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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abtasten und Wiedergeben eines Bildes, bei dem ein Lese- oder Schreibkopf über einen sich angetrieben drehenden Einlese-Abtast- oder Wiedergabezylinder auf einer geraden Bahn in einer außerhalb des Zylinders verlaufenden Ebene parallel zu der Zylinderachse bewegt wird.
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Im folgenden wird zunächst allgemein das Wiedergabe- oder Reproduktionsverfahren anhand einer bekannten Wiedergabevorrichtung beschrieben, die aus einem mit hoher Geschwindigkeit rotierenden Zylinder, einem bezüglich des Zylinders in einer Substrat-Richtung bzw. in der Richtung der Zylinderachse beweglichen Wiedergabekopf und einer Antriebseinheit besteht.
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Bei diesem Scan-Verfahren oder Raster-Wiedergabe-Verfahren treten zwei Probleme auf, und zwar zum ersten hinsichtlich der für das Scannen oder Abtasten erforderlichen Zeit, und zum zweiten hinsichtlich der Auflösung. Für das Scannen wird eine längere Zeit benötigt, wenn die Anzahl der Rasterlinien erhöht wird, um die Auflösung zu verbessern. Mit dem hier verwendeten Begriff der "Anzahl von Rasterlinien" ist ein Wert gemeint, der angibt, wieviele Rasterlinien pro Längeneinheit in der Subraster-Richtung bzw. der Axialrichtung des Zylinders enthalten sind. Feine Einzelheiten eines Originalbildes können besser wiedergegeben werden, wenn die Zahl der Rasterlinien ansteigt. Bei einer Vergrößerung der Zahl der Rasterlinien verlängert sich aber die für das Scannen benötigte Zeit.
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In der Praxis werden dementsprechend mehrere Wiedergabe-Lichtstrahlen in der Axialrichtung des Zylinders gleichzeitig verwendet, um so die für das Scannen erforderliche Zeit zu verkürzen.
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Fig. 1 zeigt eine bekannte Anordnung mit einem Zylinder 1 mit einem Radius R und einer Wiedergabe-Oberfläche von der Breite B, der mit konstanter Geschwindigkeit in Drehung versetzt wird. Fig. 1b zeigt eine Abwicklung eines Aufzeichnungsfilms 2.
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Der Aufzeichnungsfilm 2 wird an dem Zylinder 1 mittels eines Klebebandes o. ä. befestigt, wobei ausgestanzte, entlang der Vorderkante des Aufzeichnungsfilms 2 ausgeformte Öffnungen Verwendung finden. Ein gewünschtes Bild kann auf der gesamten Oberfläche des Aufzeichnungsfilms wiedergegeben werden. Man verwendet hierzu einen Schreibkopf, der mit beispielsweise vier nicht näher dargestellten Lichtquellen oder Lichtleitern ausgerüstet ist, die jeweils unabhängig voneinander modulierte Lichtstrahlen aussenden. Man bewegt diesen Schreibkopf mit konstanter Geschwindigkeit in der Subraster-Richtung, die durch den Pfeil b angezeigt wird, während gleichzeitig der Zylinder 1 mit konstanter Geschwindigkeit in einer durch den Pfeil a angegebenen Richtung rotiert.
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Die einzelnen Lichtstrahlen des Schreibkopfes überstreichen dabei den Zylinder 1 mit schräg geneigten Rasterlinien, die sich über den ganzen Umfang des Zylinders 1 erstrecken. Bezeichnet man nun die Einheitsbreite der Rasterlinie eines einzelnen Lichtstrahls mit P (Breite jedes einzelnen Bildelements) und mit m die Anzahl der Strahlen (vier Strahlen in Fig. 1), so ist für jede Rasterlinie mit der einmaligen Umrundung des Zylinders 1 ein axialer Vorschub um die Strecke mP verbunden, und ihr Steigungswinkel R läßt sich auf dieser Grundlage durch die folgende Gleichung ausdrücken: °=c:30&udf54;H&udf53;vu10&udf54;&udf57;°KV&udf56;¤=¤tan°H^1°h @W:°KmP°k:2&udf57;°Kp&udf56;°KR°k&udf54;¤°=»È&udf56;¤@W:°KmP°k:2&udf57;°Kp&udf56;°KR°k&udf54; °K(mP°k¤°=»F&udf56;¤2&udf57;°Kp&udf56;°KR)°k&udf53;zl10&udf54;Mit tan-1 wird hierbei die Umkehrfunktion zu tan bezeichnet.
