DE3321136A1 - Farbkopiergeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Farbkopiergerät zur Herstellung von Farbkopien (Abzügen oder Vergrößerungen) von Farbvorlagenbildern.

Die Erfahrung hat gezeigt, daß in der normalen photographischen Aufnahmeszene die mittleren Reflexionsgrade der Farben Blau, Grün und Rot, die bei Integration der Aufnahmeszene als Ganzes erhalten werden, 10

im wesentlichen konstant sind. Bei einem bisherigen Farbkopiergerät wird daher eine Kopie mit hohem Farbgleichgewicht und annehmbarer Kopiergüte nach einem Grauintegrations-Kopierverfahren hergestellt, bei dem

die übertragenen Lichtmengen der Farben Blau, Grün 15

und Rot eines Farbvorlagenbilds zur Steuerung der Belichtung der blau-, grün- und rotempfindlichen Schichten eines lichtempfindlichen Kopiermediums (hauptsächlich Farbkopierpapier) auf eine konstante Größe nach Maßgabe der ermittelten Lichtmengen ge-

messen werden.

Durch Anwendung dieses Verfahrens können Kopien (Abzüge oder Vergrößerungen) hoher Güte von den verschiedenartigsten Farbvorlagenbildern hergestellt 25

werden. Hierfür ist es notwendig, die Standard-Kopierbedingungen oder -Verhältnisse in einem Farbkopiergerät zur konstanten Belichtung der farbempfindlichen Schichten auf zweckmäßige Weise festzulegen. Wenn

die Konstantbelichtung, in Anpassung an die Aufnahme-30

Verteilungswahrscheinlichkeit eines Farbvorlagenbilds, auf die farbempfindlichen Schichten angewandt wird, kann die Erfolgsquote bezüglich der Erzielung einer Kopie hoher Güte vergrößert werden. Beispielsweise

wird im Sommer, wo häufig Szenen am Strand oder im 35

Freien aufgenommen werden, die Belichtung, die - wie erwähnt - auf eine konstante Größe eingeregelt ist oder wird, auf eine niedrigere Größe eingestellt, während bei Innenaufnahmen, die häufig mit Blitzlicht

gemacht werden, die Standard-Kopierbedingungen so eingestellt werden, daß die Belichtung(sdauer) auf einer höheren Größe gehalten wird. Auf diese Weise kann die Quote oder Geschwindigkeit (rate) bei der Herstellung von Kopien hoher Güte erhöht werden.

Die Filmhersteller und ein Teil der Photoverarbeitungsfirmen liefern Farbvorlagenbilder für die Einstellung der Standard-Kopierbedingungen sowie entsprechende Bezugs- oder Ziel-Kopien, die nach den Farbvorlagenbildern, bezogen auf die statistische und erfahrungsgemäße Aufnahmeverteilung von Farbvorlagenbildern,

angefertigt wurden. Bei einem Farbkopiergerät wird 15

ein Farbvorlagenbild (auch als Einstellreferenz (setup patch) zu bezeichnen) zur Einstellung der Standard-Kopierbedingungen für die Einstellung der Standardoder Normalbelichtung benutzt, nämlich der Standardkopierbedingungen für die Belichtung in einem Kopiergerät zur Herstellung einer entsprechenden Kopie. Dies wird als (Grund-)Einstellung oder Justierung (setup) bezeichnet.

Diese Einstellung hat einen großen Einfluß auf die 25

Güte einer hergestellten Kopie; in der Farbkopiertechnik wurde daher diesem Punkt große Aufmerksamkeit gewidmet. Wenn die (Grund-)Einstellung nicht einwandfrei vorgenommen wird, können die (richtigen) Belichtungssteuerbedingungen nicht gewährleistet werden. In diesem Fall nehmen die Quote der Erzielung hochwertiger bzw. einwandfreier Kopien und die Produktionsleistung an Kopien stark ab, während die Kosten für die Kopienherstellung stark ansteigen.

Die Einstellung oder Justierung geschieht gewöhnlich in der Weise, daß eine Bedienungsperson eine Einstellreferenz unter Änderung der Belichtung versuchsweise

mehrfach kopiert, um eine einer vorgesehenen Kopie annähernd entsprechende Kopie herzustellen und damit dije Belichtung(sdauer), bei welcher eine solche Kopie ! erhalten wird, als Standardbelichtung zu bestimmen. Dieses Vorgehen ist jedoch sehr zeit- und kostenaufwendig und erfordert von der Bedienungsperson viel Erfahrung und Können bei der Sichtbewertung der Kopien. ;

Bekannt ist ein. Farbkopiergerät mit Rechner und Einrichtung zur Vorausmessung der Dichte einer vorge-' sehenen Kopie mittels eines Reflexionsdensitometers, '

wobei das Meßergebnis in einem.Speicher abgespeichert, 15

die Dichte einer durch versuchsweises Kopieren einer i.

Einstellreferenz erhaltenen Kopie zur Bestimmung einer Standard- oder Normal-Kopierbedingung gemessen, die so gemessene Dichte von Hand eingegeben, die Belichtungsdauer) , bei der eine vorgesehene Kopie erhalten wird, 20

nach einer Lineargleichung berechnet wird, welche den Unterschied zwischen der von Hand eingegebenen Meßgröße und der auf erwähnte Weise gemessenen Dichte einer vorgesehenen oder Soll-Kopie darstellt, und die

resultierende Belichtungsgröße als Standardbelichtung 25

eingestellt werden. Hierfür ist jedoch ein teueres

Reflexionsdensitometer erforderlich, und dieses Vorgehen nimmt viel Zeit für die manuelle Eingabeoperation in Anspruch. Außerdem kann in vielen Fällen die Lineargleichung infolge von Fertigungs- oder Justierfehlern 30'

des Reflexionsdensitometers sowie aufgrund der Unregelmäßigkeit der Lichtempfindlichkeitseigenschaften verschiedener Lose des lichtempfindlichen Kopiermediums nicht aufgestellt werden. Aus diesem Grund erlaubt

_ das beschriebene Vorgehen nicht notwendigerweise eine 35

genaue Einstellung einer Standardbelichtung.

Λ-C.

