DE3543262C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bilden von durch eine Vielzahl von Punkten gebildeten Rasterelementen auf einem fotoempfindlichen Material nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie es aus der US-PS 43 50 996 bekannt ist. Bei diesem vorbekannten Verfahren wird zunächst ein Koordinatenwert eines imaginären Rastersignals entsprechend dem auf dem Aufzeichnungsfilm wiederzugebenden Aufzeichnungspixel berechnet entsprechend einem Koordinatenwert eines Pixels auf einem Koordinatensystem eines Aufzeichnungsfilms, auf das das Halbtonpunktbild mittels eines Aufzeichnungsstrahles aufzuzeichnen ist. Sodann wird ein Schwellenwertsignal entsprechend dem Koordinatenwert aus einem Speicher ausgelesen, in das zuvor ein Rastermuster entsprechend dem imaginären Raster unter den Adressen eingespeichert ist. Sodann wird das ausgelesene Schwellenwertsignal mit dem entsprechenden Bildsignal verglichen und entsprechend ein Halbtonpunkt erzeugt durch Steuern des Aufzeichnungsstrahles in Übereinstimmung mit dem Ergebnis dieses Vergleichs.

Um dieses Auftreten des Moirè-Effekts zu vermeiden, wird in der US-PS 43 50 996 ein Verfahren gezeigt, bei dem die Überlagerung einer Zufallszahl auf jede Adresse des Rastermusters entsprechend dem Koordinatenwert des Aufzeichnungsfilms durchgeführt wird. Dieses Verfahren hat jedoch noch den Nachteil, daß ein aufgezeichneter Halbtonpunkt komplexe Unregelmäßigkeiten an seinem Umfang zeigt, wie dies in Fig. 8(a) wiedergegeben ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bei der Vermeidung von Moirè nach dem eingangs genannten Stand der Technik auftretende Rauhigkeit der Rasterelementbegrenzungen zu mildern.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des einzigen Anspruchs angegebenen Merkmale gelöst.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Bildreproduktionssystems, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird;

Fig. 2 eine Darstellung eines imaginären Rasters, wie es erfindungsgemäß verwendet wird;

Fig. 3 eine Darstellung des Verhältnisses zwischen dem Koordinatensystem des Aufzeichnungsfilms und dem des imaginären Rasters;

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung einer Koordinatenwertumwandlung basierend auf Fig. 3;

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Adreßgenerators, wie er nach der vorliegenden Erfindung verwendet wird;

Fig. 6 eine Darstellung eines elektronisch angenäherten imaginären Rasters;

Fig. 7 eine Darstellung des Verhältnisses zwischen einem Koordinatenwert des imaginären Rasters von Fig. 10 und dem des normalen imaginären Rasters;

Fig. 8(a) eine vergrößte Darstellung eines nach den bekannten Verfahren aufgezeichneten Halbtonpunkts, und

Fig. 8(b) eine Gegenüberstellung (a) eines nach dem hier vorgeschlagenen Verfahren produzierten Rasterelements mit (b) einem nach dem vorbekannten Verfahren produzierten Rasterelement.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Bild­ reproduktionssystems. Bei der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung wird eines auf einer Vorlagetrommel 1 aufgespannte Vorlage A mittels eines Abtastkopfes 3 Zeile nach Zeile nach einem an sich bekannten Verfahren abgetastet, um ein Bildsignal P _x zu gewinnen. Das Bildsignal P _x wird, nach Vornahme erforderlicher Korrekturen wie Farbkorrektur und Gradationskorrektur mittels eines Farbrechners 5, einem Komparator 6 eingegeben. Zwischenzeitlich wird ein Schwellenwertsignal entsprechend dem Dichtewert auf einem Musterspeicher 15 in den Komparator 6 eingegeben, wie dies weiter unten erläutert werden wird. Durch Vergleichen des Bildsignals P _x mit dem Schwellwertsignal auf Entsprechung wird ein Aufzeichnungssteuersignal P _S gewonnen. Das Aufzeichnungssteuersignal P _S wird einem Aufzeichnungskopf 8 zur Steuerung des Aufzeichnungsstrahls aufgegeben, wodurch ein Halbtonpunktbild auf einem einer Aufzeichnungstrommel aufgespannten fotoempfindlichen Film aufgezeichnet wird. Da dieses Verahren bereits in der US-PS 43 50 996 in seinen Einzelheiten beschrieben ist, erübrigt sich hier eine genauere Darstellung.

