DE3941225A1 - Verkleinerungs/vergroesserungs- verarbeitungssystem fuer eine bildverarbeitungseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verkleinerungs/Vergrößerungs- Verarbeitungssystem (V/V-System) nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Kopiereinrichtungen werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Dabei steigen die Anforderungen an die angefertigten Kopien in Anzahl, Qualität und Vielfalt. Viele bekannte Kopiergeräte weisen die Verkleinerungs/Vergrößerungs- (V/V)-Funktion auf. Diese Funktion erlaubt es einem Benutzer, das Bild auf einem Original mit einem erwünschten Veränderungsfaktor (Verkleinerungs/Vergrößerungs-Faktor) zu verkleinern oder zu vergrößern und das Bild mit dem gewünschten Veränderungsfaktor auf ein Papier vorgegebener bzw. ebenfalls erwünschter Größe zu kopieren. Bei Kopiergeräten mit einer Vielzahl von Papierschächten (Papierablagen, -behältern) kann ein Benutzer beispielsweise die Papiergröße und den Veränderungsfaktor nach Wunsch wählen.

Ein konventionelles Verfahren, die V/V-Funktion zu realisieren liegt darin, die Bilddaten in einem Speicher zu speichern, der alle Bilddaten eines Originalblattes zu speichern in der Lage ist und ein Software-Verfahren (Programm) für die V/V- Verarbeitung einzusetzen. Eine weitere Methode speichert die Bilddaten in einem Einzeilen-Speicher und ändert die Frequenz eines Abtast-Taktsignales, d.h. beschleunigt oder verlangsamt das Taktsignal zur V/V-Verarbeitung. Eine dritte Methode dünnt die Bilddaten für die Verkleinerung auf einfache Weise aus (thin out) und interpoliert die Bilddaten in einer einfügenden Art und Weise für die Vergrößerung.

Der Nachteil des ersten Verfahrens besteht in seinem hohen Speicherbedarf und in seiner hohen Verarbeitungszeit für die V/V-Funktion, da diese durch ein Programm ausgeführt wird. Das zweite Verfahren weist den Nachteil auf, daß der Veränderungsfaktor in seinem Variationsbereich begrenzt ist, z. B. können besonders große und besonders kleine Veränderungsfaktoren nicht gewählt werden. Bei der dritten Variante werden die Bilddaten oder Pixel zur Verkleinerung ausgedünnt und die gleichen Pixel werden für die Vergrößerung additiv hinzugefügt. Dieses Verfahren ist einfach in der Bearbeitung, jedoch weist das wiedergegebene Bild für ein solches Verfahren eine geringe Qualität auf, da es unter Einfluß von Moir´-Mustern leidet und die Details des Bildes grob sind.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Vergrößerungs/Verkleinerungssystem für eine Bild-Verarbeitungseinrichtung zu schaffen, die ohne Schwierigkeit ein zu kopierendes Bild vergrößern oder verkleinern kann, ohne dabei die Bildqualität zu verschlechtern.

Ein weiterer Zweck der Erfindung liegt darin, ein Bild unter Einsatz eines geringeren Speicherbedarfs zu verkleinern oder zu vergrößern.

Schließlich soll die Erfindung ein Vergrößerungs/Verkleinerungs-System für eine Bild- Verarbeitungseinrichtung dahingehend verbessern, daß eine Wiederhol-Funktion, eine Spiegelbild-Funktion usw. zusätzlich zu der Vergrößerungs/Verkleinerungs-Funktion vorgesehen sind. Ferner soll eine Schaltungsanordnung geschaffen werden, welche eine Vergrößerungs/Verkleinerungs-, eine Wiederholungs-und eine Spiegelbild-Funktion ermöglicht.

Die Aufgabe ist bei einem eingangs genannten System dadurch gelöst, daß vorgesehen werden:

Eine Puffereinrichtung zum Festhalten von Bilddaten, eine Interpolationsverarbeitungs-Einrichtung zur Anwendung einer Zweipunkt-Interpolation auf die Bilddaten, wenn die Bilddaten in die bzw. aus der Puffereinrichtung geschrieben bzw. gelesen werden, eine Steuereinrichtung zum Steuern des Schreibens der Daten bzw. des Lesens der Daten in die bzw. von der Puffereinrichtung und der Interpolationsverarbeitungs- Einrichtung, wobei die Bilddaten dann verarbeitet werden, wenn sie in die bzw. aus der Puffereinrichtung geschrieben bzw. gelesen werden.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung liegt darin, daß Selektoreinrichtungen vorgesehen sind, die auf der Dateneingangsseite und der Datenausgangsseite und der Puffereinrichtungsseite vorgesehen sind und daß die Interpolationsverarbeitungs-Einrichtung zwischen die Selektoreinrichtungen geschaltet ist.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden die Zeilen-Puffereinrichtungen für das Schreiben/Lesen von Bilddaten wechselweise selektiert. Dabei kann durch die Selektoreinrichtungen die Zweipunkt-Interpolation auf die Bilddaten angewendet werden oder die Bilddaten können direkt verarbeitet werden. Hierdurch wird eine einfache Datenbearbeitung und demzufolge eine vereinfachte Vergrößerung/Verkleinerungs-Funktion geschaffen.

Der Einsatz der Steuereinrichtung ermöglicht die Steuerung des Lesemusters von den Zeilen-Puffereinrichtungen, wodurch erfindungsgemäß eine spiegelbildliche Verarbeitung durchgeführt werden kann, indem die Zeilen-Puffereinrichtungen in inverser Richtung gelesen werden. Eine Bildverschiebe-Verarbeitung ist durch Bestimmung einer Leseadresse durchführbar. Schließlich wird die Wiederhol-Funktion ebenfalls durch Vorgabe der Anzahl der Lesevorgänge in einem festen Bereich ermöglicht.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Konfiguration eines Verkleinerungs/Vergrößerungs-Verarbeitungssystems für eine Bild-Verarbeitungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 einen Längsschnitt zur Erläuterung der Gesamtanordnung einer Farb-Kopiervorrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 3 eine schaltungstechnische Variante (hardware architecture) ,

Fig. 4 eine Programmstruktur (software architecture),

Fig. 5a bis Fig. 5e Kopierebenen (Programmebenen, -stufen, -layers),

Fig. 6 Zustandsdiagramm zur Erläuterung der Zustandsaufteilung,

Fig. 7 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Betriebsweise der Kopiervorrichtung vom Einschalten bis zum Stand-by-Zustand (Wartezustand),

Fig. 8 ein Diagramm zur Frläuterung eines Auftragsablaufes,

Fig. 9 ein Diagramm zur Erläuterung der Betriebsweise der Diagnoseebene (-zustandes, -states),

Fig. 10 ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehungen zwischen dem System und der Peripherie (remote modules),

Fig. 11 ein Diagramm einer Modulkonfiguration des Systems,

Fig. 12a bis Fig. 12c ein Diagramm zur Erläuterung der Vorbereitung eines Auftrags (job),

Fig. 13 den Datentransfer zwischen dem System, ihren Modulen und der jeweiligen Peripherie (remotes),

Fig. 14 ein Abtastmechanismus (scan mechanism) für ein Original in perspektivischer Ansicht,

Fig. 15a bis Fig. 15e Zeit-bzw. Ortsdiagramme zur Erläuterung der Steuerung des Schrittmotors,

Fig. 16a bis Fig. 16c Zeitdiagramme zur Erläuterung des Steuersystems für die Bildeingangs-Schnittstelle (IIT),

Fig. 17 eine Bildabbildungseinheit im Schnitt,

Fig. 18a und Fig. 18b eine Anordnung von CCD-Zeilensensoren (ladungsgekoppelte Aufnehmer),

Fig. 19 Blockschaltbild zur Erläuterung einer Videosignal-Verarbeitungseinrichtung (VPS),

Fig. 20 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Betriebsweise der Videosignal-Verarbeitungseinrichtung,

Fig. 21 ein schematisches Diagramm zur Erläuterung der Struktur der Bildausgangs-Schnittstelle (IOT),

Fig. 22a und Fig. 22b Diagramme zur Erläuterung der Struktur einer Übertragungseinrichtung,

Fig. 23a bis 23c beispielhafte Diagramme zur Erläuterung der Anordnung einer Benutzerschnittstelle (UI) mit einer Anzeigeeinrichtung (display),

Fig. 24a und Fig. 24b Diagramme zur Erläuterung des Winkels und der Höhe der angeordneten Benutzerschnittstelle (UI),

Fig. 25 eine modulare Konfiguration der Benutzerschnittstelle (UI, user interface),

Fig. 26 eine schaltungstechnische Konfiguration der Benutzer- Schnittstelle (Hardware),

Fig. 27 eine Konfiguration einer Benutzer-Schnittstellenkarte (UICB, user interface control board),

Fig. 28 eine Konfiguration einer Editierfeld (edit pad)- Schnittstellenkarte (EPIB),

Fig. 29a bis Fig. 29c Anzeige-Layouts zur Befehlssteuerung,

Fig. 30 ein Filmprojektor (F/P) in perspektivischer Ansicht,

Fig. 31 eine M/U (Spiegeleinheit, mirror unit) in perspektivischer Ansicht,

Fig. 32 eine graphische Darstellung der Dichteverteilung eines Negativfilms und das Prinzip der Korrektur,

Fig. 33 eine Konfiguration des Filmprojektors (F/P) in Verbindung mit der M/U und der Bildeingangs- Schnittstelle (IIT),

Fig. 34 einen Betriebsablauf und ein Zeitdiagramm des Betriebes,

Fig. 35 eine Modulanordnung des Bildverarbeitungssystems (IPS),

Fig. 36a bis Fig. 36q Blockdiagramme von den jeweils ein Bildverarbeitungssystem (IPS) bildenden Modulen (Verfahrens-und Vorrichtungsmodule),

Fig. 37a bis 37d haltungstechnische Konfigurationen (Hardware) des IPS,

Fig. 38a bis Fig. 38c Diagramme zur Erläuterung des Zweipunkt-Interpolationsalgorithmus,

Fig. 39 eine Tabelle zur Erläuterung der unterschiedlichen abgegebenen Kopien, wenn die Ganzbild-Betriebsweise verwendet/nicht verwendet wird,

Fig. 40a und Fig. 40b eine Anordnung einer Verkleinerungs/Vergrößerungs (V/V)-Verarbeitungseinrichtung,

Fig. 41 ein Blockschaltbild eines V/V-Mustergenerators,

Fig. 42a und Fig. 42b Zeitdiagramme zur Erläuterung einer bestimmten Betriebsweise für die Zweipunkt-Interpolation,

Fig. 43a und Fig. 43b Diagramme zur Erläuterung einer Bildverschiebung,

Fig. 44 Diagramme zur Erläuterung der Spiegelbild- Verarbeitung,

Fig. 45 ein Diagramm zur Erläuterung eines Bereichs von Leseadressen für einen Zeilenpuffer,

Fig. 46 ein Diagramm zur Erläuterung der Wiederholungs- Verarbeitung,

Fig. 47a bis Fig. 47e Zeitdiagramme zur Erläuterung der Betriebsweise der V/V-Verarbeitungsschaltung,

Fig. 48a ein Blockschaltbild zur Erläuterung des Bild-Verarbeitungssystems (IPS) ,

Fig. 48b ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Vorgabe der Bedingungen für die Bilddaten und die Steuerung der Bildverarbeitung,

Fig. 49 ein Anschluß-Layout (Pin Layout) einer LSI-Schaltung (Large Scale Integration).

Die Erfindung wird anhand einiger spezieller Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den zugehörigen Fig. detailliert erläutert werden.

Bei der folgenden Erläuterung wird beispielhaft eine Farb-Kopiervorrichtung (Farbkopierer) zur Erläuterung der Bildaufzeichnungsvorrichtung verwendet. Es soll jedoch deutlich gemacht werden, daß die Erfindung sich nicht auf eine Farb-Kopiervorrichtung beschränkt, daß sie vielmehr auch in einer Vielzahl von weiteren Bildaufzeichnungs-und Bildverarbeitungseinrichtungen, beispielsweise Drucker und Telefax (Facsimile) Verwendung finden kann.

Die Figurenbeschreibung wird in folgende Abschnitte und Unterabschnitte eingeteilt. In Abschnitt I und II wird ein Gesamtsystem einer Farb-Kopiervorrichtung gemäß der Erfindung beschrieben. In Abschnitt III werden detailliert weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben, die in der erfindungsgemäßen Farb-Kopiervorrichtung, im folgenden als Farbkopierer bezeichnet, realisiert sind.

• I. Einleitung.
• I-1 Systemkonfiguration;
• I-2 Funktionen und Merkmale (Leistungsmerkmale);
• I-3 elektrisches Steuersystem.
  • II. Systemdetails.
  • II-1 Allgemeines;
  • II-2 Bildeingangs-Schnittstelle (IIT, image input terminal);
  • II-3 Bildausgangs-Schnittstelle (IOT, image output terminal);
  • II-4 Benutzerschnittstelle (U/I, user interface);
  • II-5 Filmbild-Leser (F/P, film projector).
    • III. Bildverarbeitungssystem (IPS).
    • III-1 IPS Module;
    • III-2 IPS Schaltungstechnik (Hardware);
    • III-3 Verkleinerungs/Vergrößerungs-Funktion (V/V);
    • III-4 Verkleinerungs/Vergrößerungs-Schaltungsanordnung;
    • III-5 Vorgaben/Steuerung bei Bilddaten-Bearbeitungen;
    • III-6 Anschlußbild eines LSI-Schaltkreises (pinlayout eines LSI-IC's).