Die Belichtungssteuerung in einem Farbkopiergerät hängt normalerweise von der Güte des von einer Kopierlichtquelle gelieferten Lichts ab. Wenn daher Unterschiede

zwischen der Lichtgüte einer Kopierlichtquelle, die für das Kopieren der Einstellreferenz benutzt wird, und derjenigen einer für die Einstellung der Standard-Kopierbedingungen verwendeten Kopierlichtquelle vorhanden sind, läßt sich die Belichtung nicht notwendigerweise in der gewünschten Weise regeln oder steuern. Wenn jedoch die Konstantbelichtung nicht zweckmäßig erreicht wird, lassen sxch die genannten Belichtungssteuerbedingungen nicht erzielen. In diesem Fall ist

es dann schwierig, eine einwandfreie Kopie zu erhalten. 15

Die erwähnte Belichtung für jede Farbe bedeutet eine Größe, die durch Integration einer Durchlichtmenge in bezug auf ein Farbvorlagenbild auf der Grundlage der Belichtungszeit erhalten wird, wobei diese Durchlichtmenge die Messung des Lichts in blau-, grün- und rotempfindlichen Schichten eines lichtempfindlichen Kopiermediums (d.h. Farbkopierpapier) begünstigt. Diese integrierte Größe wird gewöhnlich zur Aufrechterhaltung

einer (eines) konstanten Größe (Pegels) auf der Grund-25

lage der Relativbeziehung zwischen den im Farbkopiergerät tatsächlich übertragenen bzw. durchgelassenen Mengen blauen, grünen und roten Lichts und der erwähnten Lichtmenge eingestellt. (Sofern nichc anders angegeben, bezieht sich die in der folgenden Beschreibung erwähnte Belichtung auf die oben genannte integrierte Größe.)

Die erwähnte konstante Menge des Durchlichts jeder

Farbe wird in einem Bedingungs- oder Verhältnisein-35

Stellvorgang bestimmt. Die Bedingungen werden im allgemeinen in einem versuchsweisen, wiederholten Kopiervorgang am Standard-Vorlagenbild einer statistisch

und erfahrungsmäßig festgelegten mittleren Durchlässigkeitsdichte von einem durchschnittlichen Farbvorlagen-

p. bild unter Änderung der Belichtung eingestellt, worauf als Standard- oder Normalbelichtung die Größe bestimmt wird, die bei den hergestellten Kopien eine vorbestimmte Zieldichte liefert und die für das Farbkopiergerät benutzt werden kann. Dieser Vorgang wird ent-

_n sprechend der Empfindlichkeit eines lichtempfindlichen Kopiermediums für jedes zu kopierende Medium (normalerweise Farbfilm) durchgeführt. Der hierbei für das Kopieren des Standardvorlagenbilds erforderliche Zeit- und Kostenaufwand hängt vom Können der Bedienungs-

person(en) ab. Auch mit einer erfahrenen bzw. ι ο

qualifizierten Bedienungsperson (Operator) ist hierfür ein erheblicher Kosten- und Zeitaufwand nötig. Für die Herstellung einwandfreier bzw. hochwertiger Kopien ist es darüber hinaus erforderlich, diese Bedingungen bzw. Verhältnisse sehr genau einzustellen.

Wesentliche Voraussetzungen für die Herstellung gleichbleibend einwandfreier Kopien ist auch, daß die Belichtung (sgröße) , die mittels der als einwandfreie Kopierbedingungen oder -Verhältnisse vorgegebenen Bedingungen festgelegt ist, ständig erhalten bleibt. Sofern diese Voraussetzungen nicht erfüllt sind, erweist sich die Herstellung einwandfreier Kopien als schwierig.

Bei Kopierarbeiten ist jedoch häufig zu beobachten, daß

die der Standard-Belichtung entsprechende Belichtung-(sgröße oder -dauer) im Farbkopiergerät nicht auf einem konstanten Wert bleibt, sondern unnötig (unerwünscht) __ variiert. Wie erwähnt, wird die Belichtung auf der Grundlage der Relativbeziehung zwischen den zur Messung des Lichts in den verschiedenen lichtempfindlichen Farbschichten eines lichtempfindlichen Kopiermediums

beitragenden Mengen des durchgelassenen Lichts und den tatsächlichen Durchlichtmengen im Farbkopiergerät p. für die verschiedenen Farben gesteuert oder eingestellt. Die Durchlichtmengen (amounts of transmitted light) bei einem lichtempfindlichen Kopiermedium und diejenigen im Farbkopiergerät stimmen jedoch nicht allgemein überein. Dies ist dem Unterschied zwischen den spektralen Empfindlichkeiten der blau-, grün- und rotempfindlichen Schichten eines lichtempfindlichen Kopiermediums und denjenigen von im Farbkopiergerät verwendeten Lichtdetektoren zur Bestimmung der Durchlaßmengen an Blau-, Grün- und Rotlicht zuzuschreiben.

Während eines Kopiervorgangs variiert das Durchlicht 5

in einem Farbvorlagenbild gewöhnlich aufgrund von Änderungen in der Güte des Lichts von einer Kopierlichtquelle oder aufgrund von Änderungen der mittleren Durchlaßdichte des Farbvorlagenbilds oder aufgrund

einer Kombination dieser Faktoren. Neben der erwähnten 20

Nichtübereinstimmung zwischen den Durchlichtmengen bei einem lichtempfindlichen Kopiermedium und denen im Farbkopiergerät kann infolge der Änderungen des Durchlichts bei einem Farbvorlagenbild die Belichtung

nicht auf die Zielgröße (object level) eingestellt 25

werden. Demzufolge kann die Belichtung auch nicht auf einer konstanten Größe gehalten werden.

Bekannt ist ein Verfahren, bei dem ein FilLer zum Absorbieren von Licht in den Niedrigempfindlichkeits-Wellenbereichen jeder farbempfindlichen Schicht eines lichtempfindlichen Kopiermediums in den zwischen einer Kopierlichtquelle und den (erwähnten) Lichtdetektoren liegenden Teil eines Kopierstrahlengangs eingeschaltet wird, um auf diese Weise die genannte Relativbe-Ziehung zwischen den Durchlichtmengen bei einem lichtempfindlichen Kopiermedium und im Farbkopiergerät zweckmäßig herzustellen. Dabei kann aber der Unterschied

in den spektralen Empfindlichkeiten zwischen den lichtempfindlichen Schichten des Kopiermediums und den

Lichtdetektoren nicht ausgeschaltet werden, so daß ' 5

auch die angestrebte (object) Wirkung nicht gewähr-

leistet werden kann.