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Der Steigungswinkel R wird demnach größer, und das aufgezeichnete Bild wird entsprechend mehr verzerrt, wenn die Zahl der Strahlen m steigt.
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Wenn man aber Signale rechtwinkliger Bilder einspeisen und mit guter geometrischer Genauigkeit ein reproduziertes Bild an einer Wiedergabeeinheit der zylinderischen Rastervorrichtung erhalten will, müssen die X-Y-Werte des rechtwinkligen Bilds zuallererst in X&min;-Y&min;-Daten eines schiefen Koordinatensystems mit dem Verzerrungswinkel R umgewandelt werden. Es ist nun aber nicht leicht, diese Koordinatentransformation auf elektrischem Weg durchzuführen.
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Am bekanntesten ist das sogenannte intermittierende Neigungsverschiebungsverfahren (intermittent pitch shifting method), um eine solche Koordinatentransformation zu bewirken. Dieses läßt sich aber nur mit hohem Kostenaufwand durchführen, und ist nicht geeignet, eine solche Koordinatentransformation mit hoher Geschwindigkeit durchzuführen.
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Man kann sich hier ein wiedergegebenes Bild so erhalten denken, als ob die X-Achse auf der Oberfläche des Aufzeichnungsfilms 2 mit dem Steigungswinkel R in Übereinstimmung gebracht worden wäre, der mit Bezug auf die Y-Achse auftritt, wie dies in Fig. 2a gezeigt ist, indem man die Einspeisezeit der Bildsignale entlang der Hauptrasterlinie immer um ein Bildelement nach vorne versetzt, wenn der Schreibkopf um eine bestimmte, spezifische Entfernung in der Subraster-Richtung bewegt wird, so daß die Verzerrung des wiedergegebenen Bilds, die andernfalls auf Grund des Steigungswinkels R auftreten würde, schrittweise korrigiert werden kann.
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Bei diesem bekannten Verfahren wird die Anzahl m der Lichtstrahlen von dem Schreibkopf unvermeidlich größer, und der Steigungswinkel R wächst, wenn die Scan-Breite mP pro einzelne Umdrehung des Zylinders breiter wird. Beim Anwachsen des Steigungswinkels R tritt häufig eine beträchtliche Verzerrung eines linearen Bildes entlang der Subraster-Linie auf.
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Diesem Nachteil kann in einem gewissen Umfang beispielsweise dadurch abgeholfen werden, daß man die Zeitfolge der Bildsignale entlang der Hauptrasterlinie entweder von einem Bildelement zum nächsten oder von einigen Bildelementen zu den nächsten Bildelementen in der Subraster-Richtung korrigiert, oder aber indem man die Zeitfolge dieser Bildsignale entweder von einer Umdrehung des Zylinders zur nächsten oder von einigen wenigen Umdrehungen des Zylinders zu den nächsten wenigen Umdrehungen des Zylinders korrigiert, wie dies in Fig. 2b oder Fig. 2c jeweils dargestellt ist.
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Um eine solche Zeitkorrektur durchzuführen, ist aber eine Uhr mit einem extrem hohen Auflösungsgrad bezüglich der Frequenz jeder einzelnen Umdrehung des Zylinders erforderlich. Es ist daher unmöglich, das obige Korrekturverfahren in einem gebräuchlichen Hochgeschwindigkeits-Bildwiedergabesystem zu verwenden.
