DE3629422C2

DE3629422C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Einstellen von Belichtungsgrößen an einem Kopiergerät

Info

Publication number: DE3629422C2
Application number: DE3629422A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Phys Birgmeir
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1986-08-29
Filing date: 1986-08-29
Publication date: 1994-02-17
Anticipated expiration: 2006-08-30
Also published as: JPH06101789B2; US4841360A; JPS6368863A; CH674584A5; DE3629422A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 5.

Bei der Reproduktion farbiger Originalbilder (positiv-positiv) oder bei der Herstellung farbfotografischer Positivbilder von Color-Negativvorlagen wird in zunehmendem Maße auf die elektronische Bildverarbeitung zurückgegriffen (siehe z. B. EP 1 23 701 und EP 1 68 818). Grundlage ist dabei, daß die Bildvorlage nach Zeilen und Spalten elektrooptisch abgetastet (gescannt) wird und die resultierenden Bildsignale nach bestimmten Kriterien modifiziert werden. Die zu einem Bild gehörenden Bildsignale werden in der Regel digitalisiert und können in Digitalspeichern abgelegt bzw. zwischengespeichert werden. Die Abtastung der Bildvorlage erfolgt normalerweise seriell für die drei Primärfarben rot, grün, blau (R G B).

Für die Umsetzung dieser Signalfolge in Papierbilder sind Printer mit Kathodenstrahlröhren, sogenannte CRT-Printer bekannt, z. B. aus der Veröffentlichung in Journal of Imaging Technology, Vol. 12, Nr. 3, Juni 1986, Seiten 135 bis 139. Bei diesen Geräten existiert das Problem, daß die Bildverarbeitungsstufe Bildvorlagen in der Form einer Signalfolge liefert, die in einer bestimmten, für die elektronische Bildwiedergabe angepaßten Form hinsichtlich Farbwiedergabe und Kontrast bzw. Schärfe optimiert sind. Um eine solche Signalfolge über eine Kathodenstrahlröhre auf ein Farbkopiermaterial so aufzubelichten, daß eine farbrichtige und kontrastrichtige Kopie entsteht, müssen die Eigenschaften des Farbkopiermaterials bezüglich Empfindlichkeit und Gradation und die Eigenschaften der Kathodenstrahlröhre richtig berücksichtigt werden.

Die Anpassung der Bildsignale an die nicht lineare Kennlinie der Kathodenstrahlröhre erfolgt jeweils mit einem geeigneten Verstärker unmittelbar vor der Kathodenstrahlröhre, so daß die Röhrenkennlinie die Einstellung von Graubalance und Kontrast nicht beeinflußt. Die Schwärzungskennlinien des Papiers sind ebenfalls nicht linear. Dieser nicht lineare Einfluß führt dazu, daß Veränderungen der Lichtmenge zum Grauabgleich gleichzeitig Einfluß auf den Kontrast der Röhre haben und umgekehrt. Diese Koppelung der Einstellwerte macht die gezielte Einstellung der richtigen Werte für Graubalance und Kontrast aufgrund von Probekopien schwierig und langwierig, da es ein Iterationsverfahren mit im günstigen Fall abnehmenden Fehlergrößen ist.

Aus der DE 33 31 732 A1 ist eine Vorrichtung zur fotografischen Aufzeichnung von auf einem Monitor angegebenen Bildern bekannt, bei der ein den normalen Belichtungsbereich eines lichtempfindlichen Kopiermaterials überdeckenden Signalbereich geschaffen wird, indem die Bildhelligkeit entsprechend dem Wiedergabebereich des Kopiermaterials eingestellt wird. Die Bildhelligkeit wird dort jeweils so gesteuert, daß sie trotz zeitlicher Schwankungen der Röhrenhelligkeit innerhalb des gewünschten Wiedergabebereichs liegt. Zu dieser Vorrichtung ist jedoch keine Verarbeitung von Farbkopiermaterial gezeigt. Insbesondere sind dort nicht die besonderen Eigenschaften von Farbkopiermaterial berücksichtigt.

Aus der US-PS 4 438 453 ist bekannt geworden, zur Schaffung eines Signalbereiches zur Berücksichtigung der Dichtewerte eines Farbkopiermaterials Look-up-Tables zu verwenden. Doch ermöglicht es auch die in dieser Veröffentlichung beschriebene Vorrichtung nicht, verschiedene Belichtungsgrößen beim Belichten von Farbkopiermaterial unabhängig voneinander einzustellen, um farb- und kontrastrichtige Farbbilder zu gewährleisten.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Einstellung der Belichtungsgrößen wie Graubalance oder Kontrast voneinander entkoppelt werden kann, und daß eine hohe Bildqualität gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren gemäß Anspruch 1 und die Vorrichtung gemäß Anspruch 5.

Durch die Schaffung eines den normalen Belichtungsbereich überdeckenden, der Röhrenhelligkeit oder deren Logarithmus proportionalen Signalbereiches besteht die Möglichkeit, Korrekturfaktoren bzw. Einstellgrößen den Bildsignalen zuzuführen, ohne daß z. B. durch die Veränderung der Graubalance auch die Kontrasteinstellung verändert würde und umgekehrt. Die richtige Graubalance ist dann erreicht, wenn eine in der Vorlage graue Fläche auf der Kopie ebenfalls visuell als Grau empfunden wird. Densitometrisch sind dann die Farbauszugsdichtewerte (nahezu) gleich groß.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die anhand von Figuren näher erläutert sind. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Printers mit Kathodenstrahlröhre,

Fig. 2 ein Blockschaltbild des Schaltungsteiles zur Signalverarbeitung und Steuerung der Printröhre,

Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. 2 mit einem Schaltungsprinzip zur Graubalance-Einstellung,

Fig. 4 eine Alternative zur Graubalance-Einstellung gemäß Fig. 3,

Fig. 5 einen Ausschnitt aus Fig. 2 mit einem Schaltungsprinzip zur Einstellung von Kontrast und Graubalance und

Fig. 6 eine Alternative zum Prinzipschaltbild gemäß Fig. 5.

Gemäß Fig. 1 wird eine Bildvorlage mit einem Scanner 1 mit einem CCD-Zeilensensor (Zeilen horizontal) mit vertikal wandernden Zeilen abgetastet, so daß für jeden Bildpunkt ein elektrisches Bildsignal gewonnen wird. Die Abtastung erfolgt nacheinander für die drei Primärfarben rot, grün und blau (R, G, B). Zu diesem Zweck werden geeignete Farbfilter in den Lichtweg zwischen CCD-Zeilensensor und Bildvorlage eingeschwenkt. Das elektrooptisch abgetastete Bild besteht hier aus 2048 Bildpunkten pro Zeile (horizontal) und 1024 Zeilen (vertikal), so daß einem Bild insgesamt 2048 × 1024 Bildelemente (Pixel) in jeder der drei Primärfarben R, G, B zugeordnet sind. Eine Korrekturschaltung (nicht gezeigt) sorgt dafür, daß CCD-spezifische Fehler, z. B. unterschiedliche Empfindlichkeiten der CCD-Elemente und Dunkelströme eliminiert werden. Die korrigierten Bildsignale werden anschließend digitalisiert. Erst danach erfolgt die eigentliche elektronische Bildverarbeitung, die in Fig. 1 zu einem Block 2 (gestrichelt) zusammengefaßt ist. Das letzte Glied in der Bildverarbeitungskette ist ein Kathodenstrahlröhrenprinter 3, der im folgenden eingehend beschrieben ist. Dieser wandelt die elektrischen Bildsignale wieder in ein optisches Bild um, das dann auf das fotografische Aufzeichnungsmaterial, z. B. Color-Negativ-Papier aufbelichtet wird. Wesentlich ist dabei, daß im Printer das optische Bild Punkt für Punkt durch Umwandlung der elektrischen Bildsignale aufgebaut wird. Im Prinzip kann also jedes Pixel der Bildverarbeitung unterzogen und anschließend an den der Originalvorlage entsprechenden Koordinaten auf dem Aufzeichnungsträger ausgegeben werden.