Ein herkömmliches Farbkopiergerät umfaßt auch eine Einrichtung zum Korrigieren der tatsächlichen Blau-, Grün- und Rot-Durchlichtmengen anhand von deren Funktionen. Diese Korrektionseinrichtung dient hauptsächlich zur ungefähren Normalisierung von Änderungen oder Schwankungen in der Durchlichtmenge, was die Lichtmessung in jeder farbempfindlichen Schicht eines lichtempfindlichen Mediums begünstigt, auf der Grund;*· lage von Änderungen in der tatsächlichen Durchlichtmenge aufgrund von Änderungen oder Abweichungen in einer durchschnittlichen Durchlaßdichte eines Farb-

vorlagenbilds (oder einer Farbbildvorlage). Diese 20

Korrektionseinrichtung dient zur Lieferung einwandfreier Kopien, sofern sich die Güte des Lichts von einer Kopierlichtguelle nicht ändert. Änderungen der mittleren Durchiaßdichte eines Farbvorlagenbilds und

Änderungen in der spektralen Intensität des Durch-25

laßlichts, die auf Änderungen der Lichtgüte von einer Kopierlichtquelle zurückzuführen sind, sind jedoch verschieden. Wenn sich die Lichtgüte von der Kopierlichtguelle ändert, ist es demzufolge schwierig, mittels der Korrektionseinrichtung die Änderungen oder Schwankungen in der tatsächlichen oder Ist-Durchlichtmenge zu normalisieren, die infolge von Variationen des Durchlichts, einschließlich der Änderungen in der Lichtgüte von der Kopierlichtquelle, auftreten. Außerdem ergeben sich unnötige Änderungen oder Schwankungen bei der Belichtung, so daß sich einwandfreie Kopien nicht ohne weiteres herstellen lassen.

Änderungen in der Lichtgüte von einer Kopierlichtquelle treten hauptsächlich in den folgenden Fällen p. auf: 1. Im Fall von Änderungen der Eigenschaften einer als Kopierlichtquelle verwendeten Lampe, weil es schwierig ist, die Lichtgüte einer Lampe über einen längeren Betriebszeitraum derselben aufrechtzuerhalten. Wenn eine solche Lampe nach Ablauf ihrer Standzeit ausgewechselt wird, besitzt das von der neuen Lampe ausgestrahlte Licht normalerweise eine andere Güte (quality). Wenn das von einer Lampe ausgestrahlte Licht mittels der Lampenspannung geregelt wird, ändert sich die Lichtgüte ebenfalls auf die erwähnte Weise. 2. Im

Fall einer Änderung der Eigenschaften des von einer 15

Lichtquelle gelieferten Lichts bei dessen Regelung mittels Farbkompensationsfiltern. Die Belichtung für insbesondere Blau, Grün und Rot wird mittels Sperrfiltern (cut filters) und einer Blende geregelt. Bei einem Farbkopiergerät wird das Licht hauptsächlich

zur Einstellung praktisch gleicher Betriebszeiten für die Sperrfilter und die Blende geregelt, und zwar in bezug auf ein durchschnittliches Farbvorlagenbild nach Maßgabe der Standardbelichtung, die in den Einstell-

„_ bedingungen oder -Verhältnissen definiert ist und 2b

für das Farbkopiergerät gilt. Die genannte Betriebszeiteinstellung dient zur Verbesserung der Produktionsleistung beim Kopieren und um bei einigen Arten von Farbkopiergeräten eine Farbkorrektionswirkung infolge von fehlerhafter Absorption von Farben, die von den durch die Sperrfilter absorbierten Hauptfarben verschieden sind, zu erreichen.

Wie erwähnt, ergeben sich Änderungen in der Lichtgüte von einer Kopierlichtquelle nicht nur dann, wenn das

Licht durch eine Bedienungsperson geregelt wird, sondern auch zufällig zu verschiedenen Zeitpunkten. Um beim bisherigen Gerät den Einfluß unnötiger oder

unerwünschter Belichtungsschwankungen auszuschalten, die durch Änderungen der Lichtgüte von einer Kopierlichtquelle herrühren, gibt es keine bessere Möglichkeit, als zweckmäßige Bedingungen oder Verhältnisse mit größerem Kostenaufwand und größerer Zeiteinsparung einzustellen bzw. vorzugeben. Sofern nicht der genannte Einfluß ausgeschaltet wird, lassen sich hochwertige Kopien nicht in gleichbleibender Güte herstellen.

Die Erfindung ist nun im Hinblick auf die vorstehend geschilderten Probleme entwickelt worden. Aufgabe der '< Erfindung ist damit die Schaffung eines Farbkopier-

, _ geräts, bei dem jederzeit ausgezeichnete bzw. einwand-Ib

freie Standard-Kopierbedingungen oder -Verhältnisse _;. wirksam eingestellt werden können, ohne sich auf das Können einer Bedienungsperson verlassen zu müssen, so daß gleichbleibend hochwertige Kopien herstellbar

sind.
20

Diese Aufgabe wird bei einem Farbkopiergerät erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß es eine Einrichtung zur Messung der blauen, grünen und roten Farben einer vorgesehenen oder Ziel-Kopie in bezug auf ein zur Einstellung der Standard-Kopierbedingungen oder -Verhältnisse benutztes Farbvorlagenbild, eine Einrichtung zur Speicherung der Meßergebnisse und eine Einrichtung zur Einstellung der Standard-Kopierbedingungen auf

der Grundlage von Funktionen der tatsächlichen oder ο U

Ist-Dichten der blauen, grünen und roten Farben der (hergestellten) Kopie, die unter Heranziehung des genannten Farbvorlagenbilds angefertigt worden ist, und der Funktionen derselben Farben der Ziel-Kopie aufweist und daß die Dichte der (hergestellten) Kopie in einem Kopierbelichtungs-Strahlengang meßbar ist.

