653 Telex: 5-24845 tipat Telecopier: 0 89 / 537377 cable: Germaniapatent München

3.November 1982 DE 2565

Patentansprüche

1. Bilderzeugungsgerät, gekennzeichnet durch mehrere Speichereinrichtungen (11; 31) zum aufeinanderfolgenden Speichern eingegebener Bildinformationen, eine Ausleseeinrichtung (35 bis 39) zum aufeinanderfolgenden Anwählen der mehreren Speichereinrichtungen und Auslesen der darin gespeicherten Bildinformationen und eine Aufzeichnungseinrichtung (12 bis 24) zur Bildaufzeichnung entsprechend den aus den Speichereinrichtungen ausgelesenen Bildinformationen, wobei eine zwischen den zum Auslesen der Bildinformationen mittels der Ausleseeinrichtung angewählten Speichereinrichtunqen befindliche, nicht abgerufene Speichereinrichtung für das Einschreiben der Bildinformationen anwählbar ist*

2. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der mehreren Speichereinrichtungen (31) eine Speicheraufnahmefähigkeit hat, die einer Abtastzeile bei dem Aufzeichnunqsvorgang der Aufzeichnungseinrichtung (12 bis 24) entspricht.

3. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Ausleseeinrichtung (35 bis 39) die Speichereinrichtungen entsprechend Synchronisiersignalen (Sl) für den Aufzeichnungsvorgang der Aufzeichnungseinrichtung (12 bis 24) anwähl bar sind. A/25

Dresdner Bank (München) Kto. 3 939 844 Bayer. Verelnabank (München) Kto. 508 941 Postscheck (München) Kto. 870-43-804

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4. Bilderzeuqungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daQ die Ausleseeinrichtung 5

(35 bis 39) das Anwählen der Speichereinrichtungen (31) entsprechend einem Wählsignal (Cl) für das Anwählen der Speichereinrichtungen zum Einschreiben der ßildinformationen beginnt.

5. Bilderzeugungsgerät, gekennzeichnet durch mehrere

Speichereinrichtungen (31) zum Speichern von Bildinformationen, eine Schreibwähleinrichtung (32 bis 34) zum aufeinanderfolgenden Anwählen der Speichereinrichtungen für das Einschreiben der Bildinformationen in die Speicher-' ,

einrichtungen, eine Lesewähleinrichtung (35 bis 39) zum aufeinanderfolgenden Anwählen der Speichereinrichtungen für das Auslesen der Bildinformationen aus den Speichereinrichtungen und eine Unterbrechungseinrichtung (40, 41)

zum zeitweiligen Unterbrechen der Wählfunktion der Schreib-20

wähleinrichtung oder der Lesewähleinrichtung in dem Fall, daß von der Schreibwähleinrichtung und der Lesewähleinrichtung die gleiche Speichereinrichtung angewählt wird.

6. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 5, dadurch ge-25

kennzeichnet, daß mit der Schreibwähleinrichtung (32 bis

34) die Speichereinrichtungen (31) entsprechend Taktsignalen (CJ) anwählbar sind, welche synchron mit den in die Speicherei nrichtunrjen einzuspeichernden Bildinformationen eingegeben werden.

7. Bi I der/eugungsgerät nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine Aufzeichnungseinrichtung (12 bis 24) zur Bildaufzeichnung entsprechend den aus den Speichereinrichtungen (31) ausgelesenen Bildinformationen, wobei mit

der Lesewähleinrichtung (35 bis 39) die Speichereinrich-

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tungen entsprechend Synchronisiersignalen (Sl) für den 5

Aufzeichnungsvorgang der Aufzeichnungseinrichtung anwählbar sind.

8. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 5 bis

7, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechungseinrichtung (40, 41) eine Vergleichseinriohtung (40). zum Ermitteln einer Übereinstimmung zwischen einem von der Schreibwähleinrichtung (32 bis 34) zugeführten Schreibwählsignal (S4) für die Wahl der Speichereinrichtungen (31) und einem

von der Lesewähleinrichtung (35 bis 39) zugeführten Lese-15

wählsignal (S7) für die Wahl der Speichereinrichtungen aufweist und die Wähl funktion bei der Ermittlung einer Übereinstimmung unterbricht.

9. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 5 bis

8, dadurch gekennzeichnet, daß jede der mehreren Speichereinrichtungen (31) eine Speicheraufnahmefähigkeit hat, die einer Abtastzeile bei dem Aufzeichnungsvorgang der Aufzeichnungseinrichtung (12 bis 24) entspricht.

10. Bilderzeugungsgerät, gekennzeichnet durch eine Ausgabeeinrichtung (Fig. 1) zum Zuführen von Bildinformationen, eine Speichereinrichtung (11; 31) zum Speichern von von der Ausgabeeinrichtung zugeführten Bildinformationen für eine Einzelzeile und eine Aufzeichnungseinrichtung (12

bis 24) zur Bildaufzeichnung gemäß aus der Speichereinrichtung ausqelesenen Bildinformationen, wobei das Einschreiben der Bildinformationen aus der Ausgabeeinrichtung in die Speichereinrichtung entsprechend von der Ausgabeeinrichtung zugeführten Synchronisiersignalen (Cl) erfolgt

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und das Ausieπen der Bildinformationen aus der Speichereinrichtung für die Aufzeichnungseinrichtung entsprechend 5

von der Aufzeichnungseinrichtung zugeführten Synchronisiersignalen (Sl) erfolgt.

11. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Einschreiben der Bildinformationen

in die Speichereinrichtung (11; 31) synchron mit einem Taktsignal (Ci) erfolgt, das zusammen mit den Bildinformationen von der Ausgabeeinrichtung (Fig. 1) zugeführt wird, und das Auslesen der Bildinformationen aus der

Speichereinrichtung synchron mit einem Taktsignal (Sl) 15

erfolgt, das v/on einem in der Aufzeichnungseinrichtung (35 bis 39) vorgesehenen Oszillator (35) zugeführt wird.

12. BiJderzeugungsgerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabeeinrichtung (Fig. 1) eine Leseeinrichtung zur fotoelektrischen Rasterabtastung eines Vorlagenbilds ist und die entsprechenden Bildinformationen in Abtastzeilen-Einheiten abgibt.

13. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 10 bis 25

12, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnungseinrichtung (12 bis 24) zur Bildaufzeichnung in Abtastzeilen-Einheiten ausgebildet ist.