Die eigentliche elektronische Bildverarbeitung erfolgt in dem Bildprozessor 4, der über eine Eingabe 5 extern gesteuert werden kann. Vor und nach dem Bildprozessor 4 wird das Bild in den Speichern 6 und 7 (SP1 und SP2) abgelegt. Durch diese Zwischenspeicher erreicht man, daß ein Bild vom Printer 3 aus dem Speicher 7 abgerufen und aufgezeichnet werden kann, während gleichzeitig schon ein neues Bild in den Speicher eingelesen und vom Bildprozessor 4 verarbeitet wird. Die drei Grundvorgänge Abtastung (Scanner 1), Bildverarbeitung im Bildprozessor 4, Bildaufzeichnung im Printer 3 können somit entkoppelt werden. Das vom Bildprozessor 4 verarbeitete, für die Aufzeichnung bestimmte Bild kann nach Zwischenspeicherung in einem Monitorspeicher 8 (SPM) mittels eines Monitors 9 betrachtet werden. Der Monitorspeicher 8 und der Monitor 9 selbst werden dem Bereich der Bildverarbeitung zugerechnet, da die Bedienperson, die jede verarbeitete Bildvorlage vor dem Printen auf dem Monitor bewertet, eventuell erforderliche zusätzliche Korrekturen z. B. in Farbe und Helligkeit an der Eingabe 5 eingeben kann.

Zum Ende der Verarbeitung der Bildvorlage in dem Bereich 2 liegt in dem Speicher 7 eine Signalfolge für die drei Farbauszüge vor, die hinsichtlich Farbsättigung und Bildkontrast bzw. Konturenschärfe optimiert sind.

Ein Prinzipschaltbild der Printeinrichtung 3 ist in Fig. 2 wiedergegeben. An den drei jeweils einem Farbauszug zugeordneten Ausgängen des Bildspeichers 7 ist eine Look-up-table 8 angeschlossen, in der in jedem Farbkanal jedem aus dem Speicher 7 gelieferten Signal über eine Kennlinie ein bestimmtes korrigiertes Signal zugeordnet wird. Diese Korrektur berücksichtigt den Unterschied zwischen den am Systemeingang eingegebenen Solldichten und den unter Einbeziehen des Glanzes beim Fotopapier erforderlichen Printdichten.

Der mit drei Kanälen mit der LUT8 verbundene Block 9 stellt eine Farbmatrix dar, d. h., einen Multiplikationsverstärker mit neun voneinander unabhängigen Koeffizienten zur Berücksichtigung der Nebendichten des fotografischen Kopiermaterials. Zum Beispiel werden die Sollwerte für rot, grün und blau jeweils gebildet aus der Summe der mit drei Koeffizienten multiplizierten Dichtewerte am Ausgang der LUT8, d. h., in den Rotkanal finden auch mit entsprechend reduzierten Koeffizienten ihre Solldichtewerte für grün und blau am Ausgang der LUT8-Aufnahme. Dies berücksichtigt die Tatsache, daß bei Farbkopiermaterialien die verwendeten Farbstoffe neben den Hauptabsorptionen in den Farbbereichen Rot, Grün und Blau unerwünschte Nebenabsorptionen - sogenannte Nebendichten - in den angrenzenden Farbbereichen aufweisen.

Der darauffolgende Block 10 stellt wiederum eine Look-up-table mit drei Eingängen und drei Ausgängen dar, in dem für jede Farbe die Schwärzungskennlinie des Papiers kompensiert wird, d. h., am Ausgang der Look-up-table liegt je ein Signal vor, das proportional der Printröhrenhelligkeit E ist. In dem so geschaffenen Proportionalbereich ist dann zunächst ein Multiplexer 11 vorgesehen, der jeweils die zutreffenden Ausgänge der LUT10 entsprechend der gerade laufenden Farbbelichtung einer Einrichtung zur Einstellung der Graubalance und/oder des Kontrastes weitergibt. Die Einrichtung zur Graubalance-Einstellung ist anhand der Fig. 3 bis 6 noch eingehend dargestellt. An dem Ausgang der Einstelleinrichtung 2 ist eine weitere LUT13 angeschlossen, die die nicht lineare Kennlinie zwischen Eingangsspannung und Schirmbildhelligkeit einer nachfolgenden Kathodenstrahlröhre 14 kompensiert. Das Schirmbild der Kathodenstrahlröhre 14 wird durch eines von drei Farbfiltern in den Grundfarben 14, 15, 16 durch ein Objektiv 18 auf das lichtempfindliche Material 19 abgebildet.

Bei der Einstellung der Graubalance und des Kontrastes in Anpassung an den Schwärzungsumfang des verwendeten Kopiermaterials 19 besteht die grundsätzliche Schwierigkeit, daß wegen der Nichtlinearität der Schwärzungskurve des Fotomaterials und der nicht linearen Kennlinie der Kathodenstrahlröhre 14 in der Regel eine Einstellung der Graubalance nicht möglich ist ohne Rückwirkung auf die Einstellung des Kontrasts und umgekehrt. Bei der vorliegenden Einrichtung wird dies Problem gelöst durch den mittels der LUT10 geschaffenen Signalbereich, der proportional der Printröhrenhelligkeit oder proportional dem Logarithmus der Printröhrenhelligkeit log E oder einem Vielfachen davon ist.

In den Fig. 3 bis 6 sind nun verschiedene Varianten dieser Einstellmöglichkeit beschrieben, wobei die Fig. 3 und 4 eine Einstellmöglichkeit für die Graubalance allein, die Fig. 5 und 6 eine Einstellmöglichkeit für den Kontrastbereich kombiniert mit der Graubalanceeinstellung zeigen. Die Kontrasteinstellung ist aber auch für sich allein realisierbar.

Dabei ist noch vorauszuschicken, daß die LUT10 im Prinzip auch dem Multiplexer 11 nachgeschaltet sein kann, wobei nur noch eine einheitliche Kennlinie für die drei Farbkanäle vorhanden ist. Das heißt, daß die Bauteile 10 und 11 gemäß Fig. 2 in ihrer Reihenfolge auch vertauscht sein können unter Einsparung von zwei Kennlinien. Zwischen dem Multiplexer 11 und der LUT10 wäre dann nur noch eine Leitung erforderlich.

In Fig. 3 ist eine Einrichtung gezeigt, bei der der lineare Bereich proportional zur Röhrenhelligkeit E ist. Der Multiplexer 11 empfängt Signale U_{R, G, B} von der vorangehenden Farbmatrix 9. An den Multiplexer 11 schließt sich ein einziger Übertragungskanal zu der LUT10 an, die eine Kehrwertfunktion der Papierschwärzungskennlinie 10 enthält. Von einem Bestandteil der Einstelleinrichtung, einem von Hand einstellbaren Signalgeber, werden parallel dazu Korrektursignale K_{grau R}, K_{grau G} und K_{grau B} geliefert, die über einen Multiplexer 20 einem Multiplikationsverstärker 21 zugeführt werden. Gleichzeitig wird das Ausgangssignal der LUT10 an den zweiten Eingang des Multiplikationsverstärkers 21 geliefert, so daß dort die beiden Signale miteinander multipliziert werden. Da diese Hinzufügung der Helligkeitskorrekturen im helligkeitsproportionalen Signalbereich erfolgt, hat das Multiplizieren des Bildsignals mit den Faktoren K_{grau R}, K_{grau G} und K_{grau B} keine Auswirkung auf den eingestellten Wert des Kontrastes in der Bildinformation.

Dies ergibt sich aus der folgenden Formel 1, wobei E die Schirmhelligkeit max = maximal, min = minimal und Mitte in der Mitte des Einstellbereiches bedeutet:

Dadurch wird der allgemeine Kennlinienverlauf gemäß der folgenden Gleichung 2 nicht beeinflußt, da sich die Korrekturgrößen K kürzen lassen.

In Fig. 4 ist eine Alternative zu der Einstelleinrichtung 12 gemäß Fig. 3 dargestellt. Hier ist nun der Einstellbereich durch die LUT10′ nicht proportional der Helligkeit E der Röhre, sondern proportional zum Logarithmus der Röhrenhelligkeit log E. Dieses Ausgangssignal der LUT10′ wird einem Additionsverstärker 22 zugeführt, an dessen zweitem Eingang ein Multiplexer 23 liegt, der von einer geeigneten Einstellvorrichtung von Hand eingestellte Korrektursignale ΔU_{grau R}, ΔU_{grau G} und ΔU_{grau B} erhält. Am Ausgang des Summierverstärkers 22 liegt deshalb ein Summensignal der beiden Logarithmen, das mathematisch gesehen dem Ausgangssignal des Multiplikators 21 in Fig. 3 entspricht. Auch hier gilt, daß durch die Addition der Korrektursignale ΔU_{grau R, G, B} zu dem logarithmischen Signal log_ui sich der Kontrast nicht verändert. Dies ergibt sich aus der folgenden Gleichung 3, da sich beim Kontrast die Korrekturgrößen 10^Δ ^{U grau} wegkürzen lassen.

Die LUT13′ kompensiert nun das Ausgangssignal des Verstärkers 22 zusätzlich zur Umkehrfunktion der Röhrenkennlinie durch eine Exponentialfunktion exp γ^-1 um, während die LUT13 in Fig. 3 nur die einfache Umkehrfunktion der Röhrenkennlinie enthält.

In beiden Systemen ist dafür zu sorgen, daß der Dynamikbereich des Signals bzw. der Röhrenhelligkeit größer als der Belichtungsumfang des Bildträgers ist. Die in den Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsformen der Einstelleinrichtung sind bereits bauteilesparend, da sie mit einer einzigen LUT zur Kompensation der Schwärzungskennlinie des Kopiermaterials auskommen.

In den Fig. 5 und 6 sind nun Möglichkeiten zur Kontrasteinstellung ohne Änderung der Bildhelligkeit und zur Graubalanceeinstellung dargestellt. Bauteile, die dieselbe Funktion wie in Fig. 2-4 haben, sind mit denselben Bezugszeichen versehen.

In Fig. 5 wird wiederum durch die dem Multiplexer 11 nachgeschaltete Look-up-table 10 ein Signalbereich geschaffen, der proportional zur Röhrenhelligkeit E verläuft. Am Ausgang der LUT10 liegt der eine Eingang eines Additionsverstärkers 26, an dessen anderem Eingang der Ausgang eines Multiplexers 24 angeschlossen ist. An dessen Eingangsseite liegt ein Geber für drei einstellbare Korrektursignale ΔU_{Kont R, G, B}, von denen durch einen Teilungsverstärker 23 drei Kompensationssignale N_{Kontr R, G, B} abgeleitet und über einen Multiplexer 25 einem Multiplikationsverstärker 27 zugeführt werden. An dessen erstem Eingang liegt das Ausgangssignal des Additionsverstärkers 26.

Zusätzlich zu der Kontrasteinstellmöglichkeit gemäß der Signale ΔU_{Kont R, G, B} und N_{Kontr R, G, B} ist hier eine Möglichkeit zur Graubalance-Einstellung gemäß Fig. 3 vorgesehen, wobei der Multiplexer 20′ dieselben Korrektursignale K_{grau R, G, B} in der richtigen zeitlichen Zuordnung dem Multiplikationsverstärker 21′ zuführt, der sie zusammen mit den Ausgangssignalen des Multiplikators 27 der LUT13 zuführt. Deren Ausgangssignal steuert dann die Röhre 14.

Dem durch die LUT10 gelieferten, zu E proportionalen Signal U_i wird jeweils die zutreffende Konstante ΔU_{Kontr R, G, B} zugeführt. Diese Summe wird dann multipliziert mit dem Kompensationsfaktor N_{Kontr R, G, B}.

Der vom ursprünglichen Kontrast abweichende Kontrast nach der Neueinstellung berechnet sich wie folgt:

In der anschließenden Multiplikation mit dem Kompensationsfaktor N_{Kontr i} ist N_{Kontr i} wie

definiert. Der zwischen E_min und E_max frei wählbare Wert E ist dabei jener Helligkeitswert, der bei der Kontrastveränderung in den drei Kanälen konstant gehalten wird. Er kann z. B. auf eine mittlere Helligkeit gestellt werden, bei der eine Dichte 1,0 erzeugt wird. Damit ergibt sich die Bezugshelligkeit E, z. B. jene, bei der am Papier die Dichte 1,0 erzeugt wird:

= N_{Kontr i} · (E + ΔU_{Kontr i}), (6)

wobei die Korrekturgrößen so einzustellen sind, daß die Bezugshelligkeit trotz Kontrasteinstellung unverändert bleibt. Das ist frei wählbar und kann den Bildträgereigenschaften angepaßt werden. Die Berechnung dieser Korrekturfaktoren erfolgt sinnvollerweise durch ein Mikroprozessorsystem nach diesen Gleichungen.

In einer vereinfachten Variante der Erfindung wird bei der Kontrasteinstellung auf das Korrektursignal N_{Kontr i} verzichtet, wenn sichergestellt ist, daß durch die Kontrastanpassung über ΔU_{Kontr i} nur kleine Änderungen durchzuführen sind.

Durch die Hinzunahme der Bauteile 20′ und 21′ entsprechend den Bauteilen 20 und 21 gemäß Fig. 5 kann an einer Einrichtung gleichzeitig die Kontrasteinstellung und die Einstellung der Graubalance vorgenommen werden.

Des weiteren können aus Ersparnisgründen die beiden aufeinanderfolgenden Multiplizierer zusammengefaßt werden.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 ist der Signalbereich zwischen der LUT10′ und der LUT22′ proportional zu dem Logarithmus der Röhrenhelligkeit, d. h. log E, wobei ein der LUT10′ folgender Multiplikationsverstärker 28 an seinem zweiten Eingang über einen Multiplexer 27 mit Korrekturwerten K_{Kontr R, G, B} beaufschlagt wird. An der Quelle dieser Korrekturwerte K_{Kontr R, G, B} liegt außerdem ein Teiler 26, der davon ein Kompensationssignal ΔN_{Kontr R, G, B} erzeugt und über einen weiteren Multiplexer 29 einem Addierverstärker 30 zuführt, an dessen anderem Eingang der Ausgang des Multiplikationsverstärkers 28 liegt. Diese Einrichtung mit den Verstärkern 28 und 30 dient zur Einführung einer Kontrastkorrektur bei einer Anordnung, bei der der Signalbereich proportional log E gemacht wird. Zusätzlich zu dieser Kontrasteinstelleinrichtung ist noch ein Additionsverstärker 22′ dem Verstärker 30 nachgeschaltet, an dessen zweitem Eingang der Multiplexer 23′ gemäß Fig. 4 liegt zur Zuführung eines Graubalance-Einstellsignals ΔU_{grau R, G, B}. An den Addierer 22′ schließt sich in bekannter Weise die LUT13′ an zur Berücksichtigung der Röhrenkennlinie sowie die Röhre 14 selbst. Rechnerisch ergibt sich durch diese Einrichtung folgende Signalveränderung. Zunächst ist gemäß Gleichung 7

U_i ∼ K_{Kont i} · log E_i. (7)

Zum Ausgleich der Helligkeitsänderung wird noch zusätzlich der Kompensationswert ΔN_{Kontr i} additiv eingeführt, der sich gemäß Gleichung 8 ergibt:

ΔN_{Kontr i} = (K_{Kontr i}-1) · log (8)

Dann ergibt sich für U_i

U_i = K_{Kontr i} · log E_i-ΔN_{Kontr i} (8a)

wiederum, daß die Bezugshelligkeit E zum gleichen U_i-Wert führt wie beim unkorrigierten Signalwert. Der alte Kontrast 9 (siehe Gleichung 9)

ändert sich gemäß Gleichung 10

Kontrast (neu) = [Kontrast (alt)]^K · Kontr i, (10)

wobei die Helligkeitsverhältnisse

sich im gleichen Verhältnis verändern wie

Dies entspricht einer in sich äquidistanten Dichteabstufung. Durch die Kombination mit der Graubalance-Einstellung gemäß Fig. 6 ergibt sich eine besonders vielseitig einsetzbare, kostengünstige Entkopplung der Einstellgrößen voneinander. Auch hier können die beiden Addierstufen 22′ und 30 zusammengefaßt werden.

Schließlich gibt es Kopiermaterialien, die ein Kippen aufweisen, d. h., eine unterschiedliche Steilheit der Schwärzungskennlinien in den einzelnen Farben. Diese Steigungen können sich auch noch in Abhängigkeit von der Dichte unterschiedlich steil entwickeln. Um diese Besonderheit noch berücksichtigen zu können, ist durch Einfügung geeigneter Vergleichsverstärker eine von der Graubalance entkoppelt einstellbare Kippkompensation zusätzlich zur Kontrasteinstellung möglich. Wenn z. B. die Veränderung der Steilheit in der Schwärzungskennlinie ab dem Basiswert log Ê auftritt, d. h. gemäß Gleichung 11, bei Werten, für die gilt:

log E_i-log Ê_i < 0, (11)

dann ist dieser Ausdruck mit einem Korrekturfaktor K_{Kontr i 2} zu multiplizieren gemäß Ausdruck 12.

K_{Kontr i 2} (log E_i-log Ê_i). (12)

Wenn dieser Ausdruck zu dem bereits aus der Gleichung 8a bekannten Korrekturwert addiert wird, ergibt sich die Gleichung 13:

U_i = [K_{Kontr i 1} · log E_i-N_{Kontr i}] + K_{i 2}(log E_i-log Ê_i). (13)

als korrigiertes Ausgangssignal mit Kompensation des Kippens.

Ein Gerät mit den Einstellvorrichtungen gemäß den Fig. 3 bis 6 gibt dem Gerätehersteller die Möglichkeit einer deutlichen entkoppelten Korrekturauswertung mittels eines einfachen Rechnersystems, da die einzelnen Einstellfunktionen voneinander entkoppelt sind. Für den Benutzer eines Gerätes wird die Einstellprozedur einfacher gestaltet, da sie sich an den Meßwerten eines Testbildes orientieren kann. So kann z. B. jedem Densitometermeßwert an einer Probekopie von einer als Eichvorlage dienenden Signalfolge aus dem Speicher 7 ein bestimmter Einstellwert für K_grau bzw. ΔU_Kontr oder ΔU_grau bzw. K_Kontr für ein bestimmtes Kopiermaterial zugeordnet werden, wenn schon vorher die LUT8 für den Glanz und die Farbmatrix 9 für dieses Material nach Herstellerangabe und die LUT13 für die Röhrenkennlinie nach deren Meßwerten eingestellt wurden.

Claims

1. Verfahren zum Einstellen von Belichtungsgrößen wie Graubalance oder Kontrast an einem Kopiergerät mit einer Kathodenstrahlröhre zur punkt- und zeilenweisen Belichtung einer als Signalfolge vorliegenden Bildvorlage, die zum Erzeugen einer tonwert- und/oder kontrastrichtigen Kopie einer Bildverarbeitung unterzogen wurde, auf ein lichtempfindliches Kopiermaterial, wobei ein den normalen Belichtungsbereich des Kopiermaterials überdeckender Signalbereich geschaffen wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Kopiermaterial Farbkopiermaterial verwendet wird, daß zur Einstellung einer Belichtungsgröße ohne Rückwirkung auf andere Belichtungsgrößen der Signalbereich zur Röhrenhelligkeit (E) oder zu deren Logarithmus (log E) proportional ist und daß die für die Einstellung erforderlichen Korrekturen der Röhrenhelligkeit (E) durch Multiplizieren des Bildsignals (U_Ei) mit Korrekturfaktoren (K_{grau R, G, B}; K_{Kont R, G, B}) bzw. durch Hinzuaddieren von Korrekturgrößen (ΔU_{grau R, G, B}; ΔU_{Kont R, G, B}) durchgeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Belichtungsgrößen nach dem Berücksichtigen der Nebendichten des Farbkopiermaterials und vor dem Berücksichtigen der Nichtlinearität der Röhrenkennlinie die Linearität des Verlaufs des Bildsignals U_i bzw. des Logarithmus log_Ui über eine Look-up-table (LUT) (10) hergestellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des Kontrastes nach der Herstellung des zum Logarithmus der Röhrenhelligkeit proportionalen Signalbereiches eine erste Gruppe von Korrektursignalen ΔU_{Kont R, G, B} zu den Bildsignalen U_i addiert und dann mit von den Korrektursignalen ΔU_{Kont R, G, B} abgeleiteten Kompensationssignalen N_{Kontr R, G, B} multipliziert werden.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des Kontrastes nach der Herstellung des zum Logarithmus der Röhrenkennlinien proportionalen Signalbereiches die Bildsignale U_i mit einer ersten Gruppe von Korrektursignalen K_{Kontr R, G, B} multipliziert und zu dem Produkt von den Korrektursignalen K_{Kontr R, G, B} abgeleitete Kompensationssignale N_{Kontr R, G, B} hinzuaddiert werden.