Das lichtempfindliche Kopiermedium besitzt eine Kenn-

linie, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, welche die Beziehung zwischen -einem Logarithmus log E der allge-

.. mein (vor) gegebenen Belichtung E und einer mittels b

eines Reflexionsdensitometers ermittelten Reflexionsdichte D veranschaulicht. Die Beziehung zwischen log E und D in einem linearen Teil dieser Kennlinie kann nach einer Lineargleichung definiert werden. Wenn somit während einer Einstellung der Standard-Kopierbedingungen die Reflexionsdichten einer vorgesehenen oder Ziel-Kopie und einer in Versuchskopiervorgängen erhaltenen, auf einer Eiustellreferenz beruhenden Kopie im linearen Teil der Kennlinie liegen, kann die Belichtung, mit welcher die Ziel-Kopie angefertigt werden 15

soll, durch Berechnung auf der Grundlage der bei den Versuchskopiervorgängen benutzten Belichtung bestimmt werden. In einem normalen Vorgang zur Einstellung der Standard-Kopierbedingungen oder -Verhältnisse erscheinen die Reflexionsdichten der beiden erwähnten

Kopien im linearen Teil der Kennlinie. Ein Farbkopiergerät enthält im allgemeinen Lichtdetektoren zur Messung der Mengen an blauem, grünem und rotem Durchlicht bei einem Farbvorlagenbild, wobei die Belichtungsdauer oder -größe) auf der Grundlage der Ausgangs-

signale dieser Detektoren gesteuert wird. Es ist auch möglich, die Durchlaßdichte einer Kopie mittels solcher Lichtdetektoren zu messen. Die Reflexionsdichte D einer Kopie und diese Durchlaßdichte DT besiezen die

gegenseitige proportionale Beziehung gemäß Fig. 2. 30

Die Erfindung ermöglicht somit die Messung der Durchlaßdichte einer Ziel-Kopie (object copiedprint) mittels Lichtdetektoren, wobei das Meßergebnis gespeichert,

die Durchlaßdichte einer Kopie, die bei Versuchs-35

kopiervorgängen während der Einstellung der Standard-Kopierbedingungen erhalten wird, gemessen und sodann die Standardbelichtung, bei welcher eine Ziel-Kopie

3321135

hergestellt wird, nach einer Lineargleichung auf der Grundlage der Durchlaßdichte einer im vorhergehenden

Schritt erhaltenen Kopie sowie die Belichtung, bei 5

welcher der vorhergehende Schritt durchgeführt wird, berechnet werden. Die Versuchskopiervorgänge brauchen somit nicht zeit- und kostenaufwendig wiederholt zu werden. Die Erfindung bietet damit eine wirtschaftliche Möglichkeit zur Einstellung der Standard-Kopierbedingungen/ bei welcher kein Reflexionsdensitometer erforderlich ist und welche die Einsparung der für die manuellen Eingabeoperationen nötigen Zeit ermöglicht.

Die Erfindung bezweckt auch die Schaffung eines Farbkopiergeräts , bei dem die unerwünschten Schwankungen der Belichtung ungeachtet von Änderungen der Licht- j gute von einer Kopierlichtquelle unterdrückt werden

können und das jederzeit einwandfreie Kopien gleich-20

bleibender Güte unabhängig von der Lichtgüte der Kopierlichtquelle liefert, wenn die Kopierbedingungen oder -Verhältnisse (einmal) einwandfrei eingestellt worden sind.

Dies wird bei einem Farbkopiergerät mit einer Einrichtung zur Messung der Blau-, Gün- und Rotlichtmengen von einer Kopierlichtquelle und einer Ein-

Ζ123Γ M θ S S U. Tl Cf

richtung/der Mengen des blauen, grünen und roten Durchlichts an bzw. von einem unter der Lichtquelle be-30

findlichen, zu kopierenden Farbvorlagenbild erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein für die Durchlichtmengen im bzw=, am Farbvorlagenbild repräsentatives Ausgangssignal auf der Grundlage eines für die Lichtmenge von der Lichtquelle repräsentativen Ausgangssignals korrigierbar ist und daß die Belichtung der (für die) blauen, grünen und roten Farben mittels der Funktion des korrigierten, für das Durchlicht im bzw. am Farbvorlagenbild repräsentativen Ausgangs-

signals steuerbar ist.

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen Belichtung und Reflexionsdichte eines lichtempfindlichen Kopiermediums (Aufzeichungpträgers),

Fig. 2 eine graphische Darstellung der Beziehung

zwischen der Reflexionsdichte und der 15

Durchlaßdichte einer Kopie (bzw. eines

Abzugs),

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Farbkopiergeräts gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Steuerschaltung beim Farbkopiergerät nach Fig. 3 und

Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Belichtungssteueroder -regelschaltung beim Farbkopiergerät nach Fig. 3.

Die Fig. 1 und 2 sind eingangs bereits erläutert worden.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung tritt das von einer Lichtquellen-Lampe 100 emittierte Licht durch eine aus Farbkompensations-

Filtern 101 - 103 bestehende Lichtregeleinheit hindurch, 35

um in einer Mischkammer 104 gemischt zu werden und aus ihr in diffusem Zustand auszutreten. Bei einem regulären bzw. normalen Kopiervorgang wird ein Farbvorlagenbild

ry

in fester Lage in einen Einsetzteil (Bühne) 107 eingesetzt, wobei das Abbild dieses Farbvorlagenbilds p. über eine Linse 108 auf ein Farbkopierpapier 116 projiziert wird. Die Durchlichtmengen von der Linse

108 werden mittels Lichtdetektoren 109 gemessen, wobei eine Blende (Verschluß) 110 und Sperrfilter 111 durch eine zugeordnete Antriebseinheit 114 nach Maßgäbe eines Ausgangssignals von den Lichtdetektoren

109 betätigt werden. Erfindungsgemäß wird bei der Einstellung der Standard-Kopierbedingungen oder -Verhältnisse eine Kopie 106 in fester Lage in den Einsatzteil 107 eingesetzt, und die (entsprechenden)

Durchlichtmengen werden mittels der Lichtdetektoren 15

109 gemessen, wobei das Meßergebnis abgespeichert wird. Bei 105 ist eine Maske für einen Film angedeutet.