I. Einleitung I-1 Systemkonfiguration

Fig. 2 zeigt eine Konfiguration eines Farbkopierers als spezielles Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Der erfindungsgemäße Farbkopierer weist eine Basismaschine 30 mit einer Glasplatte 31, einer Bildeingangs-Schnittstelle (IIT) 32, ein Steuerelektrik-Gehäuse 33, eine Bildausgangs-Schnittstelle (IOT) 34, eine Zufuhreinrichtung 35 und eine Benutzerschnittstelle (U/I) 36 auf. Die Basismaschine 30 weist optionell ferner ein Editiertablett (edit pad) 61, eine automatische Dokumentenzufuhr (ADF, automatic document feeder) 62, einen Sortierer 63 und einen Filmprojektor (F/P) 64 (für Dia, Film oder Negativ/Positiv) auf.

Die jeweils definierten Module oder Schaltkarten werden im folgenden jeweils mit ihrer Abkürzung angesprochen.

Zur Steuerung der IIT, IOT, U/I, usw. wird elektrische und elektronische Hardware benötigt. Diese elektrische Hardware ist in eine Mehrzahl von Schaltungsteilen (-anordnungen) mit unterschiedlichen Signal/Daten-Bearbeitungsfunktionen, z.B. IIT, IPS zur Verarbeitung der Ausgangs-Bildsignale der IIT, U/I und F/P. Diese Schaltungsteile sind jeweils auf Schaltungskarten aufgebaut. Gemeinsam mit einer Systemkarte (SYS) zur Steuerung der erwähnten Schaltungskarten und einer Maschinensteuerungskarte (MCB, maschine control board) zur Steuerung der IOT, ADF, des Sortierers etc., sind diese Schaltungskarten in dem Steuerelektrik-Gehäuse 33 angeordnet.

Die IIT 32 weist eine Bilderzeugungseinheit 37 und die Kombination aus einem Zugseil 38 und einem Antriebsrad 39 zum Antrieb der Bilderzeugungseinrichtung 37 auf. Die Bilderzeugungseinrichtung 37 liest ein Farbbild auf einem Original in Form von Bildsignalen der Primärfarben blau (B), grün (G) und rot (R) durch einen CCD Sensor und Colorfilter und setzt diese in digitale Bildsignale um und sendet die getrennten Farbbildsignale zu einem Bildverarbeitungssystem (IPS).

In dem IPS werden die B-, G-und R-Signale von der IIT 32 in Tonerprimärfarben yellow (Y), Cyan (C) und Magenta (M) und schwarz (K) umgesetzt. Die Y-, C-, M-und K-Signale werden verschiedenen Verarbeitungsschritten unterworfen zur Verbesserung der Wiedergabe von Farbe, Gradation, Auflösung usw. Ferner werden die Gradationstonersignale jeder Verarbeitungsfarbe in ein Ein/Aus oder Zweipegeltonersignal umgesetzt und die Zweipegelsignale werden zu der IOT 34 übertragen.

Die IOT 34 weist einen Scanner (Abtaster) 40 und ein fotoempfindliches Band 41 auf, eine Laser-Ausgangseinheit 40 a setzt die Bildsignale der IPS in Lichtsignale um. Die Lichtsignale breiten sich längs eines optischen Weges aus, der einen Polygonspiegel 40 b, eine F/Theta Linse 40 c und einen Reflexionsspiegel 40 d aufweist und erreicht das fotoempfindliche Band 41, wo auf der Oberfläche des Bandes 41 ein latentes Bild abgebildet wird, welches dem Originalbild entspricht. Das fotoempfindliche Band 41 wird von einem Antriebsrad 41 a angetrieben. Eine Säuberungseinrichtung 41 b, eine Ladevorrichtung 41 c, Entwicklereinheiten 41 d für die Primärfarben Y, M, C und K und eine Übertragungseinheit 41 e sind um das Band 41 angeordnet. Eine drehbare Schlepp/Übertragungsschleife 42 ist nahe der Übertragungseinheit 41 e angeordnet. Die Schlepp/Übertragungsschleife 42 nimmt ein Blatt Papier auf, das längs des Papierzufuhrweges 35 a aus einem Behälter 35 (Schacht, Ablage, Tablett) zugeführt und transportiert wird und überträgt in Kooperation mit der Übertragungseinheit 41 e Farbtoner auf das Papier. Im Falle einer vollständigen Farbkopie mit vier Farbdurchläufen wird die drehbare Schlepp/Übertragungsschleife 42 vier Mal gedreht und die Farbtoner werden in der Reihenfolge Y, M, C und K auf das Papier übertragen. Das nun ein Farbtonerbild tragende Papier wird über ein Vakuumübertragungsband 43 zu einer Fixier- oder Verschmelzungseinheit 45 transportiert und anschließend aus der Basismaschine 30 ausgegeben. Falls notwendig, kann eine Einschacht-Papierzufuhr (single sheet inserter, SSI) 35 b ein Blatt Papier zu dem Papiertransportweg 35 a zuführen.

Die Benutzerschnittstelle 36 (U/I) wird von einem Benutzer dann verwendet, wenn er erwünschte Funktionen auswählt und die Bedingungen vorgibt, unter denen diese Funktionen ausgeführt werden. Die U/I 36 weist einen Farbbildschirm 51 (display) und ein Festtasten-Eingabefeld 52 auf, das nahe dem Display angeordnet ist. Dieses ermöglicht es in Verbindung mit einem Infrarot-Berührtastenfeld 53, dem Benutzer, direkt über programmgesteuerte Funktionstasten auf dem Bildschirm notwendige Funktionen aus-und anzuwählen.

Nachfolgend sind optionale Einheiten erläutert, die für die Basismaschine Anwendung finden. Als erste optionale Einheit findet ein Editiertablett 61 (edit pad) als Koordinaten-Eingabeeinrichtung Anwendung, welches auf die Glasplatte 31 legbar ist. Das Editiertablett ermöglicht es dem Benutzer Bilder mit Hilfe eines Stiftes oder einer Speicherkarte vielfältig zu editieren (zu ändern). Ferner können der ADF 62 (automatische Dokumentenzufuhr) und der Sortierer 63 optional Einsatz finden.

Eine Spiegeleinheit 65 (M/U) kann weiterhin installiert werden. Für einen solchen Fall wird sie auf der Glasplatte 31 angeordnet. In Verbindung mit ihr wird der Filmprojektor 64 (F/P) eingesetzt. Ein Farbbild, z.B. eines Farbfilms, das von dem F/P 64 projiziert wird, wird von der Bildabbildungseinrichtung 37 der IIT 32 gelesen. Mit der Kombination aus M/U 65 und F/P 64 kann das Bild eines Farbfilms direkt von dem Farbfilm kopiert werden. Das abzubildende Objekt kann hierbei auf Negativ/Positivfilmen oder Dias vorliegen. Weiterhin werden eine Autofokuseinrichtung und eine Einrichtung zum automatischen Wechseln von Korrekturfiltern dem Ausführungsbeispiel der Erfindung hinzugefügt.

I-2 Funktion und Vorteile. A. Funktionen

Der Farbkopierer als Ausführungsbeispiel der Erfindung weist in Übereinstimmung mit den Bedürfnissen eines Benutzers eine Vielzahl von Funktionen auf und kann in einer vollständig automatischen Weise während des gesamten Kopiervorgangs betrieben werden. Eine Anzeigeeinrichtung, entsprechend dem Ausführungsbeispiel eine Kathodenstrahlröhre (CRT), die als Benutzerschnittstelle eingesetzt wird, präsentiert optisch eine Auswahl verschiedener Funktionen sowie eine Auswahl von Bedingungen zum Ausführen der erwählten Funktionen sowie andere notwendige Menüs. Auf diese Weise können sowohl hochqualifizierte Personen als auch Laien einen einfachen Zugang zu der Verwendung des Kopierers finden.

Eine der wesentlichen Funktionen des Farbkopierers besteht in den anwählbaren Bedien-Funktionen durch das Festtasten- Eingabefeld, die außerhalb des Betriebsablaufes liegen, wie z.B. Start, Stop, Löschfunktion, Zehnertastatur-Eingabefeld, Interrupt, Information und Sprachen, und in selektierbaren Operationen der jeweiligen Funktionen durch Berühren der Programmtasten in einer Basisanzeige. Das Berühren eines Zugangs-Tabulators eines Zugangs in Form eines Funktionsanwahlbereiches erlaubt es einem Benutzer, eine Vielzahl von Editierfunktionen anzuwählen, beispielsweise Markierungs-Editieren, Geschäfts-Editieren oder Kreativ-Editieren. Mit solchen Funktionen kann jeder Benutzer den Farbkopierer sowohl für die Einfarb-als auch für die Mehrfarbkopie (Vollfarbkopie) auf einem leichten und einfachen Weg betreiben, wie wenn er einen konventionellen Kopierer bedient. Der Kopierer gemäß der Erfindung weist die Vollfarbenkopie-Funktion (vier Durchläufe), die Drei- Durchlaufs-Farbkopie sowie die Schwarzweiß-Kopierbetriebsweise auf.

Bezüglich der Papierzufuhr ist eine automatische Papiergrößen-Wahl sowie eine Papiergrößen-Vorgabe möglich.

Vergrößerung/Verkleinerung ist in einem großen Bereich von 50% bis 400% in Schritten von 1% durchführbar. Weitere Funktionen bestehen in der freien Wahl der Veränderung der horizontalen und vertikalen Seite eines Bildes und in der automatischen Wahl der Veränderung.

Eine optimale Kopierdichte kann automatisch für ein Ein­ farben-Original gewählt werden.

Wenn ein (Mehr)Farb-Original kopiert wird, kann eine automatische Farbabgleich-Betriebsweise eingesetzt werden, bei der ein Benutzer eine subtraktive Farbe vorgeben kann.

Eine Programmaufträge (jobs) speichernde Speicherkarte wird für den Zugang zur Auftrags-Programmierung eingesetzt. Maximal acht Aufträge (jobs) können in der Speicherkarte gespeichert werden. Die Speicherkarte weist eine Kapazität von 32 kbytes auf. Es können hierbei alle jobs mit Ausnahme des Filmprojektormodus programmiert werden.

Weitere Funktionen bestehen in der Kopienausgabe, in der Kopienschärfe, dem Kopienkontrast, der Kopienposition, dem Filmprojektor, der Seitenprogrammierung und der Randvorgabe.

Für den Fall, daß der Kopierer mit einem optionellen Sortierer gekoppelt ist, wird, wenn die unsortierte Betriebsweise gewählt ist, die Kopienabgabe-Funktion aktiviert und folglich arbeitet eine Maximalanzahl-Einstellungs-Funktion, um eine Anzahl von Kopien, die innerhalb der maximalen Anzahl von Kopien liegt, vorzugeben die eine Ablage (Schacht) des Sortierers aufnehmen kann.

In bezug auf die Kopienschärfe bei der Beeinflussung der Randbetonung ist eine manuelle Schärfeabstimm-Betriebsweise in sieben Stufen und eine Fotoscharfabstimm-Betriebsweise für Fotos, alphanumerische Zeichen, Drucke und Foto/Zeichen vorgesehen. Die Voreinstellung erfolgt über einen Anwendungs-Zugang (tool pathway) und kann entsprechend gewählt werden.

Der Kopienkontrast kann in sieben Stufen von einem Bediener eingestellt werden. Die Voreinstellung ist ein Anwendungszugang (Pfad) und kann ebenfalls entsprechend gewählt werden.

Die Kopierposition ist zur Auswahl einer Position auf einem Blatt Papier, wohin ein Bild kopiert werden soll. Eine automatische Zentrierfunktion, die den Mittelpunkt eines kopierten Bildes auf den Mittelpunkt des Blattes bringt, kann eingesetzt werden. Die Voreinstellung ist diese automatische Zentrierung.

Der Filmprojektor ermöglicht es, Bilder von den verschiedensten Arten von Filmen zu kopieren. Jeder der folgenden Betriebsweisen (modi) kann ausgewählt werden; Projektion von 35 mm Negativ-und Positivfilmen, 35 mm Negativfilmplattenanordnung, 6 cm×6 cm Diaplattenanordnung und 4 inch×4 inch Diaplattenanordnungen. In dem Filmprojektormodus wird Papier der Größe A4 automatisch gewählt, es sei denn, die Papiergröße wird vorgegeben. Der Filmprojektoraufbau weist einen Farbabgleicher auf. Wenn der Farbabgleicher auf "rötlich" eingestellt wird, wird das projizierte Bild rot eingefärbt. Wenn der Farbabgleicher auf "bläulich" eingestellt ist, wird das Bild blau eingefärbt. Spezielle automatische und handeingestellte Dichtesteuerungen werden verwendet.

Die Seitenprogrammier-Funktion weist vier Variationen auf; eine Oberflächenfunktion, um den Kopien eine Vorder/Rückseite oder nur eine Vorderseite zuzuweisen, eine Einfügungs-Funktion, um ein weißes Blatt oder ein farbiges Blatt in einen Kopienstapel einzufügen, einen Farbmodus, in welchem für jede Seite ein Farb-Modus vorgegeben wird und eine Papiergrößenwahl-Funktion, in welcher ein erwünschter Papierbehälter gemeinsam mit dem Farb-Modus für jede Seite gewählt wird.

Die Rand-Funktion bestimmt den Rand der Kopien in Schritten von 1 mm im Bereich von 0 bis 30 mm. Der Rand kann nur für eine Seite für ein Original vorgegeben werden.

