DE3510825A1

DE3510825A1 - Verfahren und system zum steuern der vergroesserung bei der elektronischen bildreproduktion

Info

Publication number: DE3510825A1
Application number: DE19853510825
Authority: DE
Inventors: Fumihiro Kyoto Hatayama
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1984-03-30
Filing date: 1985-03-26
Publication date: 1985-10-03
Also published as: DE3510825C2; GB2157120A; JPS60206368A; US4682243A; JPH0685556B2; GB2157120B; GB8508460D0

Description

Ihr Zeichen	Ihr Schreiben vom	Unser Zeichen	Bremen.
Your ref.	Your letter of	Our ref.	Holleralice 32
Neuanmeldung		DX 1987	25. Mär

Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd., 1-1, Tenjinkitamachi 4-chome, Horikawadori-Teranouchi Agaru, Kamikyo-ku, Kyoto, Japan

Verfahren und System zum Steuern der Vergrößerung
bei der elektronischen Bildreproduktion

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Steuern der Vergrößerung bei der elektronischen Bildreproduktion.

Bei der elektronischen Bildreproduktion sind Vorrichtungen und Verfahren bekannt, bei denen ein Bildsignal durch Abtasten einer Vorlage synchron mit einem Sampletaktimpulssignal von einer bestimmten Frequenz gewonnen wird und nach Analog/Digital-Wandlung in einen Speicher

931

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eingeschrieben und aus diesem für die nachfolgende Wiedergabe aufgezeichnet wird.

Es gibt drei Hauptverfahren zur Änderung des Größenverhältnisses in der Hauptabtastrichtung. Ein Verfahren ist in der US-Patentanmeldung 924,928 beschrieben, in der die Umdrehungsgeschwindigkeit einer Aufzeichnungstrommel konstant gehalten wird und die der Eingangstrommel entsprechend einem vorgegebenen Vergrößerungsverhältnis veränderlich ist. Das von jeder Abtastlinie aufgenommene Bildsignal wird mit einem Speicherschreibtaktimpulssignal synchronisiert, das dieselbe Frequenz hat wie das Speicherlesetaktimpulssignals. Die Schreibund Leseimpulssignale werden einem Speicher entsprechend dem Ausgang eines Encoders (oder dergleichen) zugeführt, der koaxial mit einer Ausgabetrommel verbunden ist. Der Speicher wird synchron mit einem Lesetaktimpulssignal ausgelesen, der eine vorgegebene Frequenz und eine Phase relativ zu dem Lesetaktimpulssignal hat zum Aufzeichnen eines Reproduktionsbildes mit dem vorgegebenen Vergrößerungsverhältnis an einem vorgegebenen Ort.

In einem anderen, in der US-Patentschrift 3,272,918 offenbarten Verfahren sind die Umdrehungsgeschwindigkeit der Eingabetrommel und der Ausgabe trommel konstant (üblicherweise jeweils gleich groß) und unabhängig von dem Vergrößerungsverhätnis. Das Vergrößerungsverhältnis eines Schreibtaktimpulssignals und eines Lesetaktimpulssignals für einen Speicher wird entsprechend dem vorgegebenen Vergrößerungsverhältnis variiert, wobei die Frequenz des Schreibtaktimpulses normalerweise höher ist als die des Lesetaktimpulses.

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In einem dritten, in der US-Patentschrift 4,163,609, der US-Patentanmeldung 933,714 und der japanischen Offenlegungsschrift 54-6560 wiedergegebenen Verfahren sind die Umdrehungsgeschwindigkeiten einer Eingangstrommel und einer Ausgabetrommel unabhängig von dem Vergrößerungsverhältnis konstant, wobei das Frequenzverhältnis zwischen dem Speicherschreib- und Lesetaktimpulssignalen einheitlich ist. Die Hauptabtastadressen des Speichers werden übersprungen oder teilweise überlappend ausgegeben, wenn in dem Speicher eingeschriebene Bilddaten ausgelesen werden zur Wiedergabe als vergrößertes oder verkleinertes Reproduktionsbild.

Bei den oben erwähnten Verfahren wird das Auftreten von Moire beobachtet, welche eine Art von Interfererenz zwischen den Sample- und Lesefrequenzen des Speichers ist, wenn die Samplefrequenzen wesentlich geringer sind als die Lesefrequenzen.

Das Wort "wesentlich" wird wie folgt verwendet: Auch wenn die Schreibfrequenz gleich der Lesefrequenz in dem ersten obigen Beispiel ist, wird der Abstand zwischen benachbarten Samplezonen der Vorlage in Übereinstimmung mit dem Ansteigen der Drehgeschwindigkeit der Eingangstrommel ansteigen.