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Auch aus der US-PS 42 68 870 ist ein Verfahren zum Abtasten und Wiedergeben eines Bildes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Dort wird entweder der Kopf jeweils nach einer Zylinderumdrehung schrittweise weiterbewegt (Fig. 7) was eine komplizierte und exakt arbeitende Steuerung erfordert, oder aber er bewegt sich kontinuierlich, wodurch sich - wie bei dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik - schraubenförmige Abtast- oder Aufzeichnungslinien und damit ein verzerrtes, nicht rechtwinkliges Koordinatensystem ergeben. Die Verzerrung wird dadurch ausgeglichen, daß die Lese- und Schreibeinrichtung aufeinander angepaßt werden, z. B dadurch, daß die Fotodetektoren in einem bestimmten Winkel justiert werden. Da die gelesenen Informationen verzerrt sind, muß ein genau darauf abgestimmter Schreibkopf verwendet werden, um die Verzerrungen auszugleichen. Diese Anpassung ist für viele Anwendungen umständlich und aufwendig.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Wiedergabeverfahren für auf einem Zylinder angebrachte Bilder anzugeben, bei dem ein Bild verzerrungsfrei durch Abtastung aufgenommen und wiedergegeben werden kann, ohne daß zusätzliche elektronische oder mechanische Hilfsmittel zur Entzerrung nötig wären.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß sich die Bewegungsrichtung des Lese- oder Schreibkopfes unter einem Winkel °=c:30&udf54;&udf53;vu10&udf54;&udf57;°KV&udf56;¤=¤tan°H^1°h @W:°KmP°k:2&udf57;°Kp&udf56;°KR°k&udf54;@,(1)&udf53;zl10&udf54;zur Projektion der Zylinderachse auf die Bewegungsebene erstreckt, wobei mP die wirksame Breite des Lese- oder Schreibkopfes und R der Zylinderradius ist.
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Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß schon die Erfassung, d. h. die Abtastung des Bildes in einem rechtwinkligen Koordinatensystem verzerrungsfrei erfolgt und entsprechend wiedergegeben werden kann. Dabei können die Daten des rechtwinkligen Koordinatensystems einfach und ökonomisch gespeichert werden.
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Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt
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Fig. 1a und Fig. 1b eine perspektivische Ansicht bzw. eine Abwicklung, die ein bekanntes Wiedergabesystem vom Zylindertyp darstellen,
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Fig. 2a bis Fig. 2c reproduzierte Bilder, die jeweils beim Einsatz bekannter Verhalten erhalten werden,
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Fig. 3a bis Fig. 3c eine perspektivische Ansicht, eine Querschnittansicht und eine Abwicklung eines Zylinders in einem Wiedergabesystem vom Zylindertyp, wobei das erfindungsgemäße Verfahren nachstehend mit Bezug auf diese Darstellungen erläutert wird,
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Fig. 4 ein unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltenes, reproduziertes Bild,
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Fig. 5a die schematische Ansicht einer Eingabe-Abtasteinheit und
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Fig. 5b die Abwicklung eines Originalbilds, das an der Umfangsoberfläche eines Zylinders angebracht wird, und
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Fig. 6 ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Bildabtast- und Wiedergabevorrichtung, die mit einer Eingabe-Abtasteinheit vom Zylindertyp und einer weiteren Bildsignal-Eingabeeinheit ausgerüstet ist.
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Bezugnehmend zunächst auf Fig. 3a bis 3c, ist ein Ausführungsbeispiel eines Zylinders dargestellt, wie er bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nützlich ist. Ein Aufzeichnungsfilm 12 wird als lichtempfindliches Material über einen Zylinder 11 gelegt, der einen Radius R und eine Wiedergabe-Oberfläche der Breite B hat. Zur Befestigung des Films dienen Öffnungen 12 b am oberen Rand des Films, die entlang einer sich parallel zu der Oberkante 12 a des Films erstreckenden Linie ausgerichtet sind.