Die Markierungs-Editierfunktion editiert (ändert) das Bild innerhalb eines Bereiches, der von einer Markierung eingeschlossen ist. Diese Funktion wird für das Ändern von Dokumenten eingesetzt und behandelt die Dokumente als Schwarzweiß-Dokumente. In dem Schwarzmodus wird ein vorgegebener Bereich des Dokumentes aus einer Farbpalette auf dem CRT (Schirm) eingefärbt, während der verbleibende Bereich schwarz bleibt. In einem Rötlich-Schwarzmodus wird das Bild eines Dokumentes rot eingefärbt, während der verbleibende Bereich rötlich-schwarz eingefärbt wird. Das Markierungs- Editieren weist die Funktionen Freischneiden (trim), Maskieren (mask), Farbstruktur (color mesh) und Einfärbung (schwarz zu Farbe) auf. Der ausgewählte Bereich kann durch Ziehen (Zeichnen) einer geschlossenen Kurve auf dem Dokument angegeben werden oder durch Einsatz der Zehnertastatur oder des Editiertabletts. Dieses wird auch für die Bereichskennzeichnung in den später zu erläuternden Editierfunktionen angewendet.

Die Freischneide-Funktion erlaubt es, ein Bild innerhalb eines markierten Bereiches einfarbig zu kopieren und das außerhalb der Markierung befindliche Bild nicht zu kopieren, d. h. den verbleibenden Bildausschnitt außerhalb der Markierung zu löschen.

Die Maskierungs-Funktion (Ausblenden) wirkt invers, sie löscht das Bild innerhalb eines markierten Bereiches, und kopiert das außerhalb des markierten Bereiches verbleibende Bild einfarbig.

Wenn die Farbstruktur-Funktion ausgeführt wird, wird ein vorgewähltes Farbstruktur-Muster in einem markierten Bereich angeordnet und ein Bild wird einfarbig kopiert. Die Farbe der Farbstruktur kann aus acht Standardfarben (vorbestimmten Farben) und acht Sonderfarben (von einem Benutzer registriert, hierbei können bis zu acht unterschiedliche Farben aus einem Spektrum von 16 700 000 Farben ausgewählt werden und gleichzeitig registriert werden). Ein Strukturmuster kann aus vier Mustern gewählt werden.

In der Einfärbungs-Funktion kann das Bild innerhalb des markierten Bereiches mit einer Farbe kopiert werden, die aus den acht Standardfarben und aus den acht Sonderfarben wählbar ist.

Das Geschäfts-Editieren wird im wesentlichen angewendet für geschäftliche Dokumente und editiert schnell Originale hoher Qualität. In dieser Betriebsweise werden die Originale als vollständige Farb-Originale behandelt. Die Bereichs- oder Punktangabe ist für alle Funktionen erforderlich. Eine Mehrzahl von unterschiedlichen Funktionen kann gleichzeitig für ein einzelnes Original ausgewählt sein. In der Einfarben/Farbbetriebsweise (Schwarz/Farbbetriebsweise) wird das außerhalb des angegebenen Bereiches liegende Bild schwarz oder einfarbig übertragen, während das innerhalb des angegebenen Bereiches liegende schwarze Bild gemäß der auf dem CRT angezeigten Farbpalette geändert wird. In der Rötlich-Schwarz-Betriebsweise wird das Bild außerhalb des angegebenen Bereiches rötlich-schwarz eingefärbt, während das Bild innerhalb des Bereiches rot eingefärbt wird.

Das Geschäfts-Editieren wird wie das Markierungs-Editieren in einer Vielzahl von Betriebsweisen (Modi) ausgeführt, z.B. in der "Freischneiden"-, "Maskieren"-, "Farbstruktur"-, "Einfärben"-, ferner "Kennzeichnung-bzw. Logo"-, "Zeilen"-, "Malen 1"-, "Korrektur"-Betriebsweise und der "Lösch"-Funktion.

Der "Kennzeichnungs-Modus" (logo type mode) wird ausgeführt, um eine Kennzeichnung oder Bezeichnung, wie z.B. ein Markensymbol oder Firmensymbol an einem vorgegebenen Ort auf ein Bild einzufügen. Zwei Arten der Kennzeichnungen können vertikal oder horizontal eingefügt werden. Für diesen Anwendungsfall kann eine Kennzeichnung für ein Original eingesetzt werden. Die Logo-Muster werden auf Anforderung des Betreibers vorbereitet und in einem ROM (Festwertspeicher) gespeichert.

Im "Zeilen-Modus" können bestimmte Zeilen in Zweipunkt-Angabe vertikal und horizontal in bezug auf die X-Achse ausgewählt werden. Die Farben der Zeilen können aus den acht Standard- und den acht Sonderfarben ausgewählt werden. Die wählbare Zeilenanzahl ist unbegrenzt. Die Anzahl der Farben, die gleichzeitig einsetzbar sind, beträgt sieben.

In dem "Malen-1-Modus" wird ein Punkt innerhalb eines von einer geschlossenen Linie umschlossenen Bereiches bezeichnet und dieser Bereich wird vollständig mit einer aus den acht Standardfarben und den acht Sonderfarben gewählten Farbe eingefärbt. Wenn mehrere Bereiche eingesetzt werden, wird die Einfärbung für jeden dieser Bereiche durchgeführt.

In dem "Struktur-Modus" kann eine Struktur aus vier Mustern für jeden Bereich ausgewählt werden. Die Anzahl der Bereiche, die angegeben werden kann, ist unbegrenzt. Bis zu sieben Farbstruktur-Muster können eingesetzt werden.

Der "Korrektur"-Modus bestätigt korrigiert, ändert und löscht die Attribute für einen angegebenen Bereich und führt die Funktionen unter Einsatz dreier Betriebsweisen aus: einer Bereichs/Punkt-Änderungs-Betriebsweise, einer Bereichs-Punkt-Korrektur und einer Bereichs/Punkt-Lösch-Betriebsweise. Die Bereichs/Punkt-Änderungs-Betriebsweise bestätigt und ändert die gewählten Funktionen für jeden Bereich. Die Bereichs/Punkt-Korrektur-Betriebsweise ändert die Bereichsgröße und ändert die Punktpositionen in Schritten von 1 mm. Die Bereichs/Punkt-Lösch-Betriebsweise löscht den angegebenen Bereich.

Die Kreativ-Editier-Funktion wird durch Anwenden vieler Funktionen (Modi) ausgeführt, sie weist einen Bildzusammenstellungs-Modus, einen Kopie-auf-Kopie-Modus, einen Farbzusammenstellungs-Modus, einen Teilbild-Änderungs-Modus, eine Mehrseiten-Vergrößerungs-, einen Mal-Modus 1, einen Farbstruktur-, einen Farbänderungs-Modus, eine Negativ/Positivinversions-, eine Wiederhol-, eine Zweite-Mal-Funktion, eine Dichtesteuerung, eine Farbabgleichs-, eine Kopienkontrast-, eine Kopienschärfe-, eine Farbfunktion, eine Freischneide-, eine Maskierungs(Ausblend)-, eine Spiegelbild-Funktion, einen Rand-Modus, eine Zeilen-, eine Verschiebe-, eine Logo-, eine geteilte Abtast-, eine Korrektur- und eine Lösch-Funktion sowie eine Hinzufüge-Funktion auf. In der kreativ-Editier-Funktion wird das Original als Farbbild behandelt. Es können mehrere Funktionen für ein Dokument vorgegeben werden. Verschiedene Funktionen können für einen Bereich Anwendung finden. Der Bereich kann durch ein Viereck mit Zweipunkt-Angabe und durch einen Punkt in der Einpunkt-Angabe spezifiziert werden.

In dem Bildzusammenstellungs-Modus wird das Basis-Original farbig mit der Vierzyklus-Farbkopieroperation erstellt. Die erstellte Kopie wird auf dem Übertragungsband 42 belassen.

Anschließend wird ein freigeschnittenes Original durch Kopienüberlagerung auf das bereits kopierte Originalpapier in Vierzyklus-Kopieroperation übertragen. Schließlich wird die so erstellte Kopie ausgegeben.

In dem Kopie-auf-Kopie-Modus wird ein erstes Original mit der Vierzyklus-Farbkopieroperation kopiert. Das erstellte kopierte Papier wird auf dem Übertragungsband 42 belassen. Anschließend wird ein zweites Original überlagerungsmäßig auf die erste Kopie durch einen weiteren Vierzyklus-Kopiervorgang kopiert. Abschließend wird die so erstellte Kopie ausgegeben.

In der Farbzusammenstellungs-Betriebsweise wird ein erstes Original mit einem Magenta-Toner kopiert und die Kopie auf dem Übertragungsband belassen. Ein zweites Original wird überlagerungsmäßig auf die erste Kopie kopiert unter Verwendung von Cyan und die Kopie wird dort belassen. Abschließend wird ein drittes Original überlagerungsmäßig auf die zweite Kopie mit Yellow kopiert. In der Vierfarben-Zusammenstellungs- Betriebsweise wird ein viertes Original überlagerungsmäßig auf das dreimal kopierte Papier mit schwarz kopiert.

In der Teilansichts-Änderungs-Betriebsweise (Verschiebung) wird eine Farbkopie durch einen Vierzyklus-Farbkopiervorgang erstellt, die Farbkopie wird auf dem Übertragungsband belassen. Anschließend wird eine weitere Kopie auf die erste Kopie durch einen weiteren Vierzyklus-Kopiervorgang überlagert. Abschließend wird die so erstellte Kopie ausgegeben.

Von den Farb-Betriebsweisen basiert der Vollfarben-Modus auf einem Vierzyklus-Kopiervorgang. Der Drei-Durchgangs-Farbmodus basiert auf einem Dreizyklus-Kopiervorgang in anderen Betriebsweisen als der Editier-Betriebsweise.

Die Schwarzweiß-Betriebsweise basiert auf einem Einzyklus-Kopiervorgang in anderen Modi, als der Editier-Betriebsweise. Der Eins-Plus-Modus basiert auf Ein-bis- Dreizyklus-Kopiervorgängen.

Die Anwendungs-Zugangs-Betriebsweise wird durch Ausführen vieler Funktionen durchgeführt, unter anderem ein Auditron, eine Maschinengrundeinstellung (setup), Voreinstellungswahl (default), Farbregistrierung, Filmtypenregistrierung, Farbkorrektur, Preset, Filmprojektor-Abtastbereichskorrektur, Audioton, Timervorgabe, Gebührenzähler, Diagnose-Modus, Maximumeinstellungs- und eine Speicherkarten-Formatierung. In diesem Zugangs-Modus ist ein Paßwort notwendig, um Änderungen und Vorgaben einzugeben. Auf diese Weise werden nur Operateure und Servicefachleute zur Einstellung der Vorgaben/Änderungen in dieser Betriebsweise zugelassen. Die Verwendung der Diagnose-Betriebsweise wird nur den Servicefachleuten gestattet.

Die Farbregistrierung wird zur Registrierung (Speicherung) von Farben in der Sonderfarben-Funktionstaste der Farbpalette eingesetzt. Der CCD-Sensor liest die zu registrierende/speichernde Farbe von dem Farboriginal.

Die Farbkorrektur wird zur Feineinstellung/Korrektur der in der Sonderfarben-Funktionstaste registrierten Farben eingesetzt.

Die Filmtypen-Registrierung wird zur Speicherung einer in dem Filmprojektor-Betrieb eingesetzten Filmart verwendet. Wenn sie nicht gespeichert wurde, kann eine Sonder-Funktionstaste in dem Menü der Filmprojektor-Betriebsweise nicht gewählt werden.

Die Preset-Funktion dient zur Vorgabe der Vergrößerungs/Verkleinerungswerte, der sieben Stufen von Kopierdichten, der sieben Stufen von Kopierschärfe und der sieben Stufen von Kopienkontrast.

Die Filmprojektor-Abtastbereichskorrektur dient der Anpassung eines Abtastbereiches in der Filmprojektor-Betriebsweise.

Der Audiotron-Modus dient z.B. zum Abgleich der Lautstärke eines gewählten Tones.

Der Timer-Modus dient der Vorgabe eines Zeitzählers, der von Operateuren auslösbar ist.

Einige zusätzliche Funktionen sind für Systemschwierigkeiten vorgesehen. Eine erste Funktion wird eingesetzt, wenn ein Untersystem Betriebsfehler aufweist. In einem solchen Fall wird diese Funktion ausgelöst und sie steuert das Untersystem ein weiteres Mal an, um es aus dem Betriebsfehler-Zustand zurückzuholen. Eine zweite Funktion wird ausgelöst, wenn das Untersystem weiterhin in dem fehlerhaften Zustand verbleibt, obwohl die erste Funktion zweimalig durchgeführt wurde. In diesem Fall löst diese Funktion einen Fehlermodus in dem Untersystem aus. Eine dritte Funktion wird ausgelöst, wenn ein Stau in dem Kopierer auftritt. Diese Funktion löst ein Stop des Kopierbetriebes aus.

Aus dem gesagten ist ersichtlich, daß der Farbkopierer gemäß der Erfindung in Kombination der grundlegenden Kopierfunktion und der zusätzlichen Funktionen betrieben werden kann und in Kombination der grundlegenden Kopierfunktion mit zusätzlichen Funktionen in Verbindung mit dem Markierungs-Editieren, dem Geschäfts-Editieren, dem kreativen Editieren etc.

Ein Kopiersystem mit Farbkopierer und den erwähnten Funktionen bietet vorteilhafte und bequeme Möglichkeiten wie im folgenden beschrieben werden soll.