Unter der Annahme, daß bei dem dritten Beispiel die Bilddaten jedes zweiten Bildpunktes an der Aufnahmeseite der Wiedergabeseite zugeführt werden, wird die Schreibfrequenz als auf 1/2 reduziert angesehen, da derselbe Effekt erzeugt werden kann durch Verursachung der Schreibfrequenz auf die Hälfte der Lesefrequenz.

Unter solchen Umständen wurde kürzlich ein Verfahren

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eingeführt zum Reduzieren des Moires durch Variieren des Durchmessers eines verwendeten Eingangskopfes.

Bei einer Bildreproduktion mit einem geringen Vergrößerungsverhältnis muß eine breitere Blendenöffnung in Verbindung mit einer Vergrößerung des Strahldurchmessers verwendet werden. Ein solcher Aufnahmestrahl mit vergrößertem Durchmesser ist jedoch nicht mit einer engen öffnung kompatibel wegen des Fehlens von dessen Intensität in der Blende. Es ist daher notwendig, sowohl die Größe der Blende als auch den Strahldurchmesser entsprechend dem Vergrößerungsverhältnis der Bildreproduktion zu ändern. Da derartige Systeme komplex sind, ist es schwierig, eine Blende und einen Strahl mit wirtschaftlichen Mitteln zu schaffen, die Veränderungen des Vergrößerungsverhältnisses der Bildreproduktion folgen.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern der Vergrößerung bei der Bildreproduktion zu schaffen, bei der bei veränderlichem Vergrößerungsfaktor weniger Moire auftritt. Durch die Erfindung sollen ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen werden, bei der eine Steuerung der Größe der Blendenöffnung bei veränderlichem Vergrößerungsverhältnis nicht erforderlich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Frequenz eines Samplepulssignals und die Größe der Blendenöffnung zunächst in Übereinstimmung mit dem Vergrößerungsfaktor eingestellt werden zur Erreichung eines besseren Reproduktionsbildes, wobei ein Verhältnis zwischen einem Speicherschreibpulssignal und der Samplefrequenz bestimmt wird. Sodann werden von einer

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Vorlage für jeweils mehrere Bildpunkte gemittelte Bilddaten entsprechend dem vorgegebenen Vergrößerungsfaktor gewonnen und synchron mit den Sampleimpulsen in dem Speicher gespeichert. Durch das Bestimmen eines solchen Verhältnisses zwischen der Schreibfrequenz und der Samplefrequenz und dem Nehmen eines Mittelwertes von Bilddaten mehrerer Bildpunkte kann das Verhältnis zwischen der Samplefrequenz unabhängig von dem Vergrößerungsfaktor konstant gehalten werden. Da es nicht erforderlich ist, die Samplefrequenz unter einen unteren Vergrößerungsfaktor zu reduzieren, kann das Auftreten von Moire deutlich verringert werden.

Bei dem Verfahren wird die Mittelwertbildung durch ein Averagen anliegender Bildpunktdaten und mehrerer vorangehender Bildpunktdaten gewonnen. Da dieses Verfahren einen Dividierer zur Mittelwertbildung erforderlich macht, kann jedoch zur Vermeidung eines derartigen teueren Dividierers das folgende Verfahren angewendet werden:

Das Verhältnis zwischen einem Bezugsimpulssignal von einer konstanten Frequenz und der eines Schreibimpulssignals wird entsprechend dem vorgegebenen Vergrößerungsfaktor verändert. Die Bilddaten werden dadurch synchron mit einem Sampleimpuls von einer Frequenz, die dem 2^r-fachen der Frequenz des Schreibimpulssignales entspricht, wobei r eine positive, ganze Zahl ist, gesamplet. Nach 2^r-maligem Aufsummieren wird das Bildsignal r-mal in einem Schieberegister verschoben und der Mittelwert erhalten.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Beschreibung, in der

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ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert wird. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Verhältnisses zwischen der Abtastfrequenz, der Schreibfrequenz und der Lesefrequenz für einen Speicher in einem Vergrößerungsverfahren nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Darstellung des Aufbaus eines Bildreproduktionssystems mit einer Speichereinheit nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform des in Figur 2 gezeigten Speichers;

Fig. 4 ein Zeitdiagramm für die Ausführungsform des Speichers nach Figur 3;

Fig. 5 ein Blockdiagramm einer alternativen Ausführungsform des in Figur 2 gezeigten Speichers; und

Fig. 6 ein der Ausführungsform nach Figur 4 zugehöriges Zeitdiagramm.