Bei der in Fig„ 4 dargestellten Steuerschaltung für das Farbkopiergerät gemäß Fig. 3 wird das von einem Operations- oder Betätigungselement 210 ausgegebene Befehlssignal zur Messung der Durchlaßdichte der hergestellten Kopie zu einer zentralen Steuer- oder Regel- und numerischen Prozessoreinheit 200 über eine Schnittstelle 211 des Betätigungselements 210 geliefert. Nach Abnahme dieses Befehlssignals liefert diese Zentraleinheit 200 ein Abtaststeuersignal zu einem Analogsignalschalter 207 und einem Analog/Digitalbzw. A/D-Wandler 208 über eine A/D-Schnittstelle 209.

Auf den mittels Lichtdetektoren 201 bis 203 (109 gemäß 30

Fig. 3) gemessenen Durchlaßmengen blauen, grünen und roten Lichts basierende Meßsignale werden in logarithmischen Verstärkern 204 - 206 einer logarithmischen Umwandlung oder Umsetzung unterworfen. Die Ausgangssignale dieser Verstärker 204 - 206 werden mittels des Analogsignalschalters 207 entsprechend gewählt und im A/D-Wandler 208 in ein Digitalsignal umgesetzt. Das dabei erhaltene Digitalsignal wird über die

^ /ic.

A/D-Schnittstelle 209 der Zentraleinheit 200 eingegeben. Die Durchlaßdichten sowohl einer vorher hergestellten Ziel-Kopie und einer in Versuchskopiervorgängen erhaltenen Kopie werden auf die vorstehend erwähnte Weise gemessen.

In der Zentraleinheit 200 wird eine

3 χ 1-Matrix £a eJ einer logarithmischen Korrektionsgröße für jede Farbe in bezug auf eine bereits eingestellte oder vorgegebene logarithmische Standardbelichtung nach der nachfolgend angegebenen Gleichung auf der Grundlage einer 3 χ 1-Matrix £dTQ3 entsprechend den tatsächlichen Durchlaßdichten der Ziel-Kopie bestimmt, deren Faktoren die Größen entsprechend der

,_ blauen, grünen und roten Farbe sind und die auf be-15

schriebene Weise erhalten worden ist, und weiterhin auf der Basis einer 3 χ 1-Matrix (dtJ, welche die tatsächlichen bzw. Ist-Durchlaßdichten der bei den Versuchskopiervorgängen erhaltenen Kopie darstellt.

j = [Α"¹/ χ ([dTq] - [DT?)

In obiger Formel bedeuten:

A = eine 3 χ 3-Matrix, bezogen auf die Neigung eines

linearen Teils der Kennlinie gemäß Fig. 1, und eine 25

Proportionalitätskonstante (proportion constant) in der Proportionalbeziehung gemäß Fig. 2, welche die Beziehung zwischen einem logarithmischen Belichtungsunterschied und einem tatsächlichen Dichtenunterschied, die vorher bestimmt und vorgegeben worden sind, angibt. Die voreingestellte logarithmische Standardbelichtung wird mittels der auf diese Weise erhaltenen Größe [ΔΈ] korrigiert und damit wieder bzw. neu eingestellt.

Wenn mit dem Farbkopiergerät, bei dem die Standard-

Kopierbedingungen oder -Verhältnisse eingestellt worden sind, ein normaler Kopiervorgang durchgeführt wird, werden die Durchlichtmengen an einem Farbvor-

lagenbild mittels der Lichtdetektoren 201 - 203 (109 gemäß Fig. 3) gemessen, und die Meßergebnisse werden ,. durch die einen Datenspeicher aufweisende Zentraleinheit 200 verarbeitet. Zur Belichtungseinstellung werden Antriebssteuersignale über eine zugeordnete Schnittstelle 212 zur Antriebseinheit 213 für Blende und Sperrfilter geliefert.

Bei der beschriebenen Ausführungsform ist die Größe

• [A J vorgegeben, doch kann die obige Gleichung in gewissen Fällen aufgrund von Fertigungsfehlern im Farbkopiergerät oder aufgrund unregelmäßiger lichtempfindlicher Eigenschaften verschiedener Lose des licht-ι ο

empfindlichen Kopiermediums nicht aufgestellt bzw. eingehalten werden. Wünschenswerterweise wird daher die Größe [_ A j zweckmäßig geregelt oder eingestellt. Dies kann durch Belichtung des lichtempfindlichen Kopiermediums mit mehreren verschiedenen, vorbestimmten Belichtungsgrößen erfolgen, wobei die Dichten mehrerer erhaltener Kopien gemessen werden und die Beziehung zwischen einem logarithmischen Belichtungsunterschied und einem tatsächlichen Dichtenunterschied auf der

Grundlage der erwähnten Belichtungsgrößen und dieser 25

tatsächlichen bzw. Ist-Dichten der Kopien bestimmt wird.

Bei der beschriebenen Ausführungsform wird eine Position

~.* — zur Einstellung der Zeit für das Kopieren eines Farb-

vorlagenbilds auch als Position zur Einstellung der Zeit für die Dichtemessung an einer (hergestellten) Kopie benutzt, und die Dichte der Kopie wird mittels des Durchlichts gemessen. Diese Bedingungen können gegebenenfalls nicht erfüllt sein, wenn die Kopierlichtquelle und die Lichtdetektoren eine bestimmte Lagenbeziehung (zueinander) besitzen. Beispielsweise kann die Dichte einer Kopie, ausgedrückt als Reflexions-

dichte, unter Heranziehung des Kopierlichts von der Lampe 100 bestimmt werden. Zudem können zusätzlich

Lichtdetektoren zur Messung der Dichte einer (herge-5

stellten) Kopie vorgesehen sein. Diese Möglichkeiten liegen ebenfalls im Rahmen der Erfindung.