B. Besonderheiten und Möglichkeiten a) Ganzfarben in hoher Qualität

Eine Kopie mit hoher Qualität in Ganzfarbe mit klarem und unterscheidbarem Farbbild eines farbigen Originals wird erreicht, wobei Verbesserungen bei der Schwarzweißbild- Wiedergabe, bei der leichten Farbwiedergabe, in der Kopienerzeugungsqualität, bei der OHP (overhead projecting) Bildqualität bei der Wiedergabe von dünnen Linien, bei der Wiedergabequalität von Bildern aus Filmen oder Dias, sowie der Gleichmäßigkeit eines kopierten Bildes erzielt werden.

b) Kostenreduzierung

Die Kosten für die bildformenden Materialien sowie die Verschleißteile wie fotoempfindliche Trommel, Entwicklereinheit und Toner werden reduziert. Servicekosten inkl. UMR und Kosten für Ersatzteile werden gesenkt. Der Farbkopierer ist als Einfarben-Kopierer einsetzbar. Die Kopiergeschwindigkeit für Einfarben-Kopien wird um den Faktor 3 im Vergleich zu konventionellen Kopierern gesteigert und beträgt 30 Kopien/A4. In diesem Zusammenhang werden die laufenden Kosten gesenkt.

c) Verbesserte Wiedergabe

Eingabe/Ausgabe-Geräte, wie z. B. der ADF und der Sortierer sind optionell erhältlich und infolgedessen kann eine große Anzahl von Dokumenten kopiert werden. Die Vergrößerung/Verkleinerung, d.h. die Veränderung, kann in einem großen Bereich von 50% bis 400% gewählt werden. Die maximale Größe eines kopierbaren Dokumentes ist A3.

Drei Stufen von Papierbehältern werden eingesetzt, der obere Behälter trägt B5 bis B4 Größen, der mittlere Behälter nimmt B5 bis B4 Größen auf und der untere Behälter trägt B5 bis A3 und SSIB5 bis A3 Größen. Die Kopiergeschwindigkeit für Vollfarben-Kopie (vier Durchgänge in Farbe, Vierzyklus-Betrieb) beträgt 4,8 CPM für A4, 4,8 CPM für B4 und 2,4 CPM für A3. Die Kopiergeschwindigkeit für Einfarben-Kopien beträgt 19,2 CPM für A4, 19,2 CPM für B4 und 9,6 CPM für A3. Die Vorwärmzeit liegt unter acht Minuten. FCOT beträgt 28 sec oder weniger für die Vierfarben-Vollfarben-Kopie und 7 sec oder weniger für die Einfarben-Kopie. Die kontinuierliche Kopiergeschwindigkeit beträgt 7,5 Kopien/A4 für Vollfarben-Kopien und 30 Kopien/A4 für Einfarben-Kopien.

d) Verbesserte Betriebsweise

Zwei Arten von Funktionstasten werden eingesetzt, Festfunktionstasten auf dem Festtasten-Eingabefeld und programmgesteuerte Funktionstasten in dem Menü (Programmfeld) auf dem CRT Anzeigeschirm. Die Verwendung dieser Funktionstasten gewährt einen sehr einfachen Betrieb für Anfänger und einfache Funktionsweise für Experten sowie die direkte Anwahl von erwünschten Funktionen durch Operateure. Im Layout der Steuerung mit diesen Funktionstasten wird die Steuerung zur Vereinfachung der Betriebsweise an einem Ort konzentriert. Der effektive Einsatz von Farben übermittelt korrekt dem Operateur notwendige Informationen. Kopien hoher Qualität (high fidelity) können durch Einsatz der Funktionen auf dem Festtasten-Eingabefeld und dem grundlegenden Menü (Basismenü) erzielt werden. Die Festfunktionstasten werden für die Betriebsweise außerhalb des Betriebsablaufes wie Start, Stop, Löschen und Interrupt eingesetzt. Die Funktionen auf dem programmgesteuerten Feld des Basismenüs werden zur Wahl von Papiergröße, Vergrößerungs/Verkleinerungseinstellung, Wahl von Kopierdichte, Einstellung der Bildqualität, für Farbmodus, für Farbabgleichs-Einstellung etc. eingesetzt.

Aus dem programmgesteuerten Feld aufgerufene Funktionen werden von Benutzern, die Einfarben-Kopierer gewöhnt sind, leicht akzeptiert. Um Zugang zu den verschiedenartigen Editier-Funktionen zu bekommen, wird nur durch Berühren eines Zugangstabulators in einem Zugangsbereich eines programmgesteuerten Eingabefeldes ein Zugang geöffnet, womit dem Benutzer die Editier-Betriebsweisen bzw. -Funktionen sofort zur Verfügung stehen. Speichern von Kopier-Betriebsweisen und Voreinstellungen zu deren Ausführungen in einer Speicherkarte, realisiert eine Automation, verglichen zu manuellem Betrieb.

e) Vielzahl der Funktionen

Eine Vielzahl von Editier-Funktionen kann durch Berühren eines Zugangstabulators in dem Zugangsbereich eines programmgesteuerten Eingabefeldes (Menü) zum Öffnen dieses Zugangs eingesetzt werden. In der Markierungs-Editierung können Einfarben-Dokumente durch Verwenden eines Markierers editiert werden. In der Geschäfts-Editierung werden im wesentlichen geschäftliche Dokumente schnell und bei hoher Qualität erstellt. In der Kreativ-Editierung sind vielfältige Editier-Funktionen verfügbar. In der Ganzfarben-, Schwarz-und Einfarben-Kopierweise werden viele Möglichkeiten angeboten, die den Erfordernissen verschiedenartiger Experten, wie z.B. Designer, Kopierfachleuten und professionellen Operateuren, Rechnung tragen. Der spezifizierte Bereich wird in Form eines Bit-Map-Bereichs angezeigt, wenn die Editier-Funktionen eingesetzt sind, womit eine optische Bestätigung des angegebenen Bereiches gegeben ist. Mit einer derartigen Vielzahl von Editier-Funktionen und Farbkreationen wird ein eleganter schriftlicher Ausdruck sichergestellt.

f) Energieeinsparung

Ein Kopierer hoher Leistungsfähigkeit mit Vollfarben-Kopien (vier Durchgänge in Farbe), wie er gemäß der Erfindung vorliegt, ist mit 1,5 kVA zu versorgen. Ein Steuersystem, das die 1,5 kVA Spezifikation in den jeweiligen Betriebsweisen erfüllt, wird eingesetzt. Eine Leistungsverteilung zu den Schaltungssystemen für die unterschiedlichen Funktionen wird ebenfalls eingesetzt. Eine Energieübertragungs-Systemtabelle zur Bestätigung der Energieübertragung an die Systeme ist eingebaut. Die Verwaltung und Verifizierung des Energieverbrauchs wird durch Verwenden der Energieübertragungs- Systemtabelle durchgeführt.

c) Individueller Einsatz

Der Farbkopierer gemäß der Erfindung kann als Vollfarben-Kopierer und als Einfarben-Kopierer eingesetzt werden. Die Funktionen des Kopierers sind für Nichtexperten, d.h. für Laien einfach und für Experten besonders einfach. Der Kopierer wird mit seiner Vielzahl von nützlichen Funktionen nicht nur als einfacher Kopierer sondern auch als Hilfsmittel zur Unterstützung der kreativen Arbeit eingesetzt. Auf diese Weise erfüllt der erfindungsgemäße Kopierer die Anforderungen von professionellen Benutzern genauso wie die von Künstlern. Der Kopierer kann individuell eingesetzt werden. Nachfolgend werden einige Beispiele für die Verwendung des erfindungsgemäßen Farbkopierers gegeben.

Poster, Kalender, Karten oder Einladungskarten sowie Neujahrskarten mit einem Bild, das von einer Druckmaschine erzeugt ist, können bei nicht zu hoher Auflage (Anzahl) mit deutlich geringeren Kosten als mit einer Druckmaschine hergestellt werden.

Wenn die Editier-Funktionen sinnvoll eingesetzt werden, können beispielsweise individuelle Kalender entsprechend den persönlichen Geschmack hergestellt werden. Ferner können Kalender für einzelne Abteilungen von Firmen hergestellt werden, während solche für die gesamte Firma einheitlich gedruckt sind.

Im Vertrieb von industriellen Produkten, z. B. bei Elektrogeräten und Einrichtungen, beeinflußt die Farbgebung der Produkte und der Einrichtung wesentlich die Verkaufserfolge. Die Farbkopierer gemäß der Erfindung ermöglicht die Erstellung einer erforderlichen Anzahl von farbigen Designs bereits im Stadium der Produktion. Dementsprechend können eine Vielzahl von Personen incl. Designer und Personen, die mit Herstellung und Vertrieb der Produkte betraut sind, im genügenden Maße die für den Markt attraktiven Designs der Produkte studieren und erörtern, während sie die farbigen Designkopien betrachten. Insbesondere in der Bekleidungsindustrie ist der Farbkopierer gemäß der Erfindung äußerst hilfreich. In diesem Industriezweig werden die Aufträge zur Fertigung der Produkte, z. B. Kleider oder Gewänder, manchmal an außenstehende Firmen vergeben. Bei Auftrag können daher vollständige Designs mit notwendigen Farben diesen Produzenten übersandt werden. Auf diese Weise wird der Auftrag genau und die Arbeitsausführung kann auftragsgemäß sowie leicht und effektiv durchgeführt werden.

Es wird angemerkt, daß der erfindungsgemäße Farbkopierer in beiden Betriebsweisen, der Vollfarben-Betriebsweise und der Einfarben-Betriebsweise eingesetzt werden kann.

Auf diese Weise ist es möglich, ein Original in der erforderlichen Anzahl in zwei verschiedenen Arten zu erstellen, Farbkopie und Einfarbenkopie. Diese Eigenschaften sind besonders brauchbar für Studenten, die Farbenlehre in Colleges und Universitäten lernen. Beim Graphikdesign-Studium besteht für sie die Möglichkeit, die Designs in Farbe und einfarbig zu kopieren und diese beiden Designs zu vergleichen. Durch eine Vergleichsstudie wird die Tatsache klar erkannt, daß bei rot grau in fast gleichförmigen Pegel vorliegt. Ferner erlernen sie, wie der Graupegel und der Sättigungseffekt die visuelle Empfindung beeinflussen.

I-3 Elektronisches Steuersystem

In diesem Abschnitt wird die schaltungstechnische Realisierung (hardware architecture) die programmtechnische Realisierung (software architecture) und die Aufteilung der Zustände (Systemzustände) in einem erfindungsgemäßen Steuersystem für den erfindungsgemäßen Farbkopierer näher erläutert.

A. Schaltungstechnische und programmtechnische Realisierung

Ein Farb-Sichtschirm als Benutzerschnittstelle (U/I) benötigt zur Farbdarstellung einen größeren Datenbedarf, als ein monochromatischer Sichtschirm, obgleich wird ein Farbbildschirm als Benutzerschnittstelle für den erfindungsgemäßen Farbkopierer eingesetzt. Der Versuch, eine benutzerfreundliche Benutzerschnittstelle durch Schaffen von Anzeigenlayout und Anzeigenänderungen zu erreichen erfordert ebenfalls eine erhöhte Menge notwendiger Daten.

Die Verwendung einer CPU mit großem Speicher erfordert eine große Schaltungskarte (gedruckte Leiterplatte). Eine solche schafft zusätzliche Probleme. Es ist schwierig, sie in der Basismaschine unterzubringen.

Eine große Schaltungskarte erschwert die Änderungen des Designs des Kopierers. Ferner erhöht eine große Schaltungskarte die Kosten der Herstellung.

Um mit dem erhöhten Datenbedarf handhaben zu können, wird der Sofortfarben-Kopierer derart angeordnet, daß die Datenverarbeitungsfunktion (CPU) dezentralisiert ist, wobei die Schaltungsfunktion in der Peripherie (Remote, Schaltungsgruppe), beispielsweise die CRT-Steuerung, kompatibel zu anderen Geräten oder Schaltungen aufgebaut wird.

Fig. 3 zeigt eine schaltungstechnische Realisierung. Sie weist eine Benutzerschnittstelle (UI-System), ein SYS-System und ein MCB-System auf. Das UI-System weist eine UI-Peripherie 70 auf. Das SYS-System weist eine F/P-Peripherie zur Steuerung des F/P, eine IIT-Peripherie 73 zum Lesen (Erfassen) eines Bildes auf einem Original und eine IPS-Peripherie 74 zur Ausführung verschiedener Bildverarbeitungen auf, die unabhängig voneinander ihre eigenen Datenverarbeitungsvorgänge durchführen. Die SYS (System)-Perpherie 71 ist als Steuereinheit vorgesehen, um die vorhergenannten Peripherien (Remotes) sowie die später zu nennenden zu steuern. Die SYS-Peripherie 71 weist einen großen Speicherbereich auf, weil ein Programm zum Steuern der Anzeigeänderungen der UI und anderes gespeichert werden muß. Der 16-Bit-Mikroprozessor 8086 wird für die SYS-Peripherie 71 eingesetzt. Wenn es erforderlich ist, kann der 68 000 Mikroprozessor eingesetzt werden. Das MCB-System weist eine Video-Steuerschaltung (VCB, video control board) 76, ein RCB-Remote 77, ein IOB-Remote 78 und ein MCB-Remote 75 auf. Das VCB-Remote 76 dient als Ausgangsraster- Abtastschnittstelle (ROS, raster output scan) und empfängt von dem IPS-Remote 74 ein Videosignal um ein latentes Bild auf der fotoempfindlichen Trommel durch Laserstrahl zu erzeugen und sendet das Videosignal zu dem IOT.

Das RCB-Remote 77 ist für das Servosystem des Transferbandes 42 (turtle). Das IOB-Remote 78 dient als I/O-Schnittstelle für das IOT, den ADF, den Sortierer und Zubehör. Das MCB-Remote 75 steuert das dezentralisierte Accessoire-Remote 79.