Bei Bildreproduktionsverfahren mit einem bestimmten Verhältnis zwischen den Umdrehungsgeschwindigkeiten einer Eingangstrommel und einer Reproduktionstrommel wird das Frequenzverhältnis zwischen den Speicherschreibimpulssignalen und den Speicherleseimpulssignalen entsprechend einem vorgegebenen Vergrößerungsverhältnis

BOEHMERT& BOEHMEßT-.- ^:.-' "..* ' ^:-..^:...^:

geändert. Die Verhältnisse zwischen dem Vergrößerungsfaktor der Hauptabtastrichtung M, der Frequenz f^_n des Schreibimpulssignals P_in und der Frequenz F_QU^ des Leseimpulssignals P_out- kann ausgedrückt werden als:

^K1 ^M » ^fin / ^fout
oder (1 )

f_in = K₁ wobei K-j eine Konstante ist

f_in = K₁ M f_out,

Unter der Annahme, daß die Schreibfrequenz f ^_n und eine Abtastfrequenz f_s die Beziehung

fin = ^K2 ^M fs (2)

haben, wobei K2 eine Konstante ist, ergibt sich aus den Gleichungen (1) und (2)

^fs / ^fout = ^K1 / ^K2 (3)·

Das Verhältnis zwischen der Abtastfrequenz f_g und der Speicherlesefrequenz f_out kann also durch Veränderung der Speicherschreibfrequenz konstant gehalten werden. Unter der Annahme, daß die Lesefrequenz f_OU£ konstant gehalten wird, können also die Abtastfrequenz f_s und die Lesefrequenz f_ou^- als Funktionen voneinander angesehen werden.

In diesem Zusammenhang ist zu beachten, daß entsprechend Gleichung (2) die Veränderung der Schreibfrequenz fj mit einer bestimmten Abtrastfrequenz f„ das Nehmen

von abgetasteten Bilddaten in einen Speicher verhindert, wenn K2 M kleiner ist als die Einheit 1 , da die Schreibfrequenz f^_n kleiner wird als die Abtastfro-

BOEHMERT & BOEHMEBt.,^: " ^:..^:-..^: * ^:..^: ../-

quenz. Bei der vorliegenden Erfindung werden die Bildabtastdaten in einen Speicher unter Bildung eines Mittelwertes entsprechend dem Vergroßerungsverhaltnis in den Speicher eingelesen, um eine übergroße Reduzierung der Abtastfrequenz zu vermeiden.

Figur 1 zeigt, daß die Abtastfrequenz f_s des Abtastpulssignales P₃ auf einem hohen Wert konstant gehalten wird. In der Praxis wird der Wert K-j / K2 der Gleichung (3) mit fünf oder zehn auch dann angenommen, wenn das Vergroßerungsverhaltnis reduziert wird. Die mittels der Abtastimpulssignale P₃ abgetasteten Bilddaten werden jeweils nach einer Mehrzahl von Bildpunkten unter Bildung des Mittelwertes als neue Bilddaten verrechnet, diese werden in bestimmte Adressen des Speichers entsprechend dem Schreibimpulssignal P^_n der Frequenz f^_n eingegeben und entsprechend der konstanten Lesefrequenz ausgelesen.

Figur 2 zeigt eine bekannte Anordnung zum Reproduzieren von Bildern, bei der die vorliegende Erfindung angewendet wird. Eine Eingabetrommel 1 wird von einem Hauptabtastmotor 3 gedreht, wobei ein Drehencoder 5, der mit der Eingabetrommel 1 koaxial verbunden ist, ein Impulssignal N bei jeder Drehung der Trommel und eine Vielzahl von Impulssignalen η erzeugt, die wie unten beschrieben einem Speicher 10 zugeführt werden. Ein auf die Eingabetrommel 1 ausgerichteter Eingabekopf 7 wird in axialer Richtung der Eingabetrommel 1 (also in der Nebenabtastrichtung) entlang einer von einem Nebenabtastmotor 12 angetriebenen Spindel 13 bewegt. Durch Drehung der Eingabetrommel 1 und Bewegen des Eingabekopfes 7 wird eine auf der Eingabetrommel 1 aufgespannte. Vorlage wendelförmig abgetastet. Ein von dem

BOEHMERT & BOEHMERT-- .-"..- *..-...·

Eingabekopf 7 gewonnenes analoges Bildsignal wird einem Bildprozessor 9 zur Farbkorrektur, Gradationskorrektur usw. zugeführt und sodann dem Speicher 10 eingegeben. Eine Ausgabetrommel 2 wird von einem Hauptabtastmotor 4 angetrieben, wobei ein mit der Ausgabetrommel 2 koaxial verbundener Drehincoder 6 ein Impulssignal N' bei jeder Drehung der Trommel 2 sowie eine Vielzahl von Pulssignalen n¹ in den Speicher 10 ausgibt, wie dies der Drehencoder 5 tut.

Ein Ausgabekopf 8 wird entlang einer Spindel 15 in der Unterabtastrichtung geführt. Die in dem Speicher 10 gespeicherten Bilddaten werden über einen Ausgangssignalmodulator 1 1 dem Aufzeichnungskopf 8 zugeführt. Durch Drehung der Ausgabetrommel 2 und Bewegen des Ausgabekopfes 8 kann eine Wiedergabe des Bildes mit einer gewünschten Vergrößerung erhalten werden.