Wenn die Blau-, Grün- und Rotlichtmengen von der Kopierlichtquelle zur Speicherung gemessen werden, können Unterschiede in der Güte des von der Kopierlichtquelle während eines Kopiervorgangs gelieferten Lichts und derjenigen des von derselben Lichtquelle während der Einstellung der Standard-Kopierbedingungen gelieferten

Lichts erfaßt werden. Die Regel- oder Steuerfaktoren 15

zur Durchführung eines Belichtungssteuervorgangs werden mit der Funktion einer Größe korrigiert, die bei. dieser Differenzmessung erhalten wird. Auf diese Weise ist es möglich, die Belichtung (Belichtungsgröße oder -dauer) auf einen gewünschten Wert einzustellen. Nach

diesem Verfahren können gleichbleibend hochwertige Kopien unabhängig von der Lichtgüte der Kopierlichtquelle hergestellt werden.

Fig. 5 veranschaulicht eine Belichtungsregel- bzw. 25

-steuerschaltung beim Farbkopiergerät gemäß Fig. 3.

Während eines Kopiervorgangs wird ein Betätigungseingangssignal, das hauptsächlich aus einem Pa-

lichtungskorrektionssignal und einem Bclichtungs-30

befehlssignal besteht und einen Betätigungselement

318 eingegeben bzw. von diesem geliefert wird, über eine dem Betätigungselement zugeordnete Schnittstelle

319 zu einer Zentraleinheit 300 (zentraler Regler und

nummerischer Prozessor) übertragen. Auf das Be-35

lichtungsbefehlssignal hin liefert die Zentraleinheit 300 ein Abtaststeuersignal zu einem Analogsignalschalter 313 und einem A/D-Wandler 314 über eine

A/D-Schnittstelle 315. Meßsignale auf der Grundlage der Mengen an Blau-, Grün- und Rotlicht von einer pT Kopierlichtquelle sowie von Durchlichtmengen, die durch Lichtdetektoren 301 - 303 (117 gemäß Fig. 3) für die Messung der Lichtmenge von einer Lichtquelle sowie Lichtdetektoren 304 - 306 (109 gemäß Fig. 3) zur Messung der Durchlichtmengen bestimmt werden, werden in logarithmischen Verstärkern 307 - 312 einer logarithmischen Umwandlung oder Umsetzung unterworfen. Dieses logarithmisch umgesetzte Signal S läßt sich durch folgende Gleichung ausdrucken:

S= -log a i/io (1)

In obiger Gleichung bedeuten:

i = Ausgangssignal eines Lichtdetektors; io = Standardausgangssignal eines Lichtdetektors; und a = Konstante eines logarithmischen Verstärkers. Ausgangssignale von den logarithmischen Verstärkern werden mit dem Abtaststeuersignal mittels des Analogsignalschalters 313 zweckmäßig gewählt. Das gewählte Signal wird im A/D-Wandler 314 in ein Digitalsignal S¹ umgesetzt,

das über die A/D-Schnittstelle 315 zur Zentraleinheit 25

300 übertragen wird.

In der Zentraleinheit 300 wird auf der Grundlage des eingegebenen Signals die folgende Operation ausge^fÜhrt:

Zunächst wird eine Matrix [ CJ einer Belichtungskorrektionsgröße mit blauer, grüner und roter Farbe als Faktoren auf der Grundlage eines Belichtungskorrektionssignals bestimmt. Die Matrix fcl ist eine 3 χ 1-Matrix,

^u

und das Belichtungskorrektionssignal wird üblicherweise nicht eingegeben. In diesem Fall lassen sich die einzelnen Faktoren C(i) der Matrix / cjdurch

folgende Gleichung ausdrücken:
C(i) = 0 (2)

Es sei angenommen, daß/~l], [X7 gleich den Matrizes des Signals S¹ ist, das durch die beschriebene Abtastung erhalten wird und auf den Größen oder Mengen des Blau-, Grün- und Rotlichts von der Kopierlichtquelle sowie den Durchlichtmengen bei einem zu kopierenden, unter der Kopierlichtquelle angeordneten Farbvorlagenbild basier!.. Weiterhin sei angenommen, daß Γ LO / , ,' XO 7 gleich den Matrizes des Signals S¹

ist, das während der Standard-Belichtungsbedingungs-15

einstellung erhalten wird, und zwar basierend auf einer Lichtmenge von der Kopierlichtquelle und einer Durchlichtmenge bei einem unter der Kopierlichtquelle angeordneten Farbvorlagenbild. Bezüglich des Signals

S¹ lassen sich ein Ausgangssignal [^LJ , das die 20

Änderungen oder Abweichungen in der Lichtgüte von der Kopierlichtquelle angibt, und ein Ausgangssignal ^XJ, das die Änderungen oder Abweichungen im Durchlicht beim Farbvorlagenbild angibt, durch die folgenden

Gleichungen ausdrücken:
25

/AX ] = [X] - [XO] (4)

Zur Aufrechterhaltung der Belichtung unabhängig von 30

Änderungen des Durchlichts, die aufgrund von Änderungen der Lichtgüte von der Kopierlichtquelle und Änderungen in der durchschnittlichen oder mittleren Durchlaßdichte des Farbvorlagenbilds auftreten, muß[4Xj zu einem

bzw. durch einen Belichtungsfaktor korrigiert werden, 35

der aus logarithmischen Änderungen der Lichtmenge besteht, wodurch die Messung des Lichts in den blaugrün- und rotempfindlichen Schichten eines lichtem p-

findlichen Kopiermediums begünstigt wird. Eine Größe der logarithmischen Änderungen einer in einem Farbkopiergerät gemessenen tatsächlichen Lichtmenge kann innerhalb eines praktischen Bereichs durch ein lineares Verarbeitungssystem zum genannten Belichtungsfaktor normalisiert werden» Da die Änderungen in der Lichtgüte einer Kopierlichtquelle und die Änderungen in der spektralen Intensität des Durchlichts, die auf Änderungen der mittleren Durchlaßdichte eines Farbvorlagenbilds beruhen, verschieden sind, ist es zweckmäßig, tatsächliche bzw» Ist-Lichtmengen, welche den jeweiligen, erwähnten Änderungen entsprechen, mittels

verschiedener linearer Prozessor- bzw. Verarbeitungs-15

systeme zu normalisieren» Ein für Änderungen der mittleren oder durchschnittlichen Durchlaßdichte eines FarbvorlagenbiIds stehendes Ausgangssignal / Q.D __.

läßt sich auf der Grundlage von i 4L j und ^! _L Δ,Χ j durch folgende Gleichung ausdrücken;

In obiger Gleichung bedeutet [Kj eine 3 χ 3-Korrektionskoeffizientenmatrix von/ZLj , die unabhängig von

' Γ α 1 Γ Ί

der Größe von [ZlL J dieselbe Größe [A Oj für dasselbe Farbvorlagenbild liefert. Wenn sodann {.CDJ , \.£Ώ / normalisiert werden, ergeben sich die folgenden Gleichungen:

_{Γ Ί} , ,, -.