Jede Remote (dezentrale Schaltungsgruppe oder -teil) gemäß Fig. 3 ist als einzelne Karte aufgebaut. Die durchgezogene dicke Linie von Fig. 3 zeigt ein Hochgeschwindigkeits- Kommunikationsnetzwerk LNET mit 187,5 kbps, die dicke gestrichelte Linie bezeichnet ein master-slave ähnliches serielles Kommunikationsnetzwerk mit 9600 bps; und die dünne durchgezogene Linie bezeichnet Signalleitungen (hot lines) zur Übertragung von Steuersignalen. Die mit 76,8 kbps bezeichnete Leitung dient der bestimmungsgemäßen Übertragung von Graphikdaten, die auf dem Editiertablett eingegeben wurden, der Übertragung von Kopiermodusdaten, die von der Speicherkarte eingegeben werden und der Übertragung von Graphikdaten von dem Editiertablett der UI-Remote 70 zwischen UI-Remote 70 und IPS-Remote 74. Ein Kommunikations-Steuerungsschaltkreis (CCC, communication control chip) bezeichnet eine integrierte Schaltung zur Unterstützung des Protokolls des Hochgeschwindigkeits-Netzwerks LNET.

Wie beschrieben, weist die schaltungstechnische Realisierung das UI-System, das SYS-System und das MCB-System auf. Die von diesem System gemeinsam durchgeführten Verarbeitungen werden anhand von Fig. 4 in ihrer programmtechnischen Realisierung (software architecture) erläutert. Die Pfeilspitzen bezeichnen hierbei die Richtung der Übertragung, die mit dem Hochgeschwindigkeits-Netzwerk LNET bei 187,5 kbps und durch das master/slaveartige serielle Netzwerk bei 9600 bps durchgeführt wird und die Richtung der Steuersignale, wie sie von den zentralen Steuerleitungen (hotlines) übertragen werden.

Das UI-Remote 70 weist einen Niedrigpegel- Benutzerschnittstellenmodul 80 (LLUI, low level UI) und ein nicht dargestelltes Modul zur Verarbeitung der Daten des Editiertablettes (edit pad) und der Speicherkarte auf. Das LLUI-Modul 80, welches ähnlich wie ein aufgerufenes CRT-Steuergerät ist, ist ein programmtechnisches Modul zur Anzeige eines Bildes auf einem Farbbildschirm (CRT). Die Darstellung von Bildern auf dem Anzeigeschirm wird von einem SYSUI-Modul 81 und von einem MCBUI-Modul 86 gesteuert. Dieses macht klar, daß das UI-Remote auf gleiche Weise aufgebaut sein kann, wie andere Geräte oder Vorrichtungen. Der Grund hierfür liegt darin, daß die Art und Weise, in der der Anzeigeschirm gestaltet wird und wie die Anzeige geändert wird von der Art des Gerätes abhängt, jedoch wird das CRT-Steuergerät in Verbindung mit dem Sichtschirm (CRT) eingesetzt.

Das SYS-Remote 71 ist aus drei Modulen aufgebaut, dem SYSUI-Modul 81, dem SYSTEM-Modul 82 und dem SYS.DIAG-Modul 83.

Das SYSUI-Modul 81 ist ein programmtechnisches Modul zur Steuerung der Anzeigenänderung (display change). Das SYSTEM-Modul 82 weist einen Programmteil zur Erkennung von Koordinaten auf, die auf dem programmgesteuerten Eingabefeld gewählt sind und erkennt, welche Anzeige das programmgesteuerte Eingabefeld (software panel), welches die gewählten Koordinaten enthält, darstellt, d.h. welcher Kopierauftrag (job) ausgewählt ist. Ferner weist es auf: ein Programm zum abschließenden Überprüfen, ob in dem Kopierauftrag Widersprüche bestehen und ein Programm zur Überprüfung des Übertragens verschiedenartiger Daten, z.B. F/F-Auswahldaten, Betrieb-Wiederaufnahmedaten und Maschinen-Zustandsdaten und andere Module.

Das SYS.DIAG-Modul 83 arbeitet in einem Benutzersimulations- Modus, in dem der Kopierbetrieb zur Diagnose in Absicht eines Eigentestes (self test) durchgeführt wird. In der Benutzersimulations-Betriebsweise wird der erfindungsgemäße Farbkopierer in normalem Kopierbetrieb betrieben. Dementsprechend ist das DIAG-Modul 83 und das SYS.DIAG-Modul 82 im wesentlichen identisch, jedoch wird es für einen besonderen Zustand, den Diagnosezustand, eingesetzt. Aus diesem Grunde sind die beiden Module, das DIAG-Modul 83 und das System-Modul 82 separat gezeichnet, wobei sie sich teilweise überlappen.

Ein IIT-Modul 84 zur Steuerung eines Schrittmotors in der Bildabbildungseinrichtung 37 ist in dem IIT-Remote 73 gespeichert. Ein IPS-Modul 85 zur Durchführung verschiedenartiger Verarbeitungen ist in dem IPS-Remote 74 gespeichert. Diese Module werden von dem SYSTEM-Modul 82 gesteuert.

Das MCB-Remote 75 speichert Programm-Module (software moduls), wie z.B. ein MCBUI-Modul 86 als Programm zur Steuerung der Anzeigenänderung, wenn sich der Farbkopierer in einem fehlerhaften Zustand, wie z.B. dem Diagnosezustand, dem Auditron und bei Papierstau befindet, ferner ein IOT-Modul 90 zur Ausführung der Verarbeitungen, die für die Kopier-Funktion notwendig sind, wie z.B. Steuerung des fotoempfindlichen Bandes 41, Steuerung der Entwicklereinheiten 41 d und Steuerung der Verschmelzungseinheit 45, ein ADF-Modul 91 zur Steuerung des ADF, ein Sortier-Modul 92, ein Kopier-Ausführungsmodul 87 zur Verwaltung der programmtechnischen Module, ein Diagnose-Ausführungs-Modul 88 zur Ausführung einer umfangreichen Diagnose und ein Auditron-Modul 89 zur Verarbeitung von Gebührenberechnungen unter Zugriff auf einen elektronischen Zähler mittels Paßwort.

Das RCB-Remote 77 speichert das Turtle-Servo-Modul 93, welches den Betrieb der Turtle steuert. Das Modul 93 wird von dem IOT-Modul 90 gesteuert, um den Übertragungsvorgang in dem Xerographiezyklus zu steuern. In Fig. 4 werden das Kopier-Ausführungs-Modul 87 und das Diagnose-Durchführungs- Modul 88 teilweise überlappend gezeichnet.

Die verteilte (dezentrale) Verarbeitung wird erläutert werden, indem ein Ablauf eines Kopiervorgangs beschrieben wird. Ein solcher Kopiervorgang, mit Ausnahme von Farben, weist sich wiederholende ähnliche Operationen auf und er kann folglich in einige Ebenen bzw. Schalen (layers) unterteilt werden, dies zeigt Fig. 5a.

Eine Verarbeitung, die pitch (Schritt, Stufe) genannt ist, wird wiederholt ausgeführt, um eine Farbkopie zu erstellen. Der Ablauf zur Erstellung einer Einfarben-Kopie kann die Verarbeitungen enthalten, die die Funktion der Entwicklereinheit 41 d, der Übertragungseinheit 41 e etc. erläutern und wie ein Stau erfaßt wird. Die wiederholte Anwendung der pitch-Verarbeitungen auf die drei Farben Y, M und C erstellt eine Dreizyklus-Farbkopie. Wenn sie für die vier Farben Y, M, C und K eingesetzt wird, wird eine Vier-Durchgangs-Farbkopie hergestellt. Diese Sequenz von Kopierfunktionen bildet eine Kopierebene (copy layer).

In der Kopierebene werden die Toner der drei Farben auf das Papier übertragen, das übertragene Farbtoner-Bild fixiert (verschmolzen, bzw. verbunden) und die Kopie mit dem fixierten Farbbild wird von der Basismaschine abgegeben.

Die Verarbeitung bis zu diesem Punkt wird von dem Kopier-Ausführungs-Modul 87 gesteuert.

Das IIT-Modul 84 und das IPS-Modul 85 in dem SYS-System werden ebenfalls für die Stufe der pitch-Verarbeitungen eingesetzt. Bis hier kommuniziert das IOT-Modul 90 mit dem IIT-Modul 84 durch Einsatz der beiden Signale, PR-TRUE und LE@REG, wie die Fig. 3 und 4 zeigen. Ein PR-Signal (pitch reset), welches eine Zeitreferenz für die Steuerung der IOT darstellt, wird rekursiv von der MCB jedesmal dann erzeugt, wenn das fotoempfindliche Band eine halbe oder eine drittel Umdrehung dreht. Um effektive Nutzung zu gewährleisten und die Kopiergeschwindigkeit zu steigern, wird der Bewegungsschritt (motion pitch) des fotoempfindlichen Bands entsprechend der Papiergröße gewählt. Z.B. wird für A3-Papier das Band mit Zweifarb-Inkrementen (pitches) und für A4-Papier mit Dreifach-Inkrementen angetrieben. Das Zeitintervall des PR-Signals, das für jedes Inkrement erzeugt wird, ist 3 sec lang für die Änderung im Zwei-Inkrementen-Betrieb und ist 2 sec kurz für die Änderung im Drei-Inkrementen-Betrieb.

Das PR-Signal, welches von der MCB erzeugt ist, wird den erforderlichen Teilen innerhalb der IOT, wie z.B. dem VCB-Remote, das im wesentlichen die Videosignale bearbeitet, über direkte Steuerleitungen (hot lines) zugeführt.

Das VCB weist eine Gatterschaltung (gate array) auf und wählt nur das pitch-Signal, welches eine Abbildung innerhalb der IOT zuläßt, d.h. es wird zugelassen, daß das fotoempfindliche Band 41 von einem Bildlicht belichtet wird, und sendet dies zu dem IPS-Remote.

Dieses Signal ist ein PR-TRUE-Signal. Die Daten zur Erzeugung des PR-TRUE-Signals auf der Basis des PR-Signals, welches von der Steuerleitung von dem MCB empfangen wird, werden von der MCB über das LNET zugeführt.

Während der Zeitspanne, in der ein Bild nicht auf das fotoempfindliche Band 41 projiziert werden kann, wird ein Leer-pitch (Leerschritt) von einem pitch für das fotoempfindliche Band eingelegt. Kein PR-TRUE-Signal wird für einen solchen Leerschritt abgegeben. Da ein solcher Schritt die Erzeugung keines PR-TRUE-Signals erfordert, kann die Zeitspanne berechnet werden, die verstreicht zwischen dem Moment, in dem die Übertragungseinheit 42 das übertragene Kopierpapier abgegeben hat, bis das nächste Papier die Übertragungseinheit 42 erreicht. Im Falle eines langen Papiers, beispielsweise einer A3-Größe, stößt das vordere Ende des Papiers an den Eingang der Verschmelzungseinheit 45, wenn es von der Übertragungseinheit 42 sofort nach vollständiger Übertragung des Tonerbildes auf das Papier abgegeben wird. Zu diesem Zeitpunkt wird das Papier erschüttert und diese Erschütterung beschädigt möglicherweise das übertragene Tonerbild. Zur Vermeidung dieser Schwierigkeit wird nach vollständiger Übertragung des Bildes auf das große Papier das Papier bei konstanter Geschwindigkeit eine Umdrehung gedreht, während es von einem Haltebügel, der später erläutert wird, gehalten wird und dann zu der nächsten Stufe übertragen. Aus diesem Grunde ist das Überspringen eines Schrittes (pitch) für die Bewegung des fotoempfindlichen Bandes 42 erforderlich.

Auch kein PR-TRUE-Signal wird in der Zeit von Kopierbeginn durch die Starttaste bis zur Vervollständigung einer Zyklusaufbau-Sequenz erzeugt, weil in dieser Zeitspanne das Lesen eines Originalbildes noch nicht durchgeführt wird und folglich das fotoempfindliche Band 41 nicht von einem Bildlicht belichtet werden kann.

Das von der VCB-Remote abgegebene PR-TRUE-Signal wird von der IPS-Remote empfangen und ebenfalls der IIT-Remote zugeführt. In der IIT-Remote wird es als Auslösesignal (trigger) zum Abtastbeginn (scan start) der IIT eingesetzt.

Die schrittweisen Verarbeitungen (pitch processing) der IIT-Remote und der IPS-Remote können mit dem Betrieb der IOT synchronisiert werden. Zu diesem Zeitpunkt wird ein Videosignal zur Modulation eines Laserstrahls, der zur Bildung eines latenten Bildes auf der fotoempfindlichen Trommel dient, zwischen der IPS-Remote und der VCB-Remote 76 übertragen. Das von der VCB-Remote 76 empfangene Videosignal, welches ein paralleles Signal ist, wird in ein serielles Signal umgesetzt. Anschließend wird das serielle Signal direkt als VIDEO-Modulationssignal der Laser-Ausgangseinheit 40 a über die ROS-Schnittstelle direkt angelegt.

Der obige Ablauf von Schrittfunktionen wird viermal wiederholt zur Erstellung einer Vierzyklus-Farbkopie, womit ein Zyklus eines Kopierablaufs vervollständigt ist.

Die Signalübertragung und die Zeitverläufe dieser Übertragung in einem Kopiervorgang zwischen der Abgabe der Bildsignale zu der IOT, die von der IIT gelesen werden und der Bildübertragung auf ein Blatt Papier am Übergabepunkt werden unter Bezug auf die Fig. 5b bis 5e beschrieben.

Der Erhalt eines Befehls zum Arbeitsbeginn (job) von der SYS-Remote 71 überführt die IOT 78 b in eine Zyklusaufbau- Sequenz, z.B. Antrieb des Hauptmotors und Einschalten der Stromversorgung des Hochspannungsnetzteils, wie die Fig. 5b und 5c zeigen.