Ein (nicht gezeigter) Impulsgenerator erzeugt Abtastimpulssignale P₃ mit einer Frequenz f_g, wie dies in Figur 4 gezeigt ist, entsprechend den Impulsen N und n, die von dem Drehincoder 5 erzeugt wurden. Das Abtastimpulssignal P₃ wird einem Analog-Digital-Wandler (Figur 3) sowie einem Impulssignalverteiler 28 eingegeben.

Der Impulssignalverteiler 28, der ansich bekannt ist, erzeugt Schreibimpulssignale E*^ von einer Frequenz f^_n, die über den Vergrößerungsfaktor mit der Frequenz f des Abtastimpulssignals V in Beziehung steht, wie dies in Gleichung (2) angegeben ist. Ein von dem Bildprozessor 9 kommendes analoges Bildsignal A^_n wird dem Analog-Digital-Wandler 20 eingegeben zur Analog-Digital-Wandlung entsprechend dem Abtastimpulssignal P_s und sodann als Digitalsignal einem weiteren Bi Idprozcissor

BOEHMERT& B

Ad

21 zugeführt.

Nach der Korrektur der Gradation usw. in dem Bildprozessor 21 werden die Bilddaten einem Eingang eines Addierers 22 zugeführt. Der Addierer 22 führt eine Addition der Bildsignale und der Ausgangssignale eines Datenselektors 24 durch, die Ausgangsdaten d des Addierers 22 werden einem Register 23 zugeführt.

Die Ausgangsdaten d werden einem Eingang eines Dividierers 25 und - um einen Abtastimpuls früher - dem Datenselektor 24 zugeführt. Der Datenselektor 24 liefert dem Addierer 22 Signale vom Wert 0, wenn das Schreibimpulssignal P_in an ihm anliegt, anderenfalls das Ausgangssignal des Registers 23.

Entsprechend summiert der Addierer 22 Bildpunktdaten und den Wert 0, wenn der Schreibimpuls P^_n diesem eingegeben wird bzw. summiert das Ergebnis der während des vorangehenden Abtastschrittes von dem Addierer 22 gewonnenen Additionsdaten und der Bilddaten des nächsten Bildpunktes.

Die dem Dividierer 25 eingegebenen Daten d werden durch Divisordaten s dividiert, die von einem Vorwahlzähler 26 in der unten beschriebenen Art und Weise eingegeben werden, um einem Speicher 27 als Bilddaten D_m eingelesen zu werden. Der Vorwahlzähler 26 setzt die Zahl auf 1, wenn ein Schreibimpuls erhalten wird, und zählt auf, wenn Abtastimpulse aufeinander folgend zugeführt werden und setzt die Zahl auf 1 zurück, wenn ihm der nächste Schreibimpuls aufgegeben wird. Der Speicher 27 speichert die Bilddaten D_m, die ihm von dem Dividierer 25 zugeführt werden unter Adressen, die von einem Spei-

BOEHMERT & BOEHMERT..- -..-·..·' ·.."...*

cherschreibadressensignal WADD angegeben werden. Das Signal WADD wird von einem Speicherschreibadresszähler 29 entsprechend jedem der Impulse des Schreibimpulssignals PjL erzeugt.

Die derart in dem Speicher 27 gespeicherten Bildsignale werden als Ausgangsbilddaten Dq ausgegeben aus Adressen, die von einem Speicherleseadressignal RADD angegeben werden. Das Adressignal RADD wird von einem Speicherleseadresszähler 30 entsprechend einem Leseimpulssignal P_out "»it einer Frequenz f_out ausgegeben. Es ist zu beachten, daß das Leseimpulssignal P_out von einem (nicht gezeigten) Zeitimpulsgenerator entsprechend den Impulssignalen N¹ und n¹, die von dem Drehencoder 6 ausgegeben werden, erzeugt werden.

Der in Figur 4 dargestellte zeitliche Ablauf zeigt einen Fall, in dem f_in / f_s = K₂ M = 2/5, wobei der Impulssignalverteiler 28 alternierend einen Schreibimpuls P- bei jedem dritten und jedem zweiten Abtastimpulssignal P_ ausgibt. Die Daten s werden daher entsprechend 1 -2-3-1 -2. Infolgedessen werden Durchschnittsbilddaten von drei Bildpunkten und zwei Bildpunkten alternierend in den Speicher eingelesen, wie dies Figur 4 verdeutlicht.