[Zl'J = [NLJ χ fdLJ (6)

[ΔΏ^%] = [NDj X [ΔΌ] H)

In obigen Gleichungen bedeuten:[NLj und

3 χ 3-Matrizes zum Normalisieren von Ausgangssignalen 35

auf der Grundlage von Änderungen der Lichtgüte einer Kopierlichtquelle bzw. Änderungen der mittleren Durchlaßdichte eines FarbvorlagenbiIds.

I NL J und /~NDJ besitzen im allgemeinen die durch die folgenden Ungleichungen ausgedrückte Beziehung:

[NL ] t L'ndJ χ /kJ (9)

ist üblicherweise eine Diagonalmatrix mit einem nicht-diagonalen Faktor von 0.

10-,

Wenn [.4X¹J dem erwähnten Belichtungsfaktor gleich ist, kann diese Größe ΙΔχ'J durch Addieren eines für Änderungen in der Güte einer normalisierten Kopierlichtquelle repräsentativen Ausgangssignals[4L'J

zu einem für die mittlere Durchlaßdichte eines Farb-15

vorlagenbilds repräsentativen Ausgangssignal, d.h. nach folgender Gleichung bestimmt werden:

J (10)

· _Ί

[jCX'J kann auch durch die folgende (andere) Gleichung ausgedrückt werden:

[ΑΧ¹] = [NDJ X [A*] - ([Nu] X [k] - LNlJ) x/dLJ (11)

In der Zentraleinheit 200 werden die Ausgangssignale [/4L J₁IAxJ für das Licht von der Kopierlichtquelle bzw. das Durchlicht an dem zu kopierenden Farbvorlagenbild gemäß Gleichungen (3) und (4) erhalten bzw. abgeleitet, und das letztere Ausgangs-

r η

signal [4X J wird auf der Grundlage des ersteren Ausgangssignals [4LJ gemäß Gleichung (11) zur Ableitung von [Ax¹J korrigiert.

In der Zentraleinheit 200 wird auch die Betätigungs-35

zeit der Sperrfilter und der Blende bestimmt, um die Belichtung nach Maßgabe von [c J und /Äx'7 zu steuern.

Zunächst seien ideale Sperrfilter vorausgesetzt, die das gesamte Licht einer bestimmten (photosensitive) - Farbe einer farbempfindlichen Hauptabsorptionsschicht zu absorbieren und das gesamte Licht einer solchen Farbe in einer anderen blau-, grün- und rotempfindlichen Schicht eines lichtempfindlichen Kopiermediums durchzulassen vermögen. Ein Höchstwert eines Faktors T(i) einer Matrix (TJ der Betätigungszeit für die Sperrfilter, die blaues, grünes und rotes Licht zu absorbieren vermögen, wird benutzt, um die Betriebs- oder Betätigungszeit der Blende (Verschluß) auszudrücken. Hierauf läßt sich folgende Gleichung aufstellen:

log a T(i)/TO(i) =^dx'(i) + C(i) (12)

In obiger Gleichung bedeuten: a = eine Konstante eines logarithmischen Verstärkers; TO(i) = Faktoren einer Matrix [ TO J der Betätigungszeit der genannten idealen Sperrfilter, wobei ein Höchstwert der Faktoren benutzt wird, um die Betätigungszeit der Blende auszudrücken und wobei sich diese Faktoren auf ein Standard-Vorlagenbild beziehen, das nach Einstellung __ der Kopierbedingungen oder -Verhältnisse erhalten wird; und Ax'(i) , C(i) = Faktoren von[<dx'J bzw. [Cj. Aus Gleichung (12) läßt sich folgende Gleichung ableiten:

T(i) = TO(i) χ a^/1X'^{(i) + C(i)} (13)

[tJ kann gemäß obiger Gleichung bestimmt werden.

Die Matrix. fT J der Betätigungszeit der erwähnten idealen Sperrfilter wird dann für eine bzw. durch eine Matrix [T¹J der Betriebs- oder Betätigungszeit eines Sperrfilters im praktischen Gebrauch ersetzt. Eine Höchstgröße der Faktoren von /t'J läßt sich als Betätigungs-

zeit der Blende nach folgender Gleichung (14) bestimmen:

[~t] (14)

Darin bedeutet F eine 3 χ 3-Matrix zum Korrigieren der Durchlässigkeiten der Sperrfilter, die auf der Grundlage der Beziehung zwischen der Spektraldurchlässigkeit jedes Sperrfilters und der Spektralempfindlichkeit der einzelnen blau-, grün- und rotempfindlichen Schichten bestimmt werden kann, wobei eine von sechs Arten von Matrizes nach Maßgabe der

Betätigungsreihenfolge oder -Ordnung der Sperrfilter 15

zweckmäßig gewählt wird.

Antriebssteuersignale für Blende und Sperrfilter werden von der Zentraleinheit 300 auf der Grundlage der

Matrix [T¹] für die Betriebs- oder Betätigungszeit 20

der Sperrfilter, wobei eine Höchstgröße dieser Matrix als Betätigungszeit der Blende benutzt wird, über eine Antriebs-Schnittstelle 316 zur Steuerung der Belichtung der Reihe nach zur Antriebseinheit 317

(114 gemäß Fig. 3) für Blende und Sperrfilter ge-25

liefert.

Die spektralen Empfindlichkeiten der Lichtdetektoren 117 zur Messung der Lichtmenge von der Kopi^rlichtquelle

sowie der Lichtdetektoren 109 zur Messung der Durch-30

lichtmengen müssen nicht notwendigerweise miteinander übereinstimmen. Änderungen der Lichtgüte von der Kopierlichtquelle und Änderungen der spektralen Intensität des Durchlichts, bezogen auf Änderungen

in der mittleren Durchlaßdichte eines Farbvorlagen-35

bilds, sind unterschiedlich. Daher kann durch zweckmäßige Regelung der spektralen Empfindlichkeiten der genannten Lichtdetektoren mittels Filtern in bezug

auf die blau-, grün- und rotempfindlichen Schichten des lichtempfindlichen Kopiermediums die Belichtungsregeloder/-steuergenauigkeit erfindungsgemäß wirksam verbessert werden.

Bei der beschriebenen Ausführungsform wird jäx j auf der Basis von [Ll.,J korrigiert. Dieselbe Wirkung kann durch Korrektion anderer Faktoren erzielt werden, welche die Steuergleichung bilden, wie [TOJ und [C ], anstatt das beschriebene Korrektionsverfahren anzuwenden. Tatsächlich bietet eine Korrektion von [ TO j und / C J dieselbe Wirkung wie eine Korrektion von [^X J . Das Verfahren zur Korrektion von [ TO J und [ C 7 liegt daher

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ebenfalls im Rahmen der Erfindung.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform werden die Lichtmenge von einer Kopierlichtquelle und

die Durchlichtmenge bei oder an einem Farbvorlagen-20

bild gleichzeitig gemessen. Es kommt selten vor, daß sich die Güte des Lichts von einer Kopierlichtquelle im Laufe eines normalen bzw. regelmäßigen Dauerkopiervorgangs "ändert. Wenn daher die Lichtmenge der „_ : Kopierlichtquelle mittels der Durchlicht-Meßeinrichtung vor Einleitung des Kopiervorgangs gemessen wird, kann die angestrebte Wirkung ebenfalls erzielt werden.

Wenn ein das Fehlen eines durchlässigen Abschirm-3U

materials, etwa eines Farbfilms, im Kopierstrahlengang angebendes Eingangssignal erzeugt wird, können die genannten Größen [l~] oder [lo"J auf der Grundlage von ^X j , die bei Erzeugung eines solchen Eingangssignals erhalten wird, bestimmt werden.

Die Größen [ L "J oder [ LO J können auch auf der Grundlage einer Größe X bestimmt werden, die durch Einführen

eines genormten durchlässigen Abschirrrunaterials für die Messung der Lichtmenge von einer Kopierlichtquelle

r. in den Kopierstrahlengang erhalten oder abgeleitet ο

wird, worauf dann ein Befehl zur Messung der Lichtmenge von der Lichtquelle abgegeben wird. Als genormtes durchlässiges Abschirmmaterial kann ein Standard-Vorlagenbild benutzt werden.

Das beschriebene Farbkopiergerät gemäß der Erfindung ermöglicht die einwandfreie Einstellung von Standard-Kopierbedingungen oder -Verhältnissen zu jeder beliebigen Zeit in wirtschaftlicher Weise und ohne besonderes Können, so daß jederzeit gleichbleibend hoch-5

wertige Kopien erhalten werden, auch wenn sich die Güte des von einer Kopierlichtquelle gelieferten Lichts ändert. Die Erfindung bietet daher für Farbkopier- bzw. Vergrößerungswerke einen großen industriellen Nutzeffekt. 20

Claims (7)

ί ft O Φ φ a Patentansprüche

1. Farbkopiergerät, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Einrichtung zur Messung der blauen, grünen und roten Farben einer vorgesehenen oder Ziel-Kopie in bezug auf ein zur Einstellung der Standard-Kopierbedingungen oder -Verhältnisse benutztes Farbvorlagenbild, eine Einrichtung zur Speicherung der Meßergebnisse und eine Einrichtung zur Einstellung der Standard-Kopierbedingungen auf der Grundlage von Funktionen der tatsächlichen oder Ist-Dichten der blauen, grünen und roten Farben der (hergestellten) Kopie, die unter Heranziehung des genannten Farbvorlagenbilds ange-

fertigt worden ist, und der Funktionen derselben Farben der Ziel-Kopie aufweist und daß die Dichte der (hergestellten) Kopie in einem Kopierbelichtungs-Strahlengang meßbar ist.

2. Farbkopiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß eine Position zur Einstellung der Zeit für das Kopieren eines Farbvorlagenbilds auch als Position für die Einstellung der Zeit zur Messung der Dichte der (hergestellten) Kopie benutzbar ist.

3. Farbkopiergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichte der (hergestellten) Kopie anhand des Durchlichts meßbar ist.

4. Farbkopiergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da-;

durch gekennzeichnet, daß mehrere vorbestimmte, verschiedene Belichtungen vom Farbvorlagenbild für die Belichtungsbedingungseinstellung bei der Einstellung _Q_ der Standard-Kopierbedingungen auf einem lichtempfindlichen Kopiermedium (Aufzeichnungsträger) durch führbar (applied) sind, um die Dichten mehrerer auf diese Weise erhaltener (hergestellter) Kopien zu messen.

5. Farbkopiergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Einrichtung

p. zur Messung der Blau-, Grün- und Rotlichtmengen von einer Kopierlichtquelle und zur Speicherung der Meßergebnisse vorgesehen ist.

6. Farbkopiergerät mit einer Einrichtung zur Messung der

Blau-, Grün- und Rotlichtinengen von einer Kopier-¹^ zur Messung

lichtquelle und einer Einrichtung/der Mengen des blauen, grünen und roten Durchlichts an bzw. von einem unter der Lichtquelle befindlichen, zu kopierenden Farbvorlagenbild , dadurch gekennzeichnet, daß ein

für die Durch lichtmengen ..im bzw. am Farbvorlagenbild 15

repräsentatives Ausgangssignal auf der Grundlage eines für die Lichtmenge von der Lichtquelle repräsentativen Ausgangssignals korrigierbar ist und daß die Belichtung der (für die) blauen, grünen und roten Farben mittels der Funktion des korrigierten,

für das Durchlicht im bzw. am Farbvorlagenbild repräsentativen Ausgangssignals steuerbar ist.

7. Farbkopiergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

daß die Einrichtung zur Messung des Lichts von der 25

Lichtquelle und die Einrichtung zur Messung der Durchlichtmengen ein und dieselbe Einrichtung umfassen.