Die IOT 78 b erzeugt ein PR-Signal (pitch reset), zur Bildung eines latenten Bildes auf dem fotoempfindlichen Band 42 mit einer Länge, die der Papierlänge entspricht. Z.B. wird ein Dreischritt (3 pitch) PR-Signal für die A4-Größe erzeugt und ein Zweischritt (2 pitch) PR-Signal für die A3-Größe. Nach Abschluß der Zyklusaufbau-Sequenz in der IOT 78 b wird ein PR-TRUE-Signal dem IIT-Steuergerät 73 a synchron mit dem PR-Signal zugeführt, in Verbindung mit dem für die Abbildung erforderlichen Schritt.

Von der IOT 78 b wird bei jeder Einzeilenrotation des ROS (raster output scan) ein IOT-LS-Signal (line sink) abgegeben und einem Zeitgeber TG in der VCPU 74 a zugeführt. Ein IPS-LS-Signal, dessen Phase offensichtlich um eine Verzögerung voreilt, die der Hintereinanderschaltung aller Zeilen der IPS in bezug auf das IOT-LS-Signal entspricht, wird dem IIT-Steuergerät 73 a übertragen.

Wenn das IIT-Steuergerät 73 a ein PR-TRUE-Signal empfängt, aktiviert es einen Zähler und zählt die IOT-LS-Signale mittels dieses Zählers. Wenn der Zählerstand des Zählers einen vorbestimmten Wert erreicht, wird ein Schrittmotor 213 zum Antrieb der Bildabbildungseinheit 37 gestartet und die Bildabbildungseinheit 37 beginnt das Original abzutasten (zu scannen). Der Zähler fährt fort mit dem Zählen, nach T 2 (in sec) wird ein LE@REG-Signal in der Anfangsposition des Lesens des Originals abgegeben und der IOT 78 b zugeführt.

Unter der Berücksichtigung der Lese-Startposition wird eine Position von dem REGI. Sensor 217 (Registriersensor), nahe der REG.-Position, genauer befindet er sich an einer Position, die ca. 10 mm von der REG.-Position in Richtung der Abtastseite entfernt ist erfaßt und eine echte REG.-Position wird errechnet unter Verwendung der erfaßten Position des REG.SNR. 217. Zu gleicher Zeit kann eine Normalstop-Position (home position) ebenfalls errechnet werden. Die REG.-Position von Kopierern unterscheiden sich voneinander aufgrund von mechanischen Dispersionen (Abweichungen). Um dieses zu kompensieren, werden die korrigierten Werte in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert. Wenn die wahre REG.-Position und die home-Position berechnet werden, werden die gespeicherten Werte zu ihrer Korrektur verwendet, womit eine korrekte Original-Startposition erhalten wird. Der korrigierte Wert kann durch elektrisches Wiederprogrammieren in der Fabrik oder durch Servicepersonal geändert werden. Der Grund, warum die Position des REG.-Sensors 217 ca. 10 mm von der wahren REG.-Position in Richtung der Abtastseite getrennt ist, liegt darin, daß der Abgleich einfacher wird und die Software ebenfalls einfacher wird. da ein negativer Wert jederzeit zur Korrektur herangezogen werden kann.

Das IIT-Steuergerät 73 a gibt ein Bildbereichssignal (IMAGE-AREA-Signal) synchron mit dem Signal LE@REG ab. Die Länge des IMAGE-AREA-Signals ist identisch mit der Abtastlänge, die durch den Startbefehl, der von dem SYSTEM-Modul 82 an das IIT-Modul 84 übertragen wird, definiert ist. Detaillierter bedeutet dies, daß die Abtastlänge gleich der Dokumentengröße ist, wenn eine Dokumentengröße für einen Kopiervorgang erfaßt ist. Wenn eine Vergrößerung (Veränderung) für den Kopiervorgang angewählt ist, wird die Abtastlänge durch einen Divisor der Kopierpapier-Länge und der Veränderung (100% gilt als 1) ermittelt.

Das IMAGE-AREA-Signal wird der VCPU 84 a zugeführt. Die VCPU 64 a gibt es als IIT-PS (page sink) zur Übertragung an die IPS 74. Das IIT-PS-Signal zeigt die Zeit zum Ausführen einer Bildverarbeitung an.

Wenn das LE@REG-Signal abgegeben wird, werden Daten einer Zeile des Zeilensensors synchron mit dem IOT-LS-Signal gelesen. Die gelesenen Daten werden der VIDEO-Schaltung (Fig. 3) übertragen, wo sie unterschiedlichen Korrekturarbeiten und der A/D-Umsetzung unterworfen werden. Das Ausgangs-Datensignal der VIDEO-Schaltung wird anschließend der IPS 74 übertragen. Die IPS 74 überträgt die Videodaten einer Zeile dem IOT 78 b synchron mit dem IOT-LS-Signal. Zu dieser Zeit wird das Signal RTN-BYTE-CLK gemeinsam mit den Daten der IOT zurückgesendet und die Daten und das Taktsignal werden ebenfalls verzögert, womit ein zuverlässiger Synchronlauf gesichert wird.

Wenn das Signal LE@REG dem IOT 78 b eingegeben wird, werden die Videodaten dem ROS synchron mit dem IOT-LS-Signal übertragen, so daß das latente Bild auf dem fotoempfindlichen Band 41 gebildet wird. Wenn die IOT 78 b das Signal LE@REG erhält, beginnt sie mit dem Signal IOT-CLK mit Bezug auf den Zeitverlauf des Signales LE@REG zu zählen. Der Servomotor der Transfereinheit 42 wird so gesteuert, daß das führende Ende des Papieres auf einem durch einen vorgegebenen Zählerstand definierten Übergabepunkt positioniert wird. Wie Fig. 5d zeigt, ist das durch die Rotation des fotoempfindlichen Bandes 41 erzeugte PR-TRUE-Signal nicht synchron mit dem IOT-LS-Signal, das durch die Rotation der ROS inhärent ausgegeben wird.

Folglich beginnt der Zählerstand, wenn das PR-TRUE-Signal erhalten wird, mit dem nächsten IOT-LS-Signal, die Bildabbildungseinheit 37 wird zu einem Zählerstand "m" angetrieben und das Signal LE@REG wird zu einem Zählerstand "n" abgegeben, das Signal LE@REG wird eine Zeit T 1 hinter das Signal PR-REG verzögert. Das Maximum dieser Verzögerung ist eine Zeilentiefe (line sink). Für den Fall einer Vollfarben-Kopie wird die Verzögerung akkumuliert und diese Akkumulation erzeugt eine Farbverschiebung.

Eine Maßnahme für das vorhergesagte wird von Fig. 5c gezeigt, wenn das erste Signal LE@REG eintrifft, beginnt der Zähler 1 zu zählen und wenn das zweite und dritte LE@REG-Signal eintreffen, beginnen die Zähler 2 und 3 zu zählen. Wenn diese Zähler den Zählerstand "p" des Übergabepunktes erreichen, werden die Zählerstände gelöscht. Für den vierten und die folgenden Zählungen beginnen diese Zähler in gleicher Weise zu zählen. Wie Fig. 5e bei Eintreffen des Signales LE@REG zeigt, beginnt die Zeitspanne T 3 an dem sofort vor dem Signal LE@REG liegenden Puls des IOT-CLK, und wird in Übereinstimmung mit einem Korrekturtakt gezählt. Ein auf dem fotoempfindlichen Band 41 gebildetes latentes Bild nähert sich dem Übergabepunkt und ein Zählerstand des auf dem IOT-CLK-Signal basierenden Zählers erreicht den Zählerstand "p". Zu diesem Zeitpunkt, wenn der Zählerstand "p" erreicht ist, beginnt die Zählung, die auf dem Korrekturtakt basiert. Die Summe von ihr und einem Zählerstand "r", die der Zeit T 3 entspricht, zeigt einen korrekten Übergabepunkt an. Dieses wird der Steuerung des Zählers, der nur für die Steuerung des Übergabepunktes (timing) der Transfereinheit 42 eingesetzt wird, hinzugefügt.

Auf diese Weise wird der Servomotor der Transfereinheit gesteuert, so daß das führende Ende (Kante) des Papiers exakt mit dem Signal LE@REG synchronisiert wird.

Bei Weiterverfolgung der soeben beschriebenen Verarbeitungen, die in den Kopierebenen (layers) kategorisiert sind, wird eine weitere Verarbeitung durchgeführt zum Setzen der Anzahl von Kopieraufträgen (jobs), die für ein Blatt eines Originales ausgeführt werden, d.h. die Zahl der Kopien wird vorgegeben. Dies wird "pro Original" (per original) ausgeführt (s. Fig. 5a). Eine weitere Ebene, die über der "pro Original"-Ebene liegt, ist eine Auftragsprogrammebene, um Parameter der Aufträge zu ändern. Genauer gesprochen, prüft die Auftragsprogrammebene (job layer), ob der ADF eingesetzt ist, ob die Farbe eines Teils eines Originals geändert ist und die Einseiten-Vergrößerungs-Funktion in Betrieb ist. Die Ebenen "pro Original" und "Auftragsprogrammierung" werden von dem SYS-Modul 83 in dem SYS-System überwacht bzw. gesteuert. Das SYSTEM-Modul 82 prüft und bestätigt die von dem LLUI-Modul 80 übertragenen Aufträge, erzeugt notwendige Daten und informiert das IIT-Modul 84 und das IPS-Modul 85 über das 9600 bps serielle Kommunikationsnetzwerk von den Aufträgen und informiert das MCB-System von denselben über das LNET.

Wie die vorherige Beschreibung zeigt, werden die Steuerungen, die unabhängig ausgeführt und gleichartig (kompatibel) mit anderen Geräten oder Schaltungen gehalten werden können, in dem UI-System, dem SYS-System und MCB-System dezentralisiert.

Die Module zum Verwalten (Führen bzw. Steuern) des Kopierers werden in Übereinstimmung mit den Ebenen der Kopierverarbeitungen bestimmt. Diese Methode bringt viele Vorteile. Die Entwurfsarbeit für das elektrische Steuersystem des Kopierers kann klassifiziert und segmentiert werden. Die Entwicklungsmöglichkeiten und Techniken, wie die Software, können standardisiert werden. Die Lieferzeit und die Kosten zur Fertigung können exakt vorhergesagt werden. Wenn einige Spezifikationen geändert werden, wird es nur notwendig, die hierzu bezüglichen Module durch andere (neue) Module zu ersetzen. Auf diese Weise können die Entwicklungsarbeiten effektiv ausgeführt werden.

B. Zustandsaufteilung

In dem vorherigen Abschnitt wurden die aufgeteilten Steuerungen des UI-Systems des SYS-Systems und des MCB-Systems erläutert. In diesem Abschnitt werden die Steuerungen dieser Systemsteuerungen in den jeweiligen Stufen eines Kopiervorganges anhand eines Maschinen-Betriebsablaufes erläutert.

In dem erfindungsgemäßen Farbkopierer werden der Maschinen-Betriebsablauf inklusive dem Einschalten, der Kopier-Operation, dem Ende der Kopier-Operation und dem Maschinenzustand nach der Kopier-Operation in eine Vielzahl von Zuständen aufgeteilt. Diesen Zuständen wären jeweils Aufträge (jobs) zugeteilt. Die Steuerung kann nicht zu dem nächsten Zustand fortschreiten, bis der Auftrag in einem Zustand vervollständigt ist. Dies ermöglicht die hohe Effizienz der fortschreitenden Steuerung und die Genauigkeit der Steuerung. Die vorherige Weise der Kopierer-Steuerung wird Zustandsaufteilung (state division) genannt.

Hierfür wird die Maschinen-Operation in von Fig. 6 gezeigte Betriebszustände aufgeteilt.

Die Zustandsaufteilung weist den Vorteil auf, daß in einigen Steuermodi die SYS-Remote 71 das Steuerungsrecht zur Steuerung aller Zustände besitzt und ein UI-Vorrecht zum Benutzen der UI in einem Zustand besitzt und in einigen Steuermodi die MCB-Remote sie besitzt. Durch die dezentrale Steuerung wird das LLUI-Modul 80 der UI-Remote 70 nicht nur von dem SYSUI-Modul, sondern auch von dem MCBUI-Modul 86 gesteuert. Die Verarbeitungen werden derart geteilt, daß die Schritt-und Kopier-Verarbeitungen unter der Steuerung des Kopierausführungs-Moduls 87 in dem MCB-System arbeiten und die "pro Original" Verarbeitungen und die Auftragsprogramm- Verarbeitung von dem SYS-Modul 82 gesteuert werden. Deshalb hat in einigen Zuständen das SYS-Modul 82 das Steuerrecht und das Vorrecht für die UI (UI-Vorrecht) und in einigen Zuständen hat diese das Kopierausführungs-Modul 87. Fig. 6 zeigt Zustände durch Kreise, in denjenigen, die durch vertikale dünne Linien gekennzeichnet sind, besitzt das Kopierausführung-Modul 87 in dem MCB-System das UI-Vorrecht. In den durch schwarz ausgefüllte Kreise dargestellten Zuständen ist das UI-Vorrecht bei dem SYS-Modul 82.

Anhand der in Fig. 6 dargestellten Zustände wird eine Maschinenoperation vom Einschaltzustand bis zum Stand-by-Zustand (Wartestellung) unter Bezugnahme auf Fig. 7 erläutert. Ein Hauptschalter wird eingeschaltet und die Maschine befindet sich in dem Einschaltzustand. Ein IPS-Rücksetzsignal (reset) und ein IIT-Rücksetzsignal (reset) , die von der SYS-Remote 71 der IIT-Remote 73 und der IPS-Remote 74 (s. Fig. 3) zugeführt werden, weisen einen logischen "1" (high, H) Zustand auf.