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Die Wiedergabemaschine besitzt einen nicht näher dargestellten Schreibkopf. Dieser ist mit zur Belichtung dienenden Lichtquellen ausgerüstet, um beispielsweise m Lichtstrahlen in Form enger Lichtbündel abzustrahlen. Der Schreibkopf läßt sich in einer Ebene parallel zu der Achse des Zylinders 11 und entlang einer geraden Linie c bewegen, die in einem Winkel R bezüglich der Achse des Zylinders 11 geneigt ist.
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Vorzugsweise werden hier die in der Stückzahl m vorgesehenen, zur Belichtung dienenden Lichtquellen in einer Richtung angeordnet, die mit der Bewegungsrichtung des Schreibkopfs übereinstimmt, d. h. in einer Richtung, die sich unter einem Winkel R mit der Achse des Zylinders 11 erstreckt. Eine solche Anordnung der zur Belichtung dienenden Lichtquellen ist aber für die Erfindung nicht notwendig, da keine merkliche Verzerrung auftritt, wenn der Zylinder nur einmal oder größenordnungsmäßig einmal umgelaufen ist.
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Der Zylinder 11 wird beispielsweise mit einer konstanten Geschwindigkeit in einer Richtung gedreht, die durch den Pfeil a angezeigt ist. Der Schreibkopf ist geeignet, m zueinander parallele, zur Belichtung dienende Lichtstrahlen oder Lichtbündel auszusenden. Er wird in einer Ebene parallel zu der Drehachse des Zylinders 11 bewegt, und zwar mit einem Steigungswinkel, der gleich dem Neigungswinkel R bezüglich einer Geraden ist, welche sich parallel zu der Drehachse des Zylinders 11 erstreckt. Entsprechend wird die gesamte Oberfläche des in Fig. 3c gezeigten Aufzeichungsfilms 12 unter dem Neigungswinkel R schräg überstrichen bzw. abgetastet, der mit einer Seitenkante 12 c des Films eingeschlossen wird (hier wird angenommen, daß die Seitenkante 12 c genau in Umfangsrichtung der Mantelfläche des Zylinders 11 ausgerichtet ist). Die m Lichtquellen ziehen somit Rasterlinien in Gestalt mehrfacher Wendeln oder Schraubenlinien, und sie sind geeignet, das gewünschte Bild aufzuzeichnen und zu reproduzieren.
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Bezeichnet man nun den Steigungswinkel der mehrfachen Wendeln mit R und die von einem einzelnen, zur Belichtung dienenden Lichtstrahl bestrichene Breite als P, so kann der Steigungswinkel R durch die folgende Gleichung auf der Grundlage einer Strecke mP dargestellt werden, über die sich der m Strahlen aussendende Schreibkopf in Richtung der X-Achse bewegt, sooft der Zylinder 11 eine Umdrehung vollführt. °=c:30&udf54;&udf53;vu10&udf54;&udf57;°KV&udf56;¤=¤tan°H^1°h @W:°KmP°k:2&udf57;°Kp&udf56;°KR°k&udf54;@,(1)&udf53;zl10&udf54;
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In dem obigen Fall wird das reproduzierte Bild auf dem Aufzeichnungsfilm 12 wiedergegeben, und die X- und Y-Achsen des Orthogonalsystems sind jeweils um den Winkel R relativ zu der oberen Kante 12 a und Seitenkante 12 c des Aufnahmefilms gedreht, falls die der Wiedergabevorrichtung zugeführten Bildsignale orthogonale Daten sind.
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Stellt man beispielsweise eine Druckplatte her, indem man den Aufzeichnungsfilm 12 fest auf einem Druckplattenmaterial aufbringt und dann das Druckplattenmaterial durch den Aufzeichnungsfilm 12 hindurch belichtet, kann die Schrägstellung des Bilds korrigiert werden, indem man den Aufzeichnungsfilm 12 unter dem Winkel R geneigt anordnet, und so die Schrägstellung kompensiert. Gemäß einer Alternative kann man den Aufzeichnungsfilm 12 auch von vornherein unter dem Steigungswinkel R geneigt um die Mantelfläche des Zylinders 11 legen.
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Der Aufzeichnungskopf ist allgemein darauf ausgelegt, Lichtstrahlen beispielsweise von Laserquellen, Leuchtdioden (LEDs) o. ä. auszusenden, die in einer Mehrzahl parallel zueinander angeordnet und unabhängig voneinander moduliert sind, so daß der Aufzeichnungsfilm 12 den Lichtstrahlen ausgesetzt wird, um ein Bild auf dem Aufzeichungsfilm zu reproduzieren. Der Aufzeichnungskopf wird in einer Ebene parallel zu der Drehachse des Zylinders 11 und in einer um den Winkel R gegen die Achse geneigten Richtung bewegt, so daß der geometrische Ort der Schreibkopfbewegung, genaugenommen, eine wendelförmige, sich um den Zylinder 11 herum erstreckende Bahn markiert.
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Dadurch, daß man die erwähnte, wendelförmige Bewegung durch eine lineare Bewegung C approximiert, wie sie in Fig. 3a dargestellt ist, kann der Aufbau der Antriebsvorrichtung für den Schreibkopf vereinfacht werden.
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Im folgenden wird dementsprechend behandelt, was für eine Abweichung in der Entfernung von der Manteloberfläche des Zylinders auftritt, wenn die Bewegungsbahn des Schreibkopfes durch eine lineare Bewegung entlang der Geraden C approximiert wird.
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Nimmt man an, daß der Schreibkopf seine richtige Stellung zum Zylinder 11 bezüglich dessen Breitenerstreckung in der Mitte einnimmt und daß Abweichungen von der optischen Achse um einen Betrag H nach oben und unten auftreten, wenn der Schreibkopf zu jeweils einem der beiden Enden des Zylinders 11 kommt, so kann H durch die folgende Gleichung dargestellt werden. °=c:30&udf54;&udf53;vu10&udf54;°KH°k¤=¤@W:°KB°k:2&udf54; tan &udf57;°KV&udf56;@,(2)&udf53;zl10&udf54;wobei B die maximale Länge in Subraster-Richtung ist.
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Der Schreibkopf erzeugt hier hinsichtlich seines Abstands von der Umfangsoberfläche des Zylinders 12 eine Abweichung δ, die durch die folgende Gleichung dargestellt werden kann. &udf53;vu10&udf54;&udf57;°Kd&udf56;¤=¤°KR°k (1^cos &udf57;°Ka&udf56;°K)°k@,(3)&udf53;zl10&udf54;wobei α der in Fig. 3c gezeigte Zentralwinkel ist.
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Andererseits wird bezüglich jedes Belichtungspunkts auf der Oberfläche des Aufzeichnungsfilms 12 durch δ in der Richtung der Y-Achse eine Abweichung Δ bewirkt, die durch folgende Formel ausgedrückt werden kann. &udf53;vu10&udf54;&udf57;°KD&udf56;¤=¤°KR°k&udf57;°Ka&udf56;^°KH°k@,(4)&udf53;zl10&udf54;
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Wie sich aus dem folgenden klar ergibt, können die jeweils durch die Gleichungen (2) und (3) dargestellten Abweichungen δ, Δ ignoriert werden, wenn der Neigungswinkel R nicht zu groß ist.
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Die Abweichung Δ, die in Richtung der Y-Achse auf der Oberfläche des Aufzeichnungsfilms 12 auftritt, berechnet sich gemäß der folgenden Gleichung. °=c:210&udf54;&udf53;vu10&udf54;&udf53;vz20&udf54; &udf53;vu10&udf54;
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Wenn beispielsweise m = 10, 2π R = 500 mm (20 inches), P = 0,025 mm (10-3 inch) und B = 400 mm (16 inches) ist, so ist der Maximalwert von α, nämlich a max , etwa 4 π · 10-4 radian. Auf der anderen Seite ist Δ max = &sup8;/&sub3; π² · 10-9 mm ≊ 0,03 µm. Die Abweichung Δ kann dementsprechend ignoriert werden, ohne daß irgendein Problem auftritt.
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Die Abweichung δ in Gleichung (3) bezieht sich auf den Tiefenfehler des Brennpunkts des Schreibkopfes. Da °=c:30&udf54;&udf53;vu10&udf54;&udf53;vz2&udf54; &udf53;vu10&udf54;ist der Maximalwert δ max dieser Abweichung 2π · 10-5 mm ≊ 0,06 µm, wobei wiederum die obigen, exemplarischen Ziffern eingesetzt wurden. Entsprechend kann die Abweichung δ problemlos ignoriert werden.
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Wie beschrieben, wird durch die vorliegende Erfindung eine Wiedergabemethode für zylindrische Bilder geschaffen, die es erlaubt, auf einfache Weise reproduzierte Bilder zu erhalten, da orthogonale Bildsignale verzerrungsfrei reproduziert werden können, ohne daß eine Notwendigkeit bestände, die Einspeise-Zeiteinteilung der Signale elektrisch zu verschieben. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß man die Bewegungsrichtung eines Schreibkopfes leicht gegen die Achse eines Zylinders neigt.
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In der oben beschriebenen Ausführungsform wurde eine Mehrzahl von zur Belichtung dienenden Strahlen verwendet. Selbstverständlich kann aber die beschriebene Methode auch praktiziert werden, wenn nur ein Strahl (großen Durchmessers) zum Einsatz kommt.
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Gemäß der obigen Beschreibung wurde die vorliegende Erfindung auf der Bildwiedergabeseite eingesetzt. Es ist aber auch möglich, die vorliegende Erfindung auf der Einleseseite von Bildern zu verwenden, oder in anderen Worten, auf der Raster-, Abtaste- oder Aufnahmeseite.
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Im folgenden wird eine Anwendung der vorliegenden Erfindung auf der Einleseseite beschrieben.
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In einer Eingabe-Abtasteinheit, bei der ein Originalbild um einen Drehzylinder gelegt wird und Bildsignale eingelesen werden, ist es auch möglich, mehrere Bildsignale zur selben Zeit zu erhalten, wobei die Anzahl dieser Bildsignale gleich einer Zahl von Fotodetektoren ist. Man ordnet hierzu die Fotodetektoren in einem Lesekopf entlang der Subraster- Richtung an, so daß mittels einer Abbildungslinse Bildausschnitte des Originalbilds auf die lichtempfindlichen Oberflächen dieser Fotodetektoren fokussiert werden. Der Lesekopf wird in der Axialrichtung des Zylinders in einer bezüglich der Umdrehung des Zylinders vorgegebenen Geschwindigkeit bewegt.
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Als Beispiel für die Mehrzahl von Fotodetektoren, die in dem Lesekopf vorgesehen sind, gibt es Festkörper-Aufnahme- bzw. Empfangseinheiten nach Art einer Matrix. Abgesehen davon, können auch separate Sensoren angeordnet werden, oder man kann einen optischen Weg mittels Spiegeln oder Prismen in eine Vielzahl optischer Wege aufteilen, die dann jeweils zu getrennten Fotomultiplier-Röhren o. ä. geführt werden.
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Auch hier werden die Fotodetektoren vorzugsweise in einer Richtung angeordnet, die der Bewegungsrichtung des Lesekopfes entspricht, ähnlich wie bei den zuvor beschriebenen, zur Belichtung dienenden Lichtquellen.
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Durch eine Anordnung der Fotodetektoren in der beschriebenen Form kann die für das Scannen erforderliche Zeit verkürzt werden, ohne daß die Auflösung sinkt.
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Fig. 5a ist eine schematische Darstellung einer Eingabe- Abtasteinheit insgesamt, bei der vier Fotodetektoren 17 vorgesehen sind. Fig. 5b ist die Abwicklung eines Originalbilds, das an der Mantelfläche eines Zylinders befestigt wird. In Fig. 5a bezeichnen die Ziffern 13 und 14 jeweils einen Eingabe-Abtastzylinder und ein Originalbild oder -manuskript. Mit der Ziffer 15 ist ein Lesekopf bezeichnet, während bei 16 eine Linse und bei 17 die Fotodetektoren dargestellt sind.
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Auch in diesem Fall sind beim Einlesen des Originalbilds die Koordinaten nicht orthogonal, wenn die Bewegungsrichtung des Lesekopfs 15 mit der Axialrichtung des Zylinders zusammenfällt.
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Die Lesekoordinaten können demgemäß orthogonal gemacht werden, indem man die Bewegungsrichtung des Lesekopfs 15 um den Steigungswinkel R bezüglich der Zylinderachse neigt, wie dies oben beschrieben ist.
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Mit der genannten Anordnung des Lesekopfs 15 ist der wertvolle Vorzug verbunden, daß das Problem der Bildverzerrung sogar dann nicht auftritt, wenn ein zunächst in der oben beschriebenen Eingabe-Abtasteinheit erhaltenes Bildsignal mit einem zweiten Bildsignal des orthogonalen Koordinatensystems synthetisiert wird, das von einer anderen Einheit stammt, und man dann das erhaltene synthetische Bildsignal ausgibt.
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Allgemein können als Signale des streng orthogonalen Koordinatensystems Muster- oder Bildsignale eingespeist werden, die unter Verwendung von Computern o. ä. erzeugt werden, wobei unter anderem Funktionsgeneratoren, Halbtonmustergeneratoren und Zeichengeneratoren zur Erzeugung von Bildsignalen Verwendung finden können.
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Wenn man diese Bildsignale mit von einer zylindrischen Eingabe-Abtasteinheit stammenden Bildsignalen überlagert, um ein Bild zu reproduzieren, werden an die Toleranzen hinsichtlich der Bildverzerrung extrem strenge Anforderungen gestellt.
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Eine Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens für eine Eingabe-Abtasteinheit erlaubt es, Bildsignale unmittelbar in einem orthogonalen Koordinatensystem zu lesen, selbst wenn die Eingabe-Abtasteinheit vom Zylindertyp ist. Dies bringt den bedeutenden Vorzug mit sich, daß keine ernsthaften Probleme auftreten, wenn die erhaltenen Bildsignale mit den Bildsignalen in einem anderen orthogonalen Koordinatensystem überlagert werden.
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Fig. 6 illustriert ein Ausführungsbeispiel der Anordnung, in der das erfindungsgemäße Verfahren an einer Eingabe- Abtasteinheit angewendet wurde.
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Eine Eingabe-Abtasteinheit 21 scannt und liest vermittels eines Lesekopfes 15 ein Originalbild 14, das um einen Zylinder 13 gelegt ist. Die erhaltenen Bildsignale werden einem Signalverarbeitungskreis 22 zugeführt, so daß sie in Ausgangssignale der gewünschten Form umgewandelt werden können.
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Andererseits erzeugt ein Bildsignal-Eingabekreis 23 einer Bildeingabeeinheit (z. B. einer Digitalisiervorrichtung, eines Analog-Digital-Wandlers, eines Zeichengenerators o. ä.) ein Bildsignal in einem anderen, orthogonalen Koordinatensystem der Eingabe-Abtasteinheit 21. Die erhaltenen Bildsignale werden zusammen mit den Bildsignalen des oben erwähnten Signalverarbeitungskreises 22 einem Diskriminatorkreis 24 zugeführt, um ein Bild zu synthetisieren.
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Auf der Grundlage der Signale von dem Diskriminatorkreis 24, der in Abhängigkeit von den eingestellten Synthesebedingungen Arbeitsergebnisse bezüglich je eines der Eingabebildsignale oder beider Eingabebildsignale ausgibt, wird auf einer Bildwiedergabeeinheit 25 ein Bild erstellt.
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Es ist wünschenswert, daß die Bildausgabeeinheit 25 ein Bild in einem orthogonalen Koordinatensystem bereitstellt. Als eine Möglichkeit, ein solches Bild an der Bildwiedergabeeinheit 25 zu erhalten, kann man Betracht ziehen, das erfindungsgemäße Verfahren anzuwenden, wie dies oben in dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben wurde.
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In dem obigen Fall werden die Steigungswinkel R der Bildwiedergabeeinheit 25 und der Eingabe-Abtasteinheit 21 jeweils durch die Zahl der von dem Schreibkopf ausgehenden Lichtstrahlen bzw. der Zahl von in dem Lesekopf vorgesehenen Fotodetektoren sowie der Anzahl der Rasterlinien und dem Durchmesser des Wiedergabezylinders und des zur Aufnahme des Originalbilds dienenden Zylinders bestimmt. Es ist aber nicht notwendig, die Zahl der von dem Schreibkopf ausgehenden Lichtstrahlen beispielsweise gleich mit der der an dem Lesekopf vorgesehenen Fotodetektoren zu machen, solange nur die Steigungswinkel R der Bildwiedergabeeinheit 25 und Eingabe-Abtasteinheit 21 die erforderlichen Bedingungen erfüllen, um Bildsignale mit orthogonalen Koordinatensystemen zu erhalten.
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Als einfache Vervielfältigungseinrichtung ist es in weitem Umfang üblich, den Durchmesser des Originalbild-Aufnahmezylinders verschieden von dem der Wiedergabetrommel zu machen. Überdies können die Anzahl der Lichtstrahlen, Fotodetektoren oder Rasterlinien an der Wiedergabeseite unterschiedlich von denen an der Abtast- oder Aufnahmeseite gewählt werden.
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Wenn letztere Vervielfältigungseinrichtung zur Anwendung kommt, muß die erfindungsgemäße Methode notwendigerweise einen geeigneten Steigungswinkel R angeben, wenn immer eine entsprechende Änderung gemacht worden ist. Dies kann aber dadurch geschehen, daß man einfach den Winkel der Subraster-Achse (d. h. R ) entsprechend einstellt, da der geometrische Ort der Subraster-Bewegung in der vorliegenden Erfindung keine Schraubenlinie, sondern eine Gerade ist. Dies ist einer der sehr wichtigen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Wenn man den Winkel der Subraster-Achse einstellt, ist es wünschenswert, daß die Subraster-Achse ihre korrekte Position an einem Punkt einnimmt, der so dicht wie möglich in der Mitte der Breitenerstreckung des Zylinders liegt.
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Man versetzt demnach vorzugsweise beide Enden der Subraster- Achse um dieselbe Strecke in entgegengesetzter Richtung, während man die Subraster-Achse an der axialen Mitte des Zylinders festhält, wenn man den Steigungswinkel R ändert. Der Steigungswinkel R kann aber in befriedigender Weise auch dann verstellt werden, wenn man die Subraster-Achse nur an einem ihrer Enden verschiebt. Wenn man die Subraster- Achse auf letztere Art verstellt, wird diese Verstellung vorzugsweise so vorgenommen, daß die Subraster-Achse an ihre korrekte Position auf der Mitte der Zylinderbreite kommt, wenn der Durchschnitt einer Anzahl verschiedener, nötiger Steigungswinkel genommen wird.