Figur 5 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei Figur 6 den entsprechenden zeitlichen Ablauf wiedergibt. Da der in Figur 3 gezeigte Dividierer teuer ist, werden bei dem Ausführungsbeispiel von Figur 5 anstelle des Dividierers 25 ein Schieberegister 31 und ein Frequenzdividierer 32 verwendet. Die anderen in Figur 5 dargestellten Einheiten entsprechen in der Bezeichnung denen des in Figur 3 dargestellten Aus-

BOEHMERT & BOEHMSBf--¹ " ^:..^:\.^: " \.'-...'

führungsbeispiels.

Es ist bekannt, daß durch Fortlassen der r geringstwertigen Bits einer Digitalzahl I eine Digitalzahl l/2^r gewonnen werden kann. Unter Nutzung dieses Prinzips wird der Ausgang des Addierers 22 mittels eines Schieberegisters 31 anstelle des Dividierers 25 des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels durch 2^r geteilt. In diesem Zusammenhang ist zu beachten, daß wegen der Beschränkung des Divisors auf 2^r zum Bilden der Durchschnittsbilddaten die dem Eingang des Addierers 22 zuzuführenden Bilddaten aus 2^r Bildpunkten bestehen müssen. Entsprechend wird zwischen der Frequenz f ^_n des Schreibimpulses P^_n und der Frequenz f_sp des Abtastimpulses Pgp die Beziehung gebildet:

^fin = f_Xp / 2^r (4)

unter Verwendung des Frequenzdividierers 32 zum Dividieren der Schreibfrequenz mit 1/2^r. Durch Verbindung der Gleichung (4) mit der Gleichung (2):

f_ln / f_sp = K₂ M = 1/2^r (5),

ergibt sich, daß der Vergrößerungsfaktor M auf den Exponenten r beschränkt ist. Es wird daher ein Abtastimpulssignal P von dem Impulssignalverteiler 28 aus einem Pulssignal P_sq mit einer Frequenz f_SQ gewonnen. Die Frequenz f des Abtastimpulssignals P wird ausgedrückt als

^fs_P - 2^{r f}s0 ^{M D}2 <6>Bei einem so aufgebauten Schaltkreis kann der Vergröße-

BOEHMERT& BOEHMERT..- ·..--..- ......

/19

rungsfaktor willkürlich bestimmt werden durch eine Kombination des Exponenten r und der Frequenz f_gQ des Impulses P_sq·

Die zeitliche Darstellung von Figur 6 zeigt einen Beispielsfall, in dem das Vergrößerungsverhältnis M des Ausführungsbeispieles von Figur 5 mit M = 2/5 gegeben ist. Unter der Annahme, daß K2 = 1 und r = 1 ist das Frequenzverhältnis f_sp/f_{s0 gege}ben als

_fsp/_fs0 ₌ 2^r M K² = 4/5,

worauf das Verhältnis von Figur 6 beruht. Das Verhältnis wird gebildet in dem Pulssignalverteiler 28, wobei ein Schreibimpulssignal Pⁱⁿ mit einer Frequenz von der Hälfte der Frequenz f^sP des Abtastimpulses P^SP von dem Frequenzdividierer 32 erzeugt wird.

Wenn Bildpunktdaten D¹ dem Analog/Digital-Wandler 20 aufgegeben werden, wird ein Schreibimpulssignal pⁱⁿ¹ einem Datenselektor 24 aufgegeben, der "Null"-Daten als dem Addierer 22 aufzugebende Daten auswählt. Die Ausgangsdaten d des Addierers 22 werden daher "Null + D₁ = D₁" bei der Vorderflanke des Abtastimpulses P_spi, sodann wird der Ausgang dem Register 23 bei der Hinterflanke des Abtastimpulses P₅₀-] zugeführt. Wenn die folgenden Bildpunktdaten D2 dem Analog/Digital-Wandler 20 zugeführt werden, werden die Daten D-j , die in dem Register 23 gespeichert sind, über den Datenselektor 24 dem Addierer 22 zugeführt. Der Ausgang d des Addierers 22 nimmt den Wert "D₁ + D₂" an bei der Vorderflanke des nächsten Abtastimpulses P_sp2/ dieser wird sodann Eingang des Registers 23 bei der Hinterflanke des Impulses P_gp2- Die Daten werden sodann dem Schieberegister 31

BOEHMERT&BOEHMgBt..^: " ^:,.^:-..^: " ^:./-...'-

zugeführt, der Daten D_m des Wertes (D-] + D2) / 2 ausgibt. Wenn Bilddaten D₃ eines Bildpunktes dem Addierer 22 zugeführt werden, wird ein Impuls Ρ^_η2 dem Datenselektor 24 und dem Speicher 27 zugeführt. Der Datenselektor 24 wählt "O"-Daten zur Aufgabe auf den Addierer 22. Der Ausgang des Addieres 22 wird daher D₃ bei der Vorderflanke des Abtastimpulses P_sp3, während der Speicher 27 bei der Hinterflanke des Schreibimpulses P^_n2 die Daten des Wertes (D-j + D₂) / 2, die in dem Schieberegister 31 unter einer Adresse A - 1 gespeichert sind, empfängt. Währenddessen werden Daten D3 dem Register 23 an der Rückflanke des Abtastimpulses P_SP3 zugeführt. Auf die selbe Weise werden Daten des Wertes (D₃ + D₄)/ 2 dem Register 23 bei der Hinterflanke des Abtastimpulses P_Sp4 zugeführt. Die nächsten Bilddaten D₅ werden ignoriert, da bei deren Eingabe in diesen kein Abtastimpuls an dem Analog/Digital-Wandler 20 anliegt. Infolgedessen werden die nachfolgenden Bilddaten Dg dem Register 23 an der Hinterflanke des Abtastimpulses P_SD5 eingegeben. Währenddessen sind die Daten D_m des Wertes D₃ + D4 / 2 unter einer Adresse A des Speichers 27 an der Vorderflanke des Schreibimpulses Pj[_n3 eingespeichert. Obwohl bei dem zweiten Ausführungsbeispiel nur Bilddaten von f_SD/^s0 Pi^xe^^{n aus a}H den abgetasteten Bilddaten für die Bildwiedergabe verwendet werden, verursacht das Schreiben dieser übersprungenen Daten keine Verschlechterung der Qualität des wiedergegebenen Bildes.

Im folgenden wird ein Verfahren zum Ändern des Verhältnisses zwischen dem Vergrößerungsfaktor der Unterabtastrichtung gegenüber dem der Hauptabtastrichtung beschrieben.

BOEHMERT& BOEHMEET.,- *..--..· *.....

Es wird angenommen, daß das Frequenzverhältnis der Abtastimpulssignale Pg und der Leseimpulssignale P^_n 5 : 1 ist. Es wird weiter angenommen, daß die abgetasteten Bilddaten jedes Bildpunktes dem Aufzeichnungsverfahren ohne Mittelwertbildung mit den Bilddaten anderer Bildpunkte (im folgenden als "Standardzustand¹¹ bezeichnet) unterzogen werden und daß die Anzahl der Aufzeichnungsstrahlen 1 0 beträgt.

Unter diesen Voraussetzungen wird bei dem Aufzeichnen einer Wiedergabe in der Originalgröße eine Vergrößerung in der Hauptabtastrichtung derart durchgeführt, daß die Bilddaten von jeweils 5 Bildpunkten auf der Eingabeseite abgetastet und aus ihnen zum Einschreiben in den Speicher der Mittelwert gebildet wird. Der Speicher wird entsprechend einem Schreibimpulssignal eingelesen, dessen Frequenz 1/5 dessen der Abtastimpulse entspricht (d. h. also, daß die Frequenz f_g der Abtastimpulse P₃ ein Verhältnis von 5 zu 1 gegenüber der Frequenz f^_n der Schreibimpulse P^_n hat). Die Vergrößerung in der Unterabtastrichtung kann durchgeführt werden durch Steuern der Führungsgeschwindigkeit des Ausgabekopfes 8 auf 1/5 derjenigen des Standardzustands und durch Verwendung von zwei der zehn Aufzeichnungsstrahlen. Es ist in diesem Zusammenhang zu beachten, daß die Führungsgeschwindigkeit des Eingabekopfes 7 gegenüber der bei dem Standardzustand unverändert bleiben muß.

Nimmt man weiter an, daß das Verhältnis der Abtastfrequenzen fg zu der Schreibfrequenz f^_n =5:2 ist, kann ein Reproduktionsbild aufgezeichnet werden mit einem doppelten Vergrößerungsverhältnis. In diesem Fall kann der Vergrößerungsfaktor der Unterabtastrichtung erreicht werden durch Einstellen der Führungsgeschwindig-

BOEHMERT& BOEHMERT.-¹ ' ^:..'·'..'· ' '-..'·..}

keit des Ausgabekopfes 8 auf 2/5 derjenigen des Standardzustandes und unter Verwendung von vier der zehn Aufzeichnungsstrahlen, wobei, wie in dem vorgenannten Fall, die Führungsgeschwindigkeit des Eingabekopfes 7 gegenüber der des Standardzustandes unverändert bleiben muß.

In dem vorgenannten Fall verändert sich natürlich die Dichte des aufzuzeichnenden Bildes, da die Fuhrungsgeschwindigkeit des Ausgabekopfes 8 entsprechend dem vorgegebenen Vergroßerungsverhaltnis geändert wird. Um diesen Nachteil auszugleichen, kann folgendes Verfahren angewendet werden: In dem Standardzustand (entsprechend einem Vergroßerungsverhaltnis von 5) werden die Bilddaten der Vorlage von einem von fünf Fotosensoren des Eingabekopfes 7 abgetastet, dem Speicher eingegeben und zum Steuern der 10 Aufzeichnungsköpfe verwendet.

Wenn ein Wiedergabebild in einem Vergroßerungsverhaltnis von zwei wiederzugeben ist, werden zunächst die Bilddaten einer Abtastlinie durch Bilden des Mittelwertes der Bilddaten von zwei der fünf Fotosensoren gewonnen, sodann werden die Bilddaten der nächsten Abtastlinie durch Mittelwertbildung der von den anderen drei der fünf Fotosensoren erhaltenen Bilddaten gewonnen; anschließend werden die beiden Schritte wiederholt. In diesem Fall werden alle zehn Aufzeichnungsstrahlen verwendet.

Da, wie oben erwähnt, die vorliegende Erfindung das Frequenzverhältnis zwischen einem Abtastimpulssignal und einem Leseimpulssignal konstant halten kann unabhängig von dem jeweils verwendeten Vergroßerungsverhaltnis, wird das Auftreten von Moire wesentlich ver-

BOEHMERT & BOEHMERT--

ringert unter einem geringen Bildreproduktionsvergrößerungsfaktor ohne Änderung des Durchmessers des Eingabeabtaststrahles, da es nicht erforderlich ist, die Abtastfrequenz zu reduzieren.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

ORIGINAL SNBPECTED

BOEHMERT & BOEHMHtT. " ' -.' - -

SM

Bezugszeichenliste

1	Eingabetrommel
2	Aufgabetrommel
3	Motor
4	Motor
5	Drehencoder
6	Drehencoder
7	Eingabekopf
8	Ausgabekopf
10	Speicher
11	Modulator
12	Motor
13	Spindel
20	A/D-Wandler
21	Bildprozessor
22	Addierer
23	Register
24	Datenselektor
25	Dividierer
26	Vorwahlzähler
27	Bildspeicher
28	Impulssignalverteiler

29 Zähler 30 Zähler 31 Schieberegister 32 Frequenzdividierer

-3S-

Leerseite -

Claims

BOEHMERT & B0EHM&RT..: * :..:-..: * :..:...: Ansprüche

1. Verfahren zum Steuern der Vergrößerung bei elektronischer Bildreproduktion , gekennzeichnet durch

a) Abtasten einer Bildvorlage;

b) Samplen der Bildvorlage synchron mit einem Sample-Impulssignal einer bestimmten Frequenz f unabhängig von einem vorgegebenen Vergrößerungsverhältnis zur Gewinnung entsprechender digitaler Bilddaten;

c) Bilden des Mittelwerts der digitalisierten Daten einer dem Vergrößerungsverhältnis entsprechenden Anzahl von Bildpunkten; und

d) Schreiben der in Schritt (c) gewonnenen Bilddaten in einen Speicher synchron mit einem Schreibimpulssignal einer Frequenz f_in = K2 M f_gf wobei K₂ eine Konstante und M das Vergrößerungsverhältnis ist.

BOEHMERT& BOEHMERT¹ .^: -..--..- --..--.,.-

2. Verfahren zum Steuern der Vergrößerung bei elektronischer Bildreproduktion, gekennzeichnet durch

a) Abtasten einer Bildvorlage;

b) Samplen der Bildvorlage synchron mit einem Sample-Impulssignal einer Frequenz f_gp zum Einschreiben in einen Speicher;

c) Erzeugen eines Schreibimpulssignals mit einer Frequenz f_in = f_sp/2^r _/ wobei r ganzzahlig ist;

d) Bilden des Mittelwertes der digitalen Bildsignale von jeweils 2^r Bildpunkten durch Dividieren eines die Summe der 2^r Bildpunkte wiedergebenden Wertes durch r;

e) Schreiben des in Schritt d) durch Mittelwertbildung gewonnenen Bildsignals in einen Speicher synchron mit dem Schreibimpulssignal der Frequenz f^_n = fgQ K₂ M wobei K₂ eine Konstante, M das Vergrößerungsverhältnis und fgQ eine konstante, von dem Vergrößerungsverhältnis unabhängige Samplefrequenz ist; und

f) Aufzeichnen der in den Speicher eingeschriebenen Bilddaten durch Einlesen synchron mit einem Leseimpulssignal einer konstanten und von dem Vergrößerungsverhältnis unabhängigen Frequenz.

BOEHMERT & BOEHMERT-..- *..*·..· ■..'.,-■

3. System zur Reproduktion einer Vorlage mit einer wählbaren Vergrößerung, gekennzeichnet durch

a) Mittel zum Abtasten der Vorlage;

b) Mittel zum Samplen der Bildvorlage synchron mit einem Sample-Impulssignal einer bestimmten Frequenz fg unabhängig von einem vorgegebenen Vergroßerungsverhaltnis;

c) einen Analog/Digital-Wandler zum Wandeln der gesampleten Bilddaten in entsprechende digitale Bildsignale;

d) Mittel zum Bilden des Mittelwerts der digitalisierten Bilddaten aus einer dem Vergrößerungsverhältnis entsprechenden Anzahl von Bildpunkten;

e) Mittel zum Erzeugen eines Schreibimpulssignals einer der Frequenz des Sample-Impulssignals und dem Vergroßerungsverhaltnis entsprechenden Frequenz;

f) Mittel zum Erzeugen eines Leseimpulssignals mit einer konstanten, von dem Vergroßerungsverhaltnis unabhängigen Frequenz;

g) Speicher, in die die durch den Mittelwertbildner gewonnenen Bilddaten synchron mit dem Schreibimpulssignal eingegeben werden und von dem die Bilddaten synchron mit dem Leseimpulssignal eingelesen werden; und

h) Mittel zum Aufbringen der Lese- und Schreibimpulse auf den Speicher.

BOEHMERT & B0EHMERT^:-- ·..' '.-· -ν.-' ..-."

4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelwertbildner aufweist:

i) einen Addierer (22) zum Summieren der aufeinanderfolgend synchron mit dem Sample-Impulssignal in diesen eingegebenen Bilddaten und den diesem eingegebenen verrechneten Bilddaten;

ii) ein Register (23) zum Speichern der Ausgangssignale des Addierers (22);

iii) einen Datenselektor, der selektiv ein Nullsignal liefert, wenn diesem ein Schreibimpuls angelegt wird und ein Ausgangssignal des Registers (23) zur Lieferung der verrechneten Bilddaten;

iv) einen Zähler (26), dessen Wert auf 1 zurückgestellt wird, wenn diesem ein Schreibimpuls eingegeben wird oder um 1 erhöht wird jedesmal, wenn ihm ein Sample-Impuls zugeführt wird; und

v) einen Frequenzdividierer (32) zum Dividieren der von dem Register (23) ausgegebenen Daten durch einen Ausgang des Zählers (26).

5. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Erzeugen des Schreibimpuls ein Impulssignalverteiler (28) ist.

BOEHMERV * ΒΟΕΗΜΕΚΓ --" - - - - *

6. System zur Reproduktion einer Vorlage mit einer wählbaren Vergrößerung, gekennzeichnet durch

a) Mittel zum Abtasten einer Vorlage;

b) Mittel zum Samplen der Vorlage synchron mit einem Sampleimpulssignal zur Erzeugung entsprechender digitaler Bildsignale;

c) einen Mittelwertbilder zum Bilden des Mittelwertes der digitalen Bildsignale aus 2^r Bildpunkten, wobei r ganzzahlig ist, durch Dividieren der Summe der 2^r entsprechenden Bildpunkten durch r;

d) Mittel zum Erzeugen eines Schreibimpulssignals zum Erzeugen des Schreibimpulssignales mit einer Frequenz f = f_gQ K₂ M, wobei K₂ eine Konstante, M das Vergrößerungsverhältnis und f_gg eine konstante, von dem Vergrößerungsverhältnis unabhängige Referenzsamplefrequenz ist;

e) einen Speicher, in den die durch den Mittelwertbildner gewonnenen Bilddaten synchron mit einem von einem Schreibimpulssignalgenerator ausgegebenen Schreibimpulse eingegeben werden und von dem die Bilddaten synchron mit einem Leseimpulssignal, dessen Frequenz konstant und unabhängig von dem Vergrößerungsverhältnis bestimmt ist, eingelesen werden; und

f) Mittel zum Erzeugen eines Sample-Impulssignals zum Erzeugen von Sample-Impulsen mit einer Frequenz von 2^r f_sp.

BOEHMERT & BOEHMEBt.. ·..··..- --.--...-

7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelwertbildner aufweist:

i) einen Addierer (22) zum Aufsummieren der synchron mit dem Sample-Impulssignal aufeinander folgend eingegebenen Bildsignale und der diesem eingegebenen verrechneten Bildsignale;

ii) ein Register (23) zum Speichern des Ausgangs des Addierers (22);

iii) einen Datenselektor, der als berechnetes Bildsignal ein Nullsignal liefert, wenn an diesem ein Schreibimpulssignal anliegt oder anderenfalls einen Ausgang des Registers; und

iv) ein Schieberegister (31) zum Verschieben der von dem Register angegebenen Daten r-mal synchron mit dem Sample-Impuls.

8. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zur Erzeugung des Sample-Impulses ein Sample-Impulsverteiler (28) ist.

9. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erzeugung des Schreibimpulses einen Impulssignalverteiler oder einen Prequenzdividierer (32) zum Dividieren der Frequenz des Ausgangs des Impulssignalverteiler (28) durch 1/2^r aufweisen.