Nach Erhalt dieser Signale werden die IIT-Remote 73 und die IPS-Remote 74 aus dem reset-Status freigegeben und beginnen zu arbeiten. Die Stabilisierung der Versorgungsspannung wird erfaßt und ein "Normalspannungs-Signal" wird aktiviert. Die MCB-Remote 75 beginnt zu arbeiten und erhält das Steuerrecht und das UI-Vorrecht. Zu gleicher Zeit prüft es das Hochgeschwindigkeits-Kommunikationsnetzwerk LNET. Das Normalspannungssignal wird der SYS-Remote 71 über eine direkte Steuerleitung (hot line) von der MCB-Remote 75 übertragen.

Nach Ablauf der Zeit T 0 nach Start der MCB-Remote 75 wird ein Systemreset-Signal (Rücksetzsignal) von der MCB-Remote 75 über direkte Steuerleitung zu dem SYS-Remote 71 als logisch 1 (H) übertragen. Anschließend wird die SYS-Remote 71 aus dem Reset-Status freigegeben und beginnt zu arbeiten. Der Arbeitsbeginn der SYS-Remote 71 wird durch die Zeitspanne T 0+200 microsec über zwei Signale, 86 NMI und 86 reset verzögert, die interne Signale der SYS-Remote 71 sind. Die Zeitspanne von 200 microsec ist vorgesehen, um den momentanen Zustand des Kopierers in den nichtflüchtigen Speicherbereich bzw. Speicher (NVM, non volatile memory) zu speichern, wenn der Kopierer anhält oder aufgrund eines Fehlers in einen unkontrollierten Zustand gerät, d.h. temporäre Schwierigkeiten, Spannungsunterbrechung, Softwarefehler oder Software-"Absturz".

Wenn die SYS-Remote 71 zu arbeiten beginnt, läuft ein Kerntest für eine Zeit von etwa 3,8 sec ab. Dieser Test prüft den Inhalt des Festwertspeichers ROM und den des Schreib-Lesespeichers RAM und die Hardware.

Zu diesem Zeitpunkt könnte die Maschine, wenn unerwünschte Daten fälschlicherweise eingegeben werden, möglicherweise fehlerhaft arbeiten (run away). Um dieses zu vermeiden, legt die SYS-Remote 71 bei ihrer Entscheidung das IPS-Reset Signal und das IIT-Reset Signal auf niedrigen Pegel (L) zum Zeitpunkt des Startes des Kerntestes. Durch die Niedrigpegel ("L"-Signale) werden die IPS-Remote 74 und die IIT-Remote 73 rückgesetzt und gelangen zu einem Stillstand.

Nach Ablauf (Fertigstellung) des Kerntestes veranlaßt die SYS-Remote 71 für eine Zeitspanne von 10 msec-3100 msec einen CCC-Selbsttest und legt zur gleichen Zeit das IPS-Reset Signal und das IIT-Reset Signal auf hohen Pegel ("H"-Signal), womit sie den Arbeitsbeginn der IPS-Remote 74 und der IIT-Remote 73 veranlaßt und sie ebenfalls veranlaßt, Kerntests durchzuführen. In dem CCC-Selbsttest sendet die SYS-Remote 71 vorbestimmte Daten zu dem LNET, empfängt die zurückkommenden Daten und prüft, ob die gesendeten Daten mit den empfangenen Daten übereinstimmen. Die Zeiten für die Selbsttests der CCCs werden zueinander gestaffelt, womit vermieden wird, daß die unterschiedlichen Selbsttests gegeneinander arbeiten. Das LNET weist ein Entscheidungssystem (contention system) auf. In diesem System senden die Knoten, wie z.B. die SYS-Remote 71 und die MCB-Remote 75 Daten, wenn sie es wünschen. Wenn unterschiedliche Daten kollidieren, werden die gleichen Daten ein weiteres Mal übertragen, nachdem eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist. Die Ursache zur Verwendung des Entscheidungssystems liegt darin, daß, wenn die SYS-Remote 71 einen CCC-Selbsttest durchführt und ein anderer Knoten (node) das LNET benutzt, eine Datenkollision auftritt und der CCC-Selbsttest nicht durchgeführt werden kann.

Entsprechend ist vor Beginn des CCC-Selbsttests der SYS-Remote 71 der LNET-Test von der MCB-Remote vervollständigt.

Wenn der CCC-Selbsttest beendet ist, wartet die SYS-Remote, bis die Kerntests der IPS-Remote 74 und der IIT-Remote 73 beendet sind. Es veranlaßt ein Kommunikationstest des SYSTEM Knotens während einer Zeitspanne T 1. Dieser Kommunikationstest dient der Prüfung des seriellen Kommunikations-Netzwerkes von 9600 bps. In diesem Test werden vorbestimmte Daten in einer vorbestimmten Folge übertragen. Nach Beendigung des Kommunikationstests während einer Zeitspanne T 2, wird der LNET-Kommunikationstest zwischen der SYS-Remote 71 und der MCB-Remote 75 veranlaßt. In dem Kommunikationstest fordert der MCB-Remote 75 bei der SYS-Remote 71 die Rückgabe der Ergebnisse des Selbsttests an. In Beantwortung der Anforderung übergibt die SYS-Remote 71 der MCB-Remote 75 die Ergebnisse der bis zu diesem Zeitpunkt durchgeführten Tests als Selbsttest- Ergebnisse.

Wenn die MCB-Remote 75 die Selbsttest-Ergebnisse erhält, gibt sie ein Ersatz-Paßwort (token password) an die SYS-Remote 71. Das Ersatz-Paßwort wird zur Übertragung des UI-Vorrechtes eingesetzt. Z.B. wird, wenn das Ersatzpaßwort zu der SYS-Remote 71 übertragen wird, das UI-Vorrecht von der MCB-Remote 75 zu der SYS-Remote 71 übertragen. Die Betriebsabläufe bis zu diesem Zeitpunkt gehören der Einschalt-Sequenz an. In dieser Sequenz zeigt die UI-Remote 70 eine Meldung an, z.B. derart "bitte eine Minute warten" und führt verschiedene Tests durch, wie einen Kerntest für die Remote 70 selbst und einen Kommunikationstest.

In der Selbsttest-Sequenz, wenn die Rückgabe der Selbsttest- Ergebnisse angefordert sind, aber keine Rückgabe erfolgt oder die rückgegebenen Selbsttest-Ergebnisse Fehler enthalten, legt die MCB-Remote 75 den Kopierer still, führt das UI-Vorrecht zur Steuerung der UI-Remote 70 aus und zeigt visuell einen fehlerhaften Zustand des Kopierers (der Maschine) an.

Ein Initialisierungs-Zustand (state) zur Einstellung (set up) der jeweiligen Remotes (Peripherie) folgt dem Einschaltzustand. In dem Initialisierungs-Zustand besitzt die SYS-Remote 71 das Steuerrecht zur Steuerung aller Zustände und das UI-Vorrecht. Die SYS-Remote 71 initialisiert das SYS-System und erteilt den Befehl UNTERSYSTEME (Untersysteme) INITIALISIEREN an die MCB-Remote 75 und initialisiert das MCB-System. Das Ergebnis der Initialisierung wird als Untersystem-Status von der MCB-Remote 75 zurückgegeben. Durch den Initialisierungs- Zustand wird in der IOT die Verschmelzungseinheit (Fixiereinheit) erhitzt und der Tablett-Lift (Papierablage, -lift) wird an eine vorbestimmte Position gebracht. Die Betriebsabläufe bis zu diesem Punkt ergeben den Initialisierungs-Zustand.

Nach Vervollständigung des Initialisierungs-Zustandes nehmen die entsprechenden Remotes einen Standby-Zustand (Wartezustand) an, in dem sie für einen Kopierauftrag bereit sind (RDY, ready). In diesem Zustand besitzt die SYS-Remote 71 das UI-Vorrecht. Entsprechend führt sie das UI-Vorrecht zur Anzeige des F/F auf dem UI-Anzeigeschirm durch und ist bereit zur Annahme von Vorgaben zur Durchführung eines Kopierauftrages. Zu diesem Zeitpunkt überwacht die MCB-Remote 75 die IOT. Während des Standby-Zustandes gibt die MCB-Remote 75 alle 500 msec ein Hintergrund-Abfragesignal (Pollsignal) an die SYS-Remote 71 ab zum Prüfen eines Fehlers in dem Kopierer.

Als Antwort hierauf übergibt die SYS-Remote 71 innerhalb von 200 msec die Selbsttest-Ergebnisse zu der MCB-Remote 75. Wenn keine Selbsttestergebnisse zurückgegeben werden oder die zurückgegebenen Selbsttestergebnisse Fehler enthalten, informiert die MCB-Remote 75 die UI-Remote 70 vom Auftreten eines fehlerhaften Zustandes und veranlaßt, daß der fehlerhafte Zustand der Maschine angezeigt wird.

Wenn das Auditronmodul (Rechnungsmodul, Abrechnungseinheit) im Standby-Zustand eingesetzt wird, beginnt der Kopierer einen Auditron-Zustand. In diesem Zustand führt die MCB-Remote 75 die Auditron-Steuerung durch und zur gleichen Zeit steuert sie die UI-Remote 70, um eine Kosten-Anzeige anzuzeigen. Wenn das F/F eingeschaltet ist und in dem Standby-Zustand die Starttaste betätigt wird, wird der Kopierer in einen Arbeitszustand versetzt. Der Arbeitszustand ist in sechs Unterzustände (substates) aufgeteilt, Vorgabe (set up)-, Zyklusaufbau (cycle up)-, Schrittauslassungs (skip pitch)-, Normalzyklus-Beenden-(normal cycle-down)-und Zyklus- Beenden/Abschließen (cycle-down shutdown)-Zustand. Diese Unterzustände werden unter Bezugnahme auf Fig. 8 näher erläutert.

Das von Fig. 8 gezeigte Zeitdiagramm wurde unter der Bedingung gezeichnet, daß der Kopierer sich in einem Plattenmodus (platen mode) und in einem Ganzfarben-Modus befindet und die Anzahl der Kopien auf drei eingestellt ist.

Wenn das Drücken der Starttaste erfaßt wird, sendet die SYS-Remote 71 den Inhalt des Auftrages an die IIT-Remote 73 und die IPS-Remote 74 über das serielle Kommunikations-Netzwerk. Sie gibt ebenfalls den Befehl "start job" (beginne Kopiervorgang) und sendet den Auftragsinhalt und das Kommando zum Auftragsbeginn ebenfalls zu dem Kopierausführ-Modul 87 in der MCB-Remote 75.

Als Ergebnis wird der Kopierer in einen Vorgabe-Zustand (Einstell-Zustand) versetzt und die jeweiligen Remotes bereiten sich zur Ausführung des vorbestimmten Auftrags vor. In dem IOT-Modul 90 wird ein Hauptantriebsmotor betrieben und die Parameter für das fotoempfindliche Band 41 werden auf korrekte Werte gesetzt. Die SYS-Remote 71 bestätigt, daß ein ACK (acknowledge) Bestätigungs-Signal als Antwort der MCB-Remote 75 eingetroffen ist und veranlaßt die IIT-Remote 73 zur Vorabtastung (prescan). Vier Arten von Vorabtastungen können eingesetzt werden, eine zur Erfassung der Größe des Originals, eine zur Erfassung der Farbe in einem vorbestimmten Bereich (an einer gegebenen Position) des Dokumentes, eine zur Erfassung einer geschlossenen Schleife einer einzufärbenden Skizze (Umriß) und eine zum Lesen einer Markierung beim Markierungs-Editieren. Maximal drei Vorabtastungen werden in Übereinstimmung mit dem gewählten F/F wiederholt. Zu dieser Zeit zeigt das UI beispielsweise die Meldung "bitte eine Minute warten" an.

Wenn die Vorabtastungs-Operation beendet ist, wird der Befehl "IIT fertig" dem Kopierausführungs-Modul 87 übergeben. Ab diesem Zeitpunkt wird der Kopierer, bzw. die Maschine, in den Zyklusaufbau-Zustand (cycle up) überführt. Hier wartet der Kopierer auf die jeweilige Remote zum Starten und stabilisieren. Die MCB-Remote 75 startet die IOT und die Übertragungseinheit 42. Die SYS-Remote initialisiert die IPS-Remote 74. Die UI zeigt den Fortschritt der Zustände, die ausgeführt werden, und den Inhalt des ausgewählten Auftrags an.

Nach Vervollständigung des Zyklusaufbau-Zustandes wird der Ablaufs-Unterzustand (Betriebszustand) ausgeführt und der Kopierbetrieb beginnt.

Wenn ein erstes PRO von dem IOT-Modul 90 der MCB-Remote 75 erzeugt wird, führt die IIT eine erste Abtastung und die IOT die Entwicklung der ersten Farbe durch. Hier wird der Ablauf einer pitch (Schritt, Stufe) fertiggestellt. Anschließend, wenn das zweite PRO erzeugt wird, wird der Ablauf des zweiten Schrittes vervollständigt. Die obige Sequenz der Abläufe wird vier Mal wiederholt, um die Verarbeitung von vier Schritten (pitches) zu vervollständigen. Anschließend fixiert (verschmilzt) die IOT das Tonerbild und gibt das Papier mit dem fixierten Bild aus der Maschine. Damit ist der Kopiervorgang für die erste Kopie vervollständigt bzw. beendet. Die obige Sequenz der Abläufe wird wiederholt, um die voreingestellten drei Kopien zu erzeugen.

Die Verarbeitung der "pitch-Ebene" und der "Kopier-Ebene" sind unter der Steuerung der MCB-Remote 75. Die Vorgabe der Anzahl von Kopien in der "per Original-Ebene" als der den beiden oberen Ebenen überlagerten Ebene wird von der SYS-Remote 71 durchgeführt. Damit die SYS-Remote 71 erkennen kann, welche Anzahl von Kopien derzeit erstellt werden, gibt die MCB-Remote 75 ein Zählsignal "made count" an die SYS-Remote 71 ab, wenn das erste PRO für jede Kopie erzeugt wird. Wenn das letzte PRO erzeugt ist, fordert die MCB-Remote 75 den nächsten Auftrag von der SYS-Remote 71 an, indem sie den Befehl "RDY FOR NXT JOB" (ready for next job) an die SYS-Remote 71 übergibt. Wenn der Auftragsbeginn erteilt war, kann der Auftrag fortgesetzt werden. Wenn ein Benutzer keinen weiteren Auftrag vorgibt, wird der Auftrag beendet. In diesem Fall gibt die SYS-Remote 71 einen Befehl "END JOB" an die MCB-Remote 75.

Wenn die MCB-Remote 75 den Befehl "END JOB" erhält und bestätigt, daß der Auftrag beendet ist, wird der Kopierer in den Normalzyklus-Beenden-Zustand versetzt. In diesem Zustand beendet die MCB-Remote 75 den Betrieb der IOT.

Während des Ablaufes des Zyklus-Beendens, wenn das Kopierpapier aus der Maschine ausgegeben wurde und die MCB-Remote 75 die Abgabe des Kopierpapiers (der Kopie) bestätigt, informiert das MCB-Remote 75 das SYS-Remote 71 hiervon durch Abgabe des Befehls "DELIVERED JOB" (Auftrag abgegeben). Auch wenn der Normalzyklus-Beendet endet und die Maschine zum Stillstand kommt, informiert die MCB-Remote 75 die SYS-Remote 71 hiervon durch Abgabe des Kommandos "IOT STAND BY". Hier endet der Kopierablauf und die Steuerung wird dem Standby-Zustand zurückgegeben.

Auf die Unterzustände (substates), Schrittauslassung und Zyklus-Beenden/Abschließen, die bisher noch unbeschrieben sind, wird im folgenden Bezug genommen. Bei Schrittauslassung initialisiert die SYS-Remote 71 das SYS-System für den nächsten Auftrag und dir MCB-Remote 75 ist bereit (RDY) für die nächste Kopie. In dem Zyklus-Beenden/Abschließen-Zustand, der eingesetzt wird, wenn ein Fehler auftritt, führen beide, die SYS-Remote 71 und die MCB-Remote 75 Fehlerbearbeitungen durch.

Wie aus dem vorhergehenden gesehen werden kann, steuert im Betriebsablauf die MCB-Remote 75 die Schrittverarbeitung ("pitch") und Kopierverarbeitung ("copy") und die SYS-Remote 71 steuert die "per Original"-Verarbeitung und die Auftragsprogrammierung ("job"). Entsprechend liegt das Steuerrecht bei der MCB-Remote 75 oder der SYS-Remote 71 übereinstimmend mit der aufgeteilten Verarbeitung, die derzeit ausgeführt wird. Das UI-Vorrecht ist jedoch ausschließlich bei der SYS-Remote 71.

Der Grund hierfür liegt darin, daß die UI die Anzahl der vorgegeben Kopien und die ausgewählten Editier-Verarbeitungen anzeigen muß, diese Aufgaben gehören der "per Original"-Ebene und der "Auftragsprogramm"-Ebene an und sind folglich von der SYS-Remote 71 gesteuert.

Wenn im Betriebsablauf ein Fehler auftritt, geht die Steuerung in einen Fehlerbearbeitungs-Zustand über. Das Wort Fehler bezeichnet einen nicht normalen Zustand in dem Kopierer, beispielsweise Papiermangel, Papierstau, beschädigte und nicht funktionsfähige Teile oder ähnliches. Der Fehler tritt dabei in zwei Kategorien auf, einer ersten, die von dem Benutzer durch Rücksetzen des F/F beseitigt werden kann und einer zweiten, die ein Eingreifen eines Service-Fachmanns erfordert, z.B. den Ersatz von Teilen. Wie vorher beschrieben, wird die Fehleranzeigearbeit mit dem MCBUI-Modul 86 geteilt, jedoch wird das F/F von dem SYS-Modul 82 gesteuert. Die Wiederherstellung der Maschine aus einem der ersten Fehlerzustände kann durch Rücksetzen der F/F erfolgen, sie wird mit dem SYS-Modul 82 geteilt. Die Arbeit zur Fehlererholung der Maschine aus anderen Fehlern wird mit dem Kopierausführ-Modul 87 geteilt.

Das SYS-System und das MCB-System werden zum Erfassen von Fehlern eingesetzt. Fehler, die in der IIT der IPS und bei dem F/P auftreten, werden von der SYS-Remote 71 erfaßt, da sie von dieser gesteuert werden. Fehler, die in der IOT, in dem ADF und dem Sortierer auftreten, werden von der MCB-Remote 75 erfaßt, da sie von dieser gesteuert sind. Entsprechend können die auftretenden Fehler in dem Kopierer in vier Kategorien - wie im folgenden angegeben - aufgeteilt werden.

• 1) Fehler erfaßt und von SYS-Knoten (node) beseitigt.
  Diese Art von Fehlern tritt auf, wenn die Starttaste vor dem Aufsetzen des F/P betätigt wird. Der fehlerhafte Zustand der Maschine kann dadurch beseitigt werden, daß die F/F rückgesetzt wird.
• 2) Fehler erfaßt durch SYS-Knoten (Node), jedoch von MCB-Knoten beseitigt.
  Diese Art von Fehlern beinhaltet Fehler des REG.SNR, nicht normale Geschwindigkeit der Bildabbildungseinheit, fehlerhaften Lauf (overrun) der Bildabbildungseinheit, nicht normales PRO-Signal, nicht normales CCC, Fehler in dem seriellen Kommunikations-Netzwerk, Prüffehler im ROM oder RAM etc. Wenn einer dieser fehlerhaften Zustände auftritt, zeigt die UI-Anzeige den Fehler und eine Mitteilung "Servicetechniker verständigen" an.
• 3) Fehler von den MCB-Knoten erfaßt und von dem SYS-Knoten beseitigt.
  Wenn der Sortierer vorgesehen ist, und der F/F den Sortierer einstellt, erfaßt der MCB-Knoten einen Fehler. Ein solcher fehlerhafter Zustand in dem Kopierer kann von einem Benutzer durch Rücksetzen der F/F besei 99999 00070 552 001000280000000200012000285919988800040 0002003941225 00004 99880tigt werden. Das gleiche ist für den ADF anzuwenden. Ein Fehler wird angezeigt, wenn eine Minimalmenge von Toner verblieben ist, kein Tablett (Papierablage) eingesetzt ist und kein Papier vorliegt. Diese Fehler können bereits durch Zugabe von Toner und Ansetzen eines Tabletts beseitigt werden. Wenn das Papier in einem Tablett (Ablage, Schacht) aufgebraucht ist, kann das Vorgeben eines anderen Tabletts die Maschine aus dem fehlerhaften Zustand holen. Wenn Toner einer bestimmten Farbe aufgebraucht ist, kann die Vorgabe eines Toners einer anderen Farbe den fehlerhaften Zustand ebenfalls beenden.
  Da die F/F-Wahl den fehlerhaften Zustand beseitigen kann, wird die Fehlerbearbeitung mit dem SYS-Knoten geteilt.
• 4) Fehler erfaßt und von dem MCB-Knoten beseitigt.
  Wenn die Entwicklereinheit nicht normal arbeitet, die Tonerzufuhr annormal ist, die Motorkupplung annormal ist oder die Fixiereinheit annormal ist, erfaßt der MCB-Knoten einen solchen Fehler und die UI zeigt den Ort des Fehlers sowie die Meldung "Servicefachmann rufen" an. Wenn Papierstau auftritt, zeigt ebenfalls diese den Ort des Papierstaus und den Weg, wie der Papierstau beseitigt werden kann, an. Auf diese Weise wird die Fehlerbeseitigungs-Arbeit (Fehlererhol-Arbeit) in die Hände des Benutzers gelegt.

Wie vorher beschrieben, liegen das Steuerrecht und das UI-Vorrecht im Fehlererhol-Zustand bei dem SYS-Knoten oder dem MCB-Knoten, abhängig von Fehlerorten und eingesetzten Fehlerbeseitigungs-Methoden.

Wenn nach Fehlerbeseitigung der MCB-Knoten ein IOT Standby-Befehl abgibt, geht die Steuerung zu dem Auftrags-Wiederaufnahme-Zustand, dieser führt die verbleibenden Aufträge durch. Bei Betrachten der Situation, daß die Anzahl von Kopien auf drei gesetzt ist und ein Papierstau während des Kopiervorganges der zweiten Kopie erfolgt, ergibt sich folgendes. Nachdem der Papierstau beseitigt ist, müssen die verbleibenden zwei Kopien angefertigt werden. Der SYS-Knoten und der MCB-Knoten führen ihre Verarbeitungen zur Wiederaufnahme des Auftrags aus. In dem Auftrags-Wiederaufnahme-Zustand liegt das Steuerrecht bei dem SYS-Knoten oder dem MCB-Knoten abhängig von der Aufteilung der Verarbeitung, jedoch besitzt der SYS-Knoten das UI-Vorrecht.

Der Grund hierfür wird im folgenden angegeben. Zur Ausführung des Auftrags-Wiederaufnahme-Zustandes muß eine Anzeige zur Auftragswiederaufnahme durchgeführt werden, z.B. "drücke Starttaste" und "verbleibende Dokumente einlegen". Diese Art von Anzeigen gehören zu der "per Original"-Ebene oder der "Auftragsprogramm"-Ebene, die von dem SYS-Knoten gesteuert sind.

Wenn ein IOT-Standby-Befehl während des Kopierzustandes gegeben wird, wird der Auftrags-Wiederaufnahme-Zustand ausgeführt. Wenn die Auftragsausführung bestätigt wird, geht die Steuerung zu dem Standby-Zustand und wartet auf den nächsten Auftrag. In dem Standby-Zustand ist es der Steuerung erlaubt, zu dem Diagnose-Zustand (im folgenden der Einfachheit als DIAG-Zustand bezeichnet) durch eine vorbestimmte Tastenoperation überzugehen.

Der DIAG-Zustand besteht aus Selbsttest-Verarbeitungen, z.B. Eingangs/Ausgangsüberprüfung von Teilen, das Setzen (Einstellen) von verschiedenen Parametern, das Setzen verschiedener Modi oder Initialisierung des nichtflüchtigen Speichers (NVM). Eine schematische Darstellung des DIAG-Zustandes zeigt Fig. 9. Wie hieraus ersichtlich, werden zwei Modi angewendet, ein TECH REP-Mode und ein Benutzer-Simulationsmodus.

Der TECH REP-Mode wird für die Maschinendiagnose durch einen Servicefachmann eingesetzt, z.B. Eingangs/Ausgangsüberprüfung. Der Benutzer-Simulationsmodus betreibt einen Benutzermodus, der für die Kopierfunktion von Benutzern in dem DIAG-Zustand eingesetzt wird. Zunächst sei angenommen, daß die Steuerung von dem Standby-Zustand des Benutzer-Modus über den Weg A in den TECH REP-Modus übergeht.

Wenn die Steuerung nur verschiedene Überprüfung und Parameteränderungen in dem TECH REP-Modus vornehmen und zu dem Benutzermodus (über den Weg B) zurückkehren, erlaubt eine einfache Bedienung einer vorgegebenen Taste der Steuerung in den Einschalt-Zustand (Fig. 6) überzugehen und gemäß der Sequenz von Fig. 7 in den Standby-Zustand zurückzukehren. Es sei daran erinnert, das der erfindungsgemäße Kopierer Farbkopien anfertigt und mit verschiedenartigen Editier-Funktionen ausgestattet ist. Daher ist anhand einer tatsächlich angefertigten Kopie eine Prüfung erforderlich, nachdem verschiedene Parameter in dem TECH REP-Modus geändert wurden, ob erwünschte Farben erzeugt werden und ob die Editier-Funktionen normal oder unerwünscht arbeiten. Der Benutzer-Simulationsmodus führt diese Prüfungen aus. Er unterscheidet sich von dem Benutzermodus dadurch, daß keine Kostenerfassung durchgeführt wird und daß das UI anzeigt, welcher DIAG-Zustand gerade ausgeführt wird. Die Bedeutung des Benutzer-Simulationsmodus liegt darin, daß sie der Verwendung des Benutzermodus in dem DIAG-Zustand entspricht. Die Verschiebung der Steuerung von dem TECH REP-Modus zu dem Benutzer-Simulationsmodus (über Weg C) und die Rückkehr der Steuerung von dem Benutzer-Simulationsmodus zu dem TECH REP-Modus (über Weg D) kann über vorgegebene Funktionen erreicht werden. Der TECH REP-Modus arbeitet unter der Steuerung des DIAG-Ausführungsmoduls 88 (s. Fig 4). Entsprechend hält der MCB-Knoten für diesen Fall sowohl das Steuerrecht als auch das MCB-Vorrecht. In dem Benutzer-Simulationsmodus wird der tatsächliche Kopiervorgang unter der Steuerung des DIAG-Moduls 83 (s. Fig. 4) durchgeführt. In diesem Fall hält der SYS-Knoten sowohl das Steuerrecht als auch das UI-Vorrecht.

II. Systemdetails II-1. Systemkonfiguration

Fig. 10 zeigt Zusammenhänge zwischen dem System und anderen Remotes (Peripherien, Schaltungsgruppen).

Wie beschrieben, verwendet die SYS-Remote 71 das SYSUI-Modul 81 und das SYSTEM-Modul 82. Daten werden zwischen diesen Modulen 81 und 82 über eine Modul-Schnittstