DE3422358A1

DE3422358A1 - Bildverarbeitungssystem

Info

Publication number: DE3422358A1
Application number: DE19843422358
Authority: DE
Inventors: Masao Sagamihara Kanagawa Hosaka; Yutaka Urawa Saitama Inoue; Nobuhiro Yokohama Kanagawa Kasama; Mitsuru Kawasaki Kanagawa Kurata; Hiroshi Tokio/Tokyo Tanioka; Toshiaki Hino Tokio/Tokyo Yagasaki; Tadashi Yokohama Kanagawa Yamakawa
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1983-06-16
Filing date: 1984-06-15
Publication date: 1984-12-20
Anticipated expiration: 2004-06-16
Also published as: GB8415451D0; DE3422358C2; US4646249A; GB2143334A; GB2143334B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bildverarbeitungssystem, bei dem unabhängig von Zuständen und Arten von Bildern immer eine geeignete Bildverarbeitung ausgeführt werden kann.

Im Zusammenhang mit einem Bildverarbeitungsgerät wie beispielsweise einem Kopiergerät ist ein Bildverarbeitungssystem in Betracht zu ziehen, das mit einem anderen Gerät wie einem Rechner oder dergleichen in Verbindung steht oder das die Funktion der Übertragung eines Bilds zu anderen Ausgabegeräten hat. Beispielsweise wurde ein System vorgeschlagen, das sowohl Sichtanzeige- als auch Druckerfunktion hat, wodurch es möglich ist, nicht nur eine gewöhnliche Vorlage, sondern auch ein an einer Sichtanzeigevorrichtung oder dergleichen dargestelltes Bild beispielsweise von Ausgangssignale eines Rechners oder dergleichen dadurch zu kopieren, daß der Bildschirm der Sichtanzeigevorrichtung auf eine Vorlagenauflage herabgeschwenkt wird. Falls jedoch beispiels-

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weise der Bildschirm einer Flüssigkristall-Sichtanzeigevorrichtung durch das Herabschwenken auf die Vorlagenauflage kopiert wird, kann wegen der von der Flüssigkristall-Sichtanzeigevorrichtung reflektierten geringen Lichtmenge nur eine Kopie erzielt werden, deren ganze Fläche schwarz ist. Selbst wenn ein Dichteeinstellhebel so eingestellt wurde, daß die Dichte angehoben ist, ist die gesamte Fläche der sich ergebenden Kopie noch schwarz. Falls daher zum Beheben dieses Mangels ein System derart gestaltet ist, daß das Bild der Flüssigkristall-Sichtanzeigevorrichtung deutlich kopiert werden kann, wenn durch das Bewegen des Dichteeinstellhebels die Dichte angehoben wurde, wird die Bewegungsstrecke des Hebels bei der Einstellung der Dichte einer gewöhnlichen Vorlage klein. Falls ferner anstelle des Hebels ein Regler oder dergleichen für eine kontinuierliche Einstellung der Dichte eingesetzt wird, entsteht ein Nachteil insofern, als die Änderungsbreite des verstellbaren Teils für die Dichteeinstellung in dem Dichteeinstellmechanismus auf einen außerordentlich großen Wert gewählt werden *^ muß. Weiterhin treten auch bei der Verwendung gewöhnlicher Vorlagen gleichartige Mangel in den Fällen auf, daß eine Vorlage ein sehr hohes Reflexionsvermögen hat, daß eine dunkle Vorlage kopiert wird oder dergleichen.

Falls andererseits ein System dieser Art als gewöhnliches Kopiergerät für das Kopieren gewöhnlicher Vorlagen eingesetzt wird, wird vorzugsweise die Tönung bzw. Gradation des Kopiebilds auf eine weiche Tönung bzw. Gradation eingestellt, um nicht nur eine gute Reproduzierbarkeit von Linienvorla-

3® gen, sondern auch eine zufriedenstellende Reproduzierbarkeit von fotografischen Vorlagen zu erreichen. Falls als Vorlage Anzeigedaten auf einem Flüssigkristall-Bildschirm oder dergleichen kopiert werden, ist es anzustreben, daß das Bild eine harte Tönung bzw. Gradation erhält, da die

"° jeweiligen Bildelemente grundlegend im wesentlichen nur

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zwei Gradationen bzw. Tönungsstufen für "Schwarz" oder "Weiß" haben.

Ferner kann im Falle eines digitalen Kopiergeräts, bei dem 5

ein Bild mittels Ladungskopplungsvqrrichtungen oder dergleichen gelesen wird, eine Einrichtung mit Sichtanzeigefunktion in Betracht gezogen werden, bei der die Funktion der Verarbeitung der Bilddaten für den Sichtanzeigeabschnitt und die Funktion der Übertragung von Bildsignalen zusätzlich hinzugefügt sind. Außer in dem Fall, daß die Ausgabe als gewöhnliches Kopiergerät auf die vorangehend beschriebene Weise nicht zweckdienlich ist, kann jedoch eine normale Fertigung einer Kopie nicht an der Sendestation festgestellt werden, falls die Bilddaten übertragen werden und ein erwünschtes Bild über den Sichtanzeigeteil an der Sendestation kopiert wird. Daher kann die Lage auftreten, daß keine brauchbare Bildübertragung erzielbar ist und Probleme insofern vorliegen, daß dadurch die Leistungsfähigkeit des Systems vermindert ist und der Betriebswirkungsgrad verringert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in Anbetracht der vorstehenden Gesichtspunkte die genannten Unzulänglichkeiten auszuschalten und ein Bildverarbeitungssystem ^° zu schaffen, das unabhängig von Zuständen und Arten von Vorlagen eine geeignete Bildverarbeitung ermöglicht.