5. Farbkopiergerät zur Herstellung von Positivbildern farbiger Bildvorlagen durch punkt- und zeilenweise Belichtung eines Farbkopiermaterials mit einer Kathodenstrahlröhre, der eine einer Bildvorlage entsprechende und einer Bildverarbeitung unterworfenen Signalfolge zugeführt wird, wobei eine die Bildsignale an die Röhrenkennlinie anpassende Look-up-Table zum Schaffen eines Signalbereiches vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalbereich proportional zur Röhrenhelligkeit (E) bzw. zu deren Logarithmus (log E) ist und zur Einstellung der Graubalance bzw. des Kontrastes in dem Proportionalbereich Addier- bzw. Multiplizierverstärker (21; 22; 26, 27; 28, 30) vorgesehen sind, die zu dem Signalbereich entsprechende Korrektursignale addieren bzw. multiplizieren.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Graubalance-Einstellung in dem zur Röhrenhelligkeit E proportionalen Bereich ein Multiplikationsverstärker (21) vorgesehen ist, dem über einen Multiplexer (20) jeweils das für die gerade anstehende Farbe zutreffende Korrektursignal K_{grau R, G, B} zugeführt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Graubalance in dem zum Logarithmus der Röhrenhelligkeit log E proportionalen Bereich ein Additionsverstärker (22) vorgesehen ist, dem über einen Multiplexer (23) jeweils das für die zur Belichtung anstehende Farbe zutreffende Korrektursignal ΔU_{grau R, G, B} zugeführt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kontrasteinstellung in dem zur Röhrenhelligkeit E proportionalen Signalbereich ein Additionsverstärker (26) und diesem nachgeschaltet ein Multiplikationsverstärker (27) vorgesehen sind und daß dem Additionsverstärker (26) über einen Multiplexer (24) jeweils das für die zur Verarbeitung anstehende Farbe zutreffende Korrektursignal ΔU_{Kontr R, G, B} und dem Multiplikationsverstärker (27) ebenfalls über einen Multiplexer (25) ein von dem Korrektursignal ΔU_{Kontr R, G, B} abgeleitetes Kompensationssignal N_{Kontr Kont R, G, B} zugeführt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zum Logarithmus der Röhrenhelligkeit E proportionalen Signalbereich hintereinander ein Multiplikations- (28) und ein Additionsverstärker (30) angeordnet ist und daß dem Multiplikationsverstärker (28) über einen Multiplexer (27) jeweils das für die zur Verarbeitung anstehende Farbe zutreffendes Korrektursignal K_{Kontr R, G, B} und dem Additionsverstärker über einen weiteren Multiplexer (29) ein von dem Korrektursignal K_{Kont R, G, B} abgeleitetes Kompensationssignal ΔN_{Kontr R, G, B} zugeführt ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Graubalance und des Kontrastes in dem zur Röhrenhelligkeit E proportionalen Signalbereich ein Additionsverstärker (26) und zwei Multiplikationsverstärker (27, 21′) vorgesehen sind, von denen der Additions- und der erste Multiplikationsverstärker an für die Kontrasteinstellung erforderliche Korrekturwerte ΔU_{Kontr R, G, B} und N_{Kontr R, G, B} angeschlossen sind und daß der zweite Multiplikationsverstärker (21′) über einen Multiplexer (20′) an Korrektursignale K_{grau R, G, B} angeschlossen ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung von Graubalance und Kontrast in einem zum Logarithmus der Röhrenhelligkeit E proportionalen Bereich ein Multiplikationsverstärker (28) und zwei Additionsverstärker (30, 22′) vorgesehen sind, von denen der Multiplikationsverstärker (28) über einen Multiplexer (27) mit Korrektursignalen K_{Kontr R, G, B} verbunden ist, der erste Additionsverstärker (30) über einen weiteren Multiplexer (29) mit einem von dem Korrektursignal K_{Kontr R, G, B} abgeleiteten Kompensationssignal ΔN_{Kontr R, G, B} verbunden ist und der zweite Additionsverstärker (22′) über einen Multiplexer (29) mit für die jeweilige Farbe zutreffenden Korrekturwerten für die Graubalance-Einstellung ΔU_{grau R, G, B} verbunden ist.