Ein koaxial mit der Aufzeichnungstrommel 10 verbundener Drehencoder 11 und ein weiterer Drehencoder 12 (dabei kann es sich auch im einen Linearencoder handeln), der gemeinsam mit dem Aufzeichnungskopf 8 bewegt wird, geben einen Hauptabtastpositionssignal K bzw. ein Neben­ abtastpositionssignal L auf einen Aufzeichnungs-Koordinatenwertgenerator 13 aus, der ein Signal erzeugt, das den Aufzeichnungskoordinatenwert (U, V) entsprechend jedem Aufzeichnungspixel wiedergibt. Sodann wird das Signal des Aufzeichnungskoordinatenwertes (U, V) einem Adreßgenerator 14 eingegeben und in einen Rasterkoordinatenwert eines imaginären Rasters umgewandelt, wie dies weiter unten eingehend beschrieben werden wird, um ein Leseadressignal für den Musterspeicher 15 zu erzeugen, in das das imaginäre Raster eingeschrieben ist.

Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform des Adreßgenerators 14, der mit einem Rechner - üblicherweise bestehend aus einem Speicher, etwa einem ROM und einem Addierer - vorgesehen ist um zu errechnen, welche das imaginäre Raster zusammensetzende Einheits-Halbtonpunkt-Fläche den Aufzeichnungs-Koordinatenwert einer Aufzeichnungsposition beinhaltet und um den Rasterkoordinatenwert entsprechend dem Aufzeichnungs-Koordinatenwert der Aufzeichnungsposition auszurechnen. Es sind weiter Speicher 22 und 23 vorgesehen, in die Zufallziffern RX _ÿ bzw. RY _ÿ eingespeichert sind, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, sowie Addierer 24 und 25. In dem Rechner 21 wird eine Umwandlung von einem Aufzeichnungs-Koordinatenwert (U, V) in einen entsprechenden Rasterkoordinatenwert (X, Y) eines wählbaren Rasterwinkels R ausgeführt.

Die oben erwähnte Koordinatenwertumwandlung wird so ausgeführt, wie dies in der US-PS 43 50 996 dargestellt wird. Unter der Aufnahme, daß in Fig. 3 die Länge einer Seite eines quadratischen Aufzeichnungspixels P ist, die Länge der Einheits-Halbtonpunkt-Fläche S ist und die Einheits-Halbtonpunkt-Fläche 256×256 Segmente in einer Matrix aufweist, wird der Rasterkoordinatenwert (X, Y) durch folgende Gleichungen ausgedrückt:

X = (U cos R - V sin R ) (P/ (S/256))
Y = (U sin R + V cos R ) (P/ (S/256)). (I)

Wird weiter angenommen, daß cos R (P/ (S/256))=α und daß sin R (P/ (S/256))=β ist, können die obigen Gleichungen (I) durch die Gleichungen

X = U a - V β
Y = U β + V α (II)

ausgedrückt werden.

Da die Werte a und β in den Gleichungen (II) keinen Bezug zu den Aufzeichnungs-Koordinatenwert (U, V) haben, können sie zuvor für einen bestimmten Rasterwinkel R und einer Rasterregel errechnet werden, um in einem Speicher, etwa einem ROM gespeichert zu werden. Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeipiel zum Ausführen der Koordinatenumwandlung, wobei die Koordinatenwertumwandlung in den Gleichungen (I) durchgeführt wird durch Auslesen der Werte U α-V β bzw. U β+V α aus den Speichern 210, 211, 212 und 213 und anschließendes Addieren der beiden ersten und der beiden letzten in die Addierer 214 bzw. 215.