Ferner soll mit der Erfindung ein Bildverarbeitungssystem mit einer Bildverarbeitungseinrichtung geschaffen werden, die unabhängig von den Zuständen und Arten der Vorlagen die richtige Bildverarbeitung ausführt.

Weiterhin soll mit der Erfindung ein Bildverarbeitungssystem geschaffen werden, das entsprechend den Zuständen und Arten von Vorlagen Bildverarbeitungen mit unterschiedlichen Gradationen ausführt.

Dabei soll das erfindungsgemäße Bildverarbeitungssystem eine Schalteinrichtung für Bildverarbeitungen mit unterschiedlichen Gradationen entsprechend den Zuständen und

Arten der Vorlagen aufweisen.
5

Ferner soll mit der Erfindung ein Bildverarbeitungssystem geschaffen werden, bei dem der Funktion eines analogen Kopiergeräts eine Bildschirmkopierfunktion für das Kopieren eines Bildanzeigefelds hinzugefügt ist und für dieses System eine Steuereinrichtung für die Abgabe eines bei jedem dieser Fälle geeigneten Bilds vorgesehen ist.

Weiterhin soll mit der Erfindung ein Bildverarbeitungssystem geschaffen werden, bei dem der Funktion eines digitalen Kopiergeräts eine Bildschirmkopierfunktion zum Kopieren eines Sichtanzeigefelds hinzugefügt ist und für dieses System eine Steuereinrichtung zur Abgabe eines in jedem Fall geeigneten Bilds vorgesehen ist.

Ferner soll mit der Erfindung ein Bildverarbeitungssystem mit Übertragungsfunktion und Bildschirmkopierfunktion zum Kopieren eines Sichtanzeigefelds geschaffen werden.

Weiterhin soll mit der Erfindung ein Bildverarbeitungssystem mit einer Schalteinrichtung zum Umschalten von Bildverarbeitungsvorgängen entsprechend den Zuständen und Arten von Vorlagen geschaffen werden.

Ferner soll mit der Erfindung ein Bildverarbeitungssystem "O geschaffen werden, bei dem die Dichte eines Ausgabebilds nach einer von Zuständen und Arten von Vorlagen unabhängigen gleichartigen Grad- bzw. Maßstabeinteilung einstellbar ist.

Weiterhin soll bei dem erfindungsgemäßen Bildverarbeitungs· system entsprechend den Zuständen und Arten von Vorlagen die Lichtmenge einer Lichtquelle für die Vorlagenbeleuchtung einstellbar sein.
5

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Außenansicht eines Bildverarbeitungssystems.

Fig. 2-1 ist eine Querschnittsansicht des Aufbaus eines Bildverarbeitungsgeräts zum digitalen Lesen.

Fig. 2-2 ist eine Querschnittsansicht des Aufbaus eines Bildverarbeitungsgeräts zum analogen Lesen.

Fig. 3 ist eine schematische Ansicht einer Entwicklungsvorrichtung 30.

Fig. 4 ist eine grafische Darstellung von Spannung/Dichte-Kennlinien, die Gradationen bei der Entwicklung darstellen.

Fig. 5 ist ein Schaltbild einer Gradationsumstellschaltung.

Fig. 6 ist eine Darstellung einer weiteren Entwicklungsvorrichtung zum Umschalten der Gradation.

Fig. 7 ist eine Darstellung, die ein Beispiel für ein Bedienungsfeld eines Bildverarbeitungsgeräts zeigt.

Fig. 8 ist ein Schaltbild einer Dichtesteuerschaltung. 35

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Die Fig. 1 ist.eine Außenansicht eines Bildverarbeitungssystems. Mit 1 ist eine Systemsteuereinheit wie ein Computer, der die Übertragung zwischen jeweiligen Geräten steuern kann, eine Steuereinheit mit mehreren Eingängen und nehreren Ausgängen oder eine Synchronisierspeichereinheit bezeichnet, die Bilddaten usw. speichern und ausgeben kann. In der Fig. 1 sind mit 2 und 3 Hauptteile von Bildverarbeitungsgeräten bezeichnet, die jeweils zumindest Sichtanzeigefunktion und Kopierfunktion haben; mit 4 und 5 sind Vorlagenandruckplatten bezeichnet, auf deren Flächen jeweils Bildanzeigefelder 6 bzw. 7 angebracht sind. Obwohl bei diesem Ausführungsbeispiel die Bildanzeigefelder Flüssigkristall-Bildanzeigefelder sind, besteht keine Einschränkung hierauf. Ferner kann ein optisches System zur Brennpunktkorrektur vorgesehen sein (wie beispielsweise eine in den Belichtungsweg eingefügte Glasplatte). Ein Sichtgerät 8 wie ein Kathodenstrahlröhren-Sichtgerät oder dergleichen zeigt Ausgangssignale der Bildverarbeitungsgeräte, Computer usw. an. Ein Ausgabedrucker 9 wie ein Laserstrahldruk-

ker oder dergleichen gibt die Daten aus den Computern usw. aus. Hinsichtlich der Verbindungsanordnung dieser Geräte und Einheiten besteht keine Einschränkung auf die dargestellten Verbindungen.