Die Verlagerung wird derart ausgeführt, daß aus einer Mehrzahl unmittelbar benachbarter Punkte gebildete Felder umarrangiert werden. Obwohl in dem in Fig. 6 wiedergegebenen Beispiel jedes der Felder eine Seitenlänge von 1/4 der entsprechenden Seite des Rasterelements hat, kann die Größe jedes Feldes natürlich reduziert werden.

Die Umordnung jedes Feldes wird durch die Beträge der Verschiebung in der X- und Y-Richtung R _X bzw. R _Y gegenüber der Ausgangsposition auf einem normalen Rasterelement bestimmt (Fig. 2). Der Dichtewert entsprechend einem Rasterkoordinatenwert P (x, y) der verlagerten Punkte ist genauso groß, wie der eines Punktes mit einem Rasterkoordinatenwert P′ (x-PX, y-PY), wie dies in Fig. 7 gezeigt wird. Aus diesem Grund kann ein angenähertes Rastermuster gewonnen werden durch Umwandlung des Rasterkoordinatenwerts (x, y) des normalen Rastermusters in den Rasterkoordinatenwert (x-PX, y-PY) des angenäherten Rastermusters, wenn das Rastermuster selbst unberührt bleibt.

Die oben angegebene Theorie kann leicht praktisch verwirklicht werden durch vorheriges Einspeichern der Werte RX und RY in Speicher entsprechend (beispielsweise) jeweils 32×32 Punkten in einem Feld und deren Addieren auf die entsprechenden normalen Koordinatenwerte. Es sollte diesbzüglich beachtet werden, daß jedes Feld 32×32 Punkte beinhaltet.

Die Mittel zur Erzeugung der Rasterelemente nach der Erfindung, in der ein imaginäres Raster bestehend aus einer Vielzahl von Feldern, die jeweils aus, beispielsweise, 32×32 Punkten in einer Matrixform bestehen, wobei jede Einheits-Halbtonpunkt-Fläche leicht zufällig verlagert ist, hat folgende Wirkungen: Im Vergleich zu dem üblichen Verfahren, in dem eine Zufallszahl auf jeden Aufzeichnungsbildpunkt aufaddier wird, ist das erfindungsgemäße Verfahren dazu in der Lage, ein Rasterelement zu erzeugen, dessen Außenfläche weniger rauh ist, was zu einer weicheren Farbgebung bei dem Drucken führt und zu einer Reduktion des Auftretens eines Moirè-Effekts.

Die Verwendung eines imaginären Rasters, wie dies in der zweiten Ausführungsform beschrieben ist, führt weiter zu einer Verbesserung bezüglich der Reduzierung der diskontinuierlichen Dichteverteilung, die um Grenzlinien zwischen Punkten entsteht, was zu einer weiteren Reduktion des Auftretens des Moirè-Effekt führt.

Es ist zu beachten, daß das erfindungsgemäße Verfahren lediglich beispielhaft bezüglich der Verwendung für einen Farbscanner beschrieben worden ist, es kann jedoch auch bei anderen Bildreproduktionssystemen, etwa monochromen Abtastern, Layout-Scannern und elektronischen Fotocomposern verwendet werden.

Claims (1)

1. Verfahren zum Bilden von durch eine Vielzahl von Punkten gebildeten Rasterelementen auf einem fotoempfindlichen Material mittels eines Aufzeichnungsstrahles, der durch Vergleichen eines von einer Vorlage gewonnenen Abtastsignals mit aus einem Rasterspeicher ausgelesenen Schwellenwertsignalen gesteuert wird, wobei Koordinatenwerte der das Rasterelement bildenden Punkte fortlaufend ermittelt und auf diese Zufallszahlen aufaddiert und mit Ergebnis hieraus der Rasterspeicher abgefragt wird, gekennzeichnet durch

   • a) Bilden von Feldern von zusammenhängenden Punkten innerhalb eines Rasterelements und
   • b) Aufaddieren derselben Zufallszahl auf die Koordinatenwerte der einem Feld zugehörigen Punkte.