Die Fig. 2-1 ist eine Querschnittsansicht des Aufbaus des in Fig. 1 gezeigten Bildverarbeitungsgeräts 2 (in der Ausführung zum Lesen mittels einer Ladungskopplungsvorrichtung (CCD)). Eine Vorlage wird mit der Bildseite nach unten auf eine Auflageglasplatte 10 aufgelegt, wobei die Xormalstelle

^⁰ für das Auflegen der Vorlage in dem linken inneren Teil in Bezug auf die Vorderseite liegt. Die Vorlage wird mittels der. Vorlagenabdeckung bzw. der Vorlagenandruckplatte 4 gegen die Glasplatte gedrückt. Die Vorlage wird mittels einer Fluoreszenzlampe (oder Halogenlampe) 11 oder 80 beleuchtet, wobei ein optischer Weg in der Weise gebildet vird, daß das

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von der Vorlage reflektierte Licht über Spiegel 12 und 13 und ein Objektiv 14 verläuft und auf der Oberfläche einer Ladungskopplungsvorrichtung 15 fokussiert wird. Die Spiegel 13 und 12 werden mit einem Geschwindigkeitsverhältnis von 2 : 1 bewegt. Diese optische Einheit wird mittels eines Gleichstrom-Servomotors unter Phasenkopplungsregelung mit konstanter Geschwindigkeit von links nach rechts bewegt. Diese Bewegungsgeschwindigkeit wird für den Vorlauf, bei dem die Vorlage beleuchtet wird, auf 180 mm/s und bei dem Rücklauf auf 468 mm/s eingestellt. Das Auflösungsvermögen in dieser Unterabtastrichtung beträgt 16 Linien/mm. Es können Vorlagen in den Formaten A5 bis A3 verarbeitet werden, wobei die Vorlagen im Format A5, BS und A4 in der Längsrichtung aufgelegt werden, während die Vorlagen in den Formaten B4 und A3 in der Querrichtung aufgelegt werden. Die optische Einheit wird in Abhängigkeit von dem Vorlagenformat zurückgeführt; d.h., über einen (nachfolgend beschriebenen) Bildrandsensor wird ein Signal VIDEO ENABLE einer Lesevorrichtung gezählt und die optische Einheit zurückge- *® führt, wenn ein dem Vorlagenformat entsprechender Zählwert erreicht ist. Die Vorlagenabtastung kann auch dadurch herbeigeführt werden, daß die Vorlagenauflage bewegt wird.

In der Hauptabtastrichtung ist die Breite der Hauptabtastung entsprechend den vorangehend genannten Auflegerichtungen der Vorlage auf die maximale Querabmessung von 297 mm der Vorlage im Format A4 gewählt. Zur Auflösung dieser Breite mit 16 Bildelementen/mm sind als Bitanzahl der Ladungskopplungsvorrichtung 4752 (= 297 χ 16) Bits erforderlieh; daher werden bei diesem Gerät zwei Ladungskopplungs-Zeilensensoren mit jeweils 2688 Bits eingesetzt und parallel betrieben. Auf diese Weise wird die Hauptabtastperiode T (= Ladungssammelzeit der Ladungskopplungsvorrichtung) bei der Auflösung von 16 Linien/mm und der Geschwindigkeit von 180 mm/s zu

T = 1/v.n = 1/180.16 = 347,2 ps. ·

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Damit wird die Übertragungsgeschwindigkeit f der Ladungskopplungsvorrichtung zu

£ = N/T = 2688/347,2 us = 7.7419 MHz.

Das bitserielle Bildsignal, das in dem Leseteil verarbeitet worden ist, wird in eine optische Laserabtasteinheit 25 des Druckers eingegeben. Diese Einheit weist einen Halbleiterlaser, eine Kollimatorlinse, einen Polygonaldrehspiegel, eine f-0-Linse und ein optisches Abblendungskorrektur-

^Q system auf. Das Bildsignal aus dem Leser wird an den Halbleiterlaser angelegt und elektrooptisch umgesetzt. Das abgestrahlte Laserlicht wird durch die Kollimatorlinse zu parallelem Licht gebeugt. Dann wird dieses parallele Licht auf den Polygonaldrehspiegel gestrahlt, der mit hoher Dreh-

¹^ zahl umläuft, wodurch die Laserstrahlen ein fotoempfindliches Material 16 überstreichen. Der Polygonaldrehspiegel läuft mit einer Drehzahl von 2600 Umdrehungen je Minute um. Die Überstreichungs- bzw. Abtastbreite beträgt ungefähr 400mm, während die wirksame Bildbreite entsprechend der Querabmessung der Vorlage im Format A4 gleich 297 mm ist. Die Frequenz des dabei an den Halbleiterlaser angelegten. Signals beträgt daher ungefähr 20 MHz (NRZ). Die Laserstrahlen aus dieser Abtasteinheit gelangen über einen Spiegel 24 zu dem fotoempfindlichen Material 16.

.

Dieses fotoempfindliche Material 16 besteht beispielsweise aus drei Schichten, nämlich einer leitenden Schicht, einer fotoleitfähigen Schicht und einer Isolierschicht, wobei jedoch keine Einschränkung hierauf besteht. Entsprechend diesem Material sind Verarbeitungs-Baueinheiten vorgesehen, die eine Bilderzeugung ermöglichen.

Die Fig. 2-1 zeigt einen Vorentlader 17, eine Vorentladungslampe 26, einen Primärlader 27, einen Sekundärlader 28, eine Totalbelichtungslampe 29, eine Entwicklungsvorrichtung

30, eine Papiervorratskassette 31, eine Papierzuführwalze 32, eine Papiertransportführung 33, eine Registrierwalze 18, einen Übertragungslader 19, eine Ablösewalze 20, eine Transportführung 21, eine Fixiervorrichtung 22 und einen Ablagetisch 23. Die Geschwindigkeiten des fotoempfindlichen Materials 16 und des Papiertransportsystems sind mit 180 mm/s die gleichen wie bei dem Vorlauf des Lesers. Infolgedessen beträgt die Kopiergeschwindigkeit bei dem Kopieren einer Vorlage unter Verwendung der Kombination aus dem Leser und dem Drucker im Falle des Formats A4 30 Blatt/min. Bei dem Drucker wird an der Vorderseite der fotoempfindlichen Trommel bzw. der Trommel mit dem fotoempfindlichen Material ein Ablöseband benutzt, mit dem das eng anhaftende Kopierpapier abgetrennt wird; daher fehlt ein der Breite dieses Band entsprechendes Bild. Falls auf einer Signalleitung auch ein Bildsignal für einen der Breite dieses Band entsprechenden Bereich übertragen wird, werden die Bilddaten für einen solchen Bereich entwickelt. Daher wird das Ablöseband durch den Toner verschmutzt, so daß nachfolgendes

*Q Kopierpapier verschmutzt wird. Infolgedessen wird entsprechend dieser Ablösebandbreite von 8 mm für das Ausdrucken von vorneherein im Leserteil das elektrische Bildsignal unterdrückt. Falls andererseits Toner an dem Vorderrand des Kopierpapiers haftet, wickelt sich bei dem Fixieren des Toners das Papier um eine Fixierwalze, wodurch sich ein Papierstau ergibt. Infolgedessen wird auch auf gleichartige Weise in dem Leserteil im voraus das elektrische Signal unterdrückt, um das Anhaften von Toner an dem Vorderrand des Papiers entsprechend einer Randbreite von nur 2 mm zu verhindern.

Es wird nun das Anzeigefeldkopieren für das Kopieren des Sichtanzeigeteils erläutert. Für das Anzeigefeld- bzw. Bildfeldkopieren sind gemäß Fig. 1 Umschalter 34 und 35 vorgesehen, um auf gleiche Weise wie beim Kopieren gewöhn-

licher Vorlagen ein richtiges Ausgangssignal zu erhalten. Bei dem Kopieren von Bildern, die auf den Anzeigebildfeldern 6 und 7 angezeigt werden, werden zuerst die Umschalter 34 bzw. 35 eingeschaltet oder es werden die Geräte so gestaltet, daß die Umschalter automatisch dadurch eingeschaltet werden, daß die Vorlagenandruckplatte 4 bzw. 5 herabgeschwenkt wird, während auf dem Anzeigebildfeld 6 bzw. 7 Bilder angezeigt werden; danach wird für die Bildfeldkopie eine Kopierstarttaste 36 bzw. 37 betätigt. Da bei der Bildfeldkopie das Flüssigkristall-Anzeigebildfeld die Bilder durch Punkte darstellt, ist.es durch das Einstellen eines Leseschwellenwerts der Ladungskopplungsvorrichtung 15 und durch die Ausgabe eines Binärsignals möglich, auf gleichartige Weise wie bei dem Kopieren einer gewöhnlichen Vorlage geeignete Ausgangssignale zu erhalten. Darüberhinaus können eine Entwicklungsvorspannung und eine Lampe bzw. eine Lampensteuerung für die Vorlagenbelichtung verändert werden. Die Bilddaten können beispielsweise aus dem Bildverarbeitungsgerät 2 zu dem Bildverarbeitungsgerät 3, dem

*Q Sichtgerät 8, dem Drucker 9, einem Computer oder dergleichen übertragen werden. Dieses übertragene Bild kann beispielsweise an dem Anzeigebildfeld 7 des Bildverarbeitungsgeräts 3 betrachtet werden und es kann gegebenenfalls eine geeignete Ausgabe dadurch erzielt werden, daß der Umschalter 35 auf die Bildfeld-Kopierart eingestellt wird, die Vorlagenandruckplatte 5 heruntergeschwenkt wird und dann die Kopierstarttaste 37 betätigt wird, wie es vorangehend beschrieben ist.

Als nächstes wird der Fall beschrieben, daß die Bildverarbeitungsgeräte 2 und 3 analoge Kopiergeräte sind. Auch in diesem Fall kann offensichtlich das in Fig. 1 gezeigte System aufgebaut werden.

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Die Fig. 2-2 zeigt einen Querschnitt durch den Aufbau des als analoges Kopiergerät gestalteten Bildverarbeitungsgeräts. Die gleichen Teile und Komponenten wie die in Fig. und 2-1 gezeigten sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Mit 90 ist eine Abbildungselemente-Zeile (Zylinderlinse) kleinen Durchmessers mit kurzer Brennweite zur Schlitzbelichtung der fotoempfindlichen Trommel bzw. des fotoempfindlichen Materials 16 mit dem reflektierten Vorlagenbild bezeichnet. Mit 91 ist ein Lader bezeichnet. Andererseits wird Übertragungs- bzw. Bildempfangsmaterial P von Hand über eine Papiereingabe-Auflage 92 zugeführt. Dieses Bildempfangsmaterial P wird dann derart transportiert, daß ein Papiereingabesensor QZ für das Erfassen des Einlegens des Bildempfangsmaterials P von Hand eingeschaltet wird, ein Solenoid SL4 erregt wird und eine ständig umlaufende Papiertransportwalze 93 in die Nähe einer feststehenden Walze 40 abgesenkt wird, so daß das Papier eingeklemmt und transportiert wird. Der Sensor Q2 wird über Fühlerarme 38 und 39 geschaltet, die vor und hinter dieser Walze 93 herausstehen, und eingeschaltet, wenn durch das Papier einer der Fühlerarme 38 oder 39 angehoben wird. Ein Registrier-Verschlußschieber 41 wird immer zum Sperren, eines Papierdurchlasses 42 so angeordnet, daß der Kopf bzw. Vorderrand des Papiers mit diesem Verschlußschieber 41 in Berührung kommt und angehalten wird. Auf diese Weise ergibt sich bei dem Anhalten des Vorderrands des Papiers ein Schlupf des Papiers zwischen den Walzen 93 und 40, so daß es nicht mehr weiter befördert wird. Nach einer bestimmten Zeitdauer wird jedoch das Solenoid SL4 aberregt. Nachdem das Solenoid SL4 wieder erregt worden ist, wird ein REgistriersignal an ein Solenoid SL3 angelegt, so daß der Verschlußschieber 41 angehoben wird und das Papier mittels ständig umlaufender Walzen 6c und 6d weiter befördert und zu der fotoempfindlichen Trommel 16 befördert wird.

Darauffolgend wird das Tonerbild von der fotoempfindlichen Trommel 16 mittels eines Übertragungsladers 43 auf das Bildempfangsmaterial P übertragen. Danach wird das mittels eines Ablösebands 8a von der Trommel 16 getrennte Bildempfangsmaterial P über eine Führung 44 zu der Fixiervorrichtung 22 geleitet. Nachdem das Tonerbild an dem Bildempfangsmaterial P mittels einer Fixierwalze 10a fixiert worden ist, die ein·Halogen-Heizelement H1 umfaßt, wird das Bildempfangsmaterial mittels einer Papicraustragswalze 45 auf einen Ablagetisch 46 ausgestoßen.

Mit Q3 ist ein optischer oder mechanischer Papierausstoßsensor bezeichnet, der bei dem Erfassen des Papiers ein Erfassungssignal abgibt. Die Temperatur der Fixierwalze in der Fixiervorrichtung 22 wird mittels eines Thermistors TH1 erfaßt.

Der nach der Übertragung an der Trommel 16 zurückgebliebene Toner wird zur Vorbereitung einer nächsten Benutzung derselben mittels einer Reinigungsvorrichtung 8b beseitigt. Die erwärmte Luft in dem Gehäuse des Kopiergeräts wird mittels eines Kühlgebläses 8c nach außen abgeleitet.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist an dem unteren Teil der Auflageglasplatte 10 befestigt. Durch das Drehen eines mit dieser Zahnstange kämmenden Ritzels wird die Auflageglasplatte 10 bewegt. Ein Solenoid SLI ist ein Solenoid zum Steuern einer Rücklaufkupplung für das Anhalten der Vorlagenauflage. Ein Solenoid SL2 ist ein Solenoid zum Steuern einer Vorlaufkupplung für die Vorwärtsbewegung der Vorlagenauflage. Die Bewegung der Vorlagenauflage wird dadurch herbeigeführt, daß die Drehung eines Motors über die Vorlaufkupplung oder Rücklaufkupplung zu dem Ritzel übertragen

wird. Mit R ist eine Papiervorratskassette bezeichnet. 35

Es wird nun die Funktionsweise dieses Geräts beschrieben.

Die Vorlage oder die Daten auf dem auf die Vorlagenauflage aufgelegten Flüssigkristall-Bildfeld werden mittels der Beleuchtungslampe 11 beleuchtet. Über die zylindrische Linse 90 wird die Bildinformation als Reflexionslicht auf der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel bzw. des fotoempfindlichen Materials 16 abgebildet. Die Vorlagenauflage bzw. Auflagenglasplatte 10 führt eine Abtastbewegung synchron mit dem Umlauf der Trommel 16 aus. Daher wird ein jedes Punktebildelement der Vorlage auf die fotoempfindliche Trommel projiziert. Die Trommel 16 wird mittels des Laders 91 auf eine vorbestimmte Polarität aufgeladen. Dadurch wird durch die bildweise Belichtung ein entwickelbares Potentialbild in einem Bereich erzeugt, der einem elektrostatischen Ladungsbild "Schwarz" entspricht. Dieses Potentialbild wird mittels der Entwicklungsvorrichtung 30 in "Schwarz" entwickelt.

^O Nachfolgend wird eine Gradations-Umschaltung zwischen dem gewöhnlichen Kopieren und dem Bildfeld-Kopieren beschrieben.

Die Fig. 3 ist eine schematische Ansicht der Entwicklungsvorrichtung 30 gemäß Fig. 2-2. Die Fig.3 zeigt die fotoemp-

^° findliche Trommel 16, eine Zylinder-Magnetbürsten-Entwicklungsvorrichtung 60, bei der ein Entwickler aus einem Gemisch aus Trägermittel und Toner verwendet wird, und einen Magnetzylinder (Entwicklungszylinder) 61, der festliegende Magnetpole enthält und um den ein nichtmagnetischer Zylin-

³^ der umläuft. An der Oberfläche dieses Zylinders wird eine Magnetbürste erzeugt. Da das Trägermittel als Mikroberührungs-Elektrodengruppe wirkt, hat diese Bürste die Fähigkeit zum Reproduzieren von Zwischentönungs- bzw. Zwischengradations-Bildern mit der Wirkung einer großen Elektrode.

Ferner kann als Entwicklung ein magnetischer Einzelkomponenten-Toner eingesetzt werden.

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Andererseits ist an den Entwicklungszylinder der Entwicklungsvorrichtung 30 ein Widerstand 62 angeschlossen, dessen Widerstandswert geändert wird, um damit eine Entwicklungsvorspannung zu verändern, wodurch die Bildreproduktion verändert werden kann.

Die Fig. 4 ist eine grafische Darstellung von Entwicklungsgradationen, nämlich sog. V/D-Kennlinien, die den Zusammenhang zwischen einem Oberflächenpotential V des fotoempfindlichen Materials und einer Bilddichte D darstellen.

Wenn beispielsweise der Widerstandswert bei der Bilderzeugung erhöht wird, wird auf der V-Achse die V/D-Kennlinie nach rechts (von a zu b) bewegt, so daß die Steilheit eines annähernd linearen Bereichs auf eine verringerte Neigung korrigiert wird. In der Fig. 4 stellt die Kennlinie a den Fall dar, daß der Widerstandswert des Widerstands 62 "0" ist, und damit den Fall einer binären Vorlage, nämlich des Bildfeld-Kopierens. Demgegenüber entspricht die Kennlinie 7

b einem Widerstandswert von 10 Ohm und dem Fall einer normalen Vielfachgradations-Vorlage.

Die Fig. 5 zeigt eine erfindungsgemäße Gradations-Umstellschaltung, wobei mit 68 ein Bildspeicher bezeichnet ist, in welchem Zeichen- oder Bildmuster gespeichert sind, die mittels eines Anzeigebildfelds 69 anzuzeigen sind. In diesem Speicher werden im allgemeinen Ausgabedaten von Faksimilegeräten oder Bürocomputern in geeigneten Formaten gespeichert. Zur Steuerung des Bildfelds wird ein Signal 67

3® verwendet. Das Bildfeld-Kopieren wird mittels eines'UND-

Glieds 65 dadurch erfaßt, daß eine UN'D-Verknüpfung aus λ diesem Signal und einem Kopierbefehlssignal 66 gebildet wird. Das Ausgangssignal des UND-Glieds 65 liegt an einer Treiberstufe 64 für das Steuern eines Schalters 63 an, der

^° zu dem Widerstand 62 parallel geschaltet ist, welcher an

den Zylinder der Entwicklungsvorrichtung angeschlossen ist. Daher wird bei dem Bildfeld-Kopieren der Schalter 63 eingeschaltet, so daß automatisch ein Bild mit harter Tönung

bzw. Gradation reproduziert wird (Kurve a in Fig. 4). 5

Die Fig. 6 zeigt eine Entwicklungsvorrichtung für das Umstellen der Gradation nach einem anderen Verfahren. In einer Entwicklungsvorrichtung 70 ist mit 71 eine Entwicklungswalze bezeichnet, an deren Oberfläche eine dünne Tonerschicht gebildet wird, die das Ladungsbild an der fotoempfindlichen Trommel 16 entwickelt; mit 72 ist eine Auftragwalze für das Aufschichten des Toners auf die Oberfläche der Entwicklungswalze bezeichnet. Durch das Ändern des Werts einer Vorspannung 73 zwischen den beiden Walzen kann die Dicke der auf die Oberfläche der Entwicklungswalze aufgeschichteten Tonerschicht verändert werden, wodurch die Entwicklungskennlinie verändert werden kann. Beispielsweise wird bei dem Bildfeld-Kopieren die Vorspannung auf 600V eingestellt, wobei die Schichtdicke verhältnismäßig groß

^u ist, um eine Entwicklung mit harter Tönung bzw. Gradation herbeizuführen. Andererseits wird bei dem normalen Kopieren die Vorspannung auf 450V herabgesetzt, so daß die Tonerbeschichtung verhältnismäßig dünn ist, wodurch eine Entwicklung mit weicher Tönung bzw. Gradation herbeigeführt wird. 25

Weiterhin ist es im Falle des Obersprung-Entwicklungsverfahrens durch das Umschalten der Frequenz einer Wechselvorspannung möglich, entweder eine Entwicklung mit harter Tönung (bei 800 bis 1600 Hz) oder eine Entwicklung mit weicher Tönung (bei 200 bis 600 Hz) zu wählen.

Das vorstehend beschriebene Umstellen der Gradation kann leicht auf gleichartige Weise wie gemäß der Darstellung in

Fig. 5 vorgenommen werden.
35

Diese Gradationsumstellung kann unter Verwendung der in Fig. 1 gezeigten, von Hand zu betätigenden Schalter 34 und 35, eines für die Andruckplatte vorgesehenen Mikroschalters oder dergleichen vorgenommen werden. Falls ferner Daten oder andere Zusatzinformationen auf ein Bild aufgedruckt werden sollen, kann zum verändern der Entwicklungsvorspannung eine Zeitsteuerung in der Weise vorgenommen werden, daß nur der Umfangsbereich des Bilds in harter Tönung reproduziert wird. Weiterhin kann auf gleichartige Weise eine Umstellung zwischen irgendeiner beliebigen Anzahl von Schritten hinsichtlich der Gradationen vorgenommen werden.

Es wird nun ein zum Steuern von Bildverarbeitungsvorgängen dienendes Bedienungsfeld des Bildverarbeitungsgeräts beschrieben.

Die Fig. 7 zeigt ein Beispiel des Bedienungsfelds des Kopiergeräts. Ein Hebel bzw. Handgriff 47 wird zum Einstellen einer Vorlagendichte- benutzt. Durch das Einstellen des He-

bels 47 in eine der Dichte einer Vorlage entsprechende richtige Stellung kann die Dichte des Kopiebilds eingestellt werden. Beispielsweise wird im Falle einer Vorlage, deren ganze Fläche verhältnismäßig dunkel ist, wie bei einer Blaupause, der Hebel 47 in die durch eine Markierung "1" angegebene Richtung bewegt werden. Andererseits wird im Falle einer Vorlage, deren Zeichen oder dergleichen mit einem Bleistift auf einem Papier hoher Qualität aufgezeichnet sind, der Hebel 47 in der Richtung einer Markierung "9" bewegt, wodurch dann eine richtige Kopie erzielt wird.

^ow Mit 48 ist eine Taste zum Einstellen der Dichte für eine gewöhnliche Vorlage bezeichnet, während mit 49 eine Taste zum Einstellen der Dichte für eine Vorlage mit geringem Reflexionsvermögen bezeichnet ist. Diese Tasten können durch eine einzige Taste ersetzt werden. Entsprechend der Einstellung des Hebels 47 kann die Helligkeit der Lichtquellen Π

und 80 gemäß den Fig. 2-1 und 2-2 verändert werden. Dieses Verfahren kann in einem bekannten Vorgehen ausgeführt werden, wie beispielsweise durch die Steuerung des Zündwinkels einer Halogenlampe oder dergleichen. Die Lichtquelle 11 wird während des Kopiervorgangs in dem Fall eingeschaltet, daß die Taste 49 für das Einstellen der Dichte für eine Vorlage geringen Reflexionsvermögens betätigt worden ist, während die Lichtquelle auch während des Kopiervorgangs ausgeschaltet bleibt, wenn die Taste 48 für das Einstellen der Dichte für eine gewöhnliche Vorlage betätigt worden ist.

Mit 50 ist eine Zehnertastatur einschließlich einer Löschtaste für das Einstellen der Anzahl von Kopieblättern bezeichnet, mit 51 sind verschiedenerlei Anzeigeteile bezeichnet, mit 52 ist eine Kopierstarttaste bezeichnet, mit

53 ist ein Kassettenformat-Anzeigeteil bezeichnet und mit

54 ist ein Maßstabänderungs-Einstellteil für das Einstellen und Anzeigen einer veränderbaren Vergrößerung bzw. eines

veränderbaren Kopiermaßstabs bezeichnet. 20

Die Fig. 8 zeigt eine Dichtesteuerschaltung.

Wenn die Lichtquelle 11 eingeschaltet wird, nimmt ein Ausgangskanal PA eines Mikrocomputers 83 den Pegel "1" an. Der Ausgang einer Leistungstreiberstufe 84 ist mit einem Ansteuerungsanschluß LRD1 eines Lampenreglers 85 verbunden. Wenn der Ausgangskanal PA den Pegel "1" hat, nimmt der Ansteuerungsanschluß LRD1 den Pegel "0" an, wodurch über die Lichtquelle 11 ein einem zu diesem Zeitpunkt an einem Licht-

³^ einstellanschluß LINT anliegenden Spannungswert entsprechender mittlerer Strom fließt, so daß die Lichtquelle eingeschaltet wird. An den Lichteinstellanschluß LINT ist der Ausgang eines mit dem Hebel 47 gekoppelten Reglers 47A verbunden, so daß durch das Bewegen des Hebels 47 und damit durch das Verändern des Werts des Reglers 47A der über die

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Lichtquelle 11 fließende mittlere Strom gesteuert wird und damit die Lichtmenge der Lichtquelle verändert werden kann. Ein mit der Taste 49 gekoppelter Schalter 49A ist mit einem

Setzanschluß S eines RS-Flip-Flops 86 verbunden. Ein mit 5

der Taste 48 gekoppelter Schalter 48A ist mit einem Rücksetzanschluß R verbunden. Eine Leistungstreiberstufe 87 wird durch ein UND-Ausgangssignal aus dem Q-Ausgangssignal des RS-Flip-Flops 86 und dem Ausgangssignal an dem Ausgangskanal PA angesteuert. Mittels der Leistungstreiberstufe wird eine Lampentreiberstufe 88 angesteuert. Bei dieser Gestaltung wird die Zeitdauer von dem Drücken der Taste 49 bis zu dem Drücken der Taste 48 die Lampentreiberstufe 88 während der Zeit des Einschaltens der Lichtquelle 11, nämlich während der Zeit des Pegels "1" an dem Ausgangskanal PA angesteuert, so daß die Lichtquelle 80 gleichzeitig eingeschaltet wird. Die Lichtmenge der Lichtquelle 80 kann auch mittels des Hebels 47 gesteuert werden.

Für das Kopiergerät, bei dem die Kopiedichte durch das Ein-

stellen der Lichtmenge der Lichtquelle eingestellt wird, ist vorstehend ein Beispiel gezeigt, bei dem eine weitere Lichtquelle hinzugefügt wird und entsprechend einer Dichteeinstelltaste eingeschaltet wird. Ein gleichartiges Verfahren kann jedoch auch bei Kopiergeräten angewandt werden, bei denen die Gleichspannungskomponente der Ent\v'icklungsvorspannung verändert wird oder eine Objektivblende verstellt wird. Ferner kann eine Blendeneinstellung zur Grobeinstellung und eine Lichtmengeneinstellung zur Feineinstellung herangezogen werden. Es sind auch Kombinationen ° solcher Einstellungen möglich.

Weiterhin ist es auch möglich, ein Verfahren anzuwenden, bei dem die Verarbeitungsgeschwindigkeit, nämlich die Bewegungsgeschwindigkeit der Trommel und des optischen Sys-"° tems zur Grobeinstellung verändert wird. D.h.., bei diesem

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Verfahren wird der Umstand genutzt, daß durch eine Verringerung der Geschwindigkeit der Trommel die Belichtungsmenge je Zeiteinheit gesteigert wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Bildverarbeitungssystems wird zwar die Dichte in zwei Stufen eingestellt, jedoch kann sie in irgendeiner anderen Anzahl von Stufen eingestellt werden.

Es wurde ein Beispiel dargestellt, bei dem die Dichteneinstellung durch das Setzen und Rücksetzen des RS-Flip-Flops in Abhängigkeit von dem Zustand des mit der Taste für das Einstellen der Dichte gekoppelten Schalters erfolgt; es ist jedoch auch eine andere Gestaltung möglich, bei welcher zunächst in den Mikrocomputer Dichteeinstelldaten eingegeben werden und daraufhin entsprechend einem Programm die Bestimmung getroffen wird, ob die Leistungstreiberstufe 87 angesteuert werden soll oder nicht.

²^ Es wird ein Bildverarbeitungssystem insbesondere für die Verwendung bei einem Kopiergerät mit einer Sichtanzeige angegeben. Das System hat einen Anzeigebildschirm (wie beispielsweise ein Flüssigkristall-Anzeigebildfeld) an einer Vorlagenandruckplatte, wobei ein Bildschirm-Kopieren für

eine Bildverarbeitung gemäß der Bildschirmanzeige und ein gewöhnliches Kopieren für eine Bildverarbeitung entsprechend einer gewöhnlichen Vorlage vorgesehen sind, eine Verarbeitungseinrichtung zur Bildverarbeitung mit hoher Gradation, eine Verarbeitungseinrichtung zur Bildverarbeitung mit

^Q geringer Gradation und eine Schalteinrichtung für das Einschalten der Bildverarbeitung mit hoher bzw. geringer Gradation entsprechend dem Bildschirm-Kopieren und dem normalen Kopieren. Die Bildverarbeitungsvorgänge mit den unterschiedlichen Gradationen können in Abhängigkeiten von den Zuständen und Arten der Vorlagen ausgeführt werden, so daß immer eine geeignete Kopie des Anzeigebildschirms oder einer gewöhnlichen Vorlage erzielt werden kann.

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Claims

Patentansprüche

\i/ Bildverarbeitungssystem, gekennzeichnet durch einen Bildschirm (6, 7) an einer Vorlagenandruckplatte (4, 5), wobei eine erste Betriebsart für eine Bildverarbeitung einer Bildschirm-Anzeige und eine zweite Betriebsart für eine Bildverarbeitung einer beliebigen Vorlage vorgesehen sind, eine erste Verarbeitungseinrichtung für eine Bildverarbeitung mit hoher Gradation, eine zweite Verarbeitungseinrichtung für eine Bildverarbeitung mit geringer Gradation und eine Schalteinrichtung (63) zum Umschalten zwischen den Verarbeitungseinrichtungen, wobei durch die Schalteinrichtung entsprechend der ersten bzw. zweiten Betriebsart die zweite Verarbeitungseinrichtung bzw. die erste Verarbeitungseinrichtung einschaltbar ist.
2. Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Schalteinrichtung (63) eine Entwicklungsvorspannung umschaltbar ist.
3. Bildverarbeitungssystem, bei dem als Vorlage eine Bildschirmanzeige verwendbar ist, gekennzeichnet durch eine Schalteinrichtung (48, 49; 63) zum Umschalten zwischen der

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Anwendung einer gewöhnlichen Vorlage und der Anwendung der Bildschirmanzeige (6, 7) als Vorlage und eine Steuereinrichtung (47; 62) zum Steuern einer Dichteeinstelleinrichtung in der Weise, daß auch bei der Verwendung der Bildschirmanzeige als Vorlage eine Bildverarbeitungsdichte im gleichen Maße wie im Falle der Verwendung der gewöhnlichen Vorlage einstellbar ist.
4. Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung ein veränderbarer Widerstand (47; 62) ist.
5. Bildverarbeitungssystem, gekennzeichnet durch eine Bildverarbeitungseinrichtung für eine Bildverarbeitung zur Ausgabe eines Bilds gemäß einem Vorlagenbild, eine Einstelleinrichtung (47) zum Einstellen der Bilddichte auf eine gewünschte Dichte und eine Steuereinrichtung (83, 86) zum Steuern der Bildverarbeitungseinrichtung in der Weise, daß unabhängig von Arten von Vorlagen eine geeignete Dichte erzielbar ist, wobei die Einstellung mittels der Einstelleinrichtung unabhängig von der Steuerung durch die Steuereinrichtung ausführbar ist.
6. Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung (47) einen Bedienungshandgriff aufweist.
7. Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung (47) eine

³^ von der Steuerung durch die Steuereinrichtung (83, 86) unabhängige konstante Gradeinteilung hat.
8. Bildverarbeitungssystem, bei dem als Vorlage eine Bildschirmanzeige verwendbar ist, gekennzeichnet durch eine Bildleseeinrichtung (Fig. 2-1) zum digitalen Lesen einer

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Vorlage und eine Steuereinrichtung (Fig. 8) zum Steuern von Bildlesebedingungen in Abhängigkeit davon, ob die Vorlage eine gewöhnliche Vorlage oder die Bildschirmanzeige

(6, T) ist.
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9. Bildverarbeitungssystem, bei der als Vorlage eine Bildschirmanzeige verwendbar ist, gekennzeichnet durch eine Bildleseeinrichtung (Fig. 2-1) zum digitalen Lesen einer Vorlage und eine Übertragungseinrichtung (1) zum Übertragen von mittels der Bildleseeinrichtung gelesenen Bilddaten zu anderen Einrichtungen.
10. Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die mittels der Übertragungseinrichtung (1) übertragenen Bilddaten durch die Bildschirmanzeige (6, 7) überprüfbar sind.
11. Bildverarbeitungssystem, bei dem als Vorlage eine Bildschirmanzeige verwendbar ist, gekennzeichnet durch ei-

ne Bildleseeinrichtung (Fig. 2-1) zum digitalen Lesen einer Vorlage und eine Steuereinrichtung zum Steuern von Bildverarbeitungsbedingungen in Abhängigkeit davon,-ob die Vorlage eine gewöhnliche Vorlage oder die Bildschirmanzeige

(6, 7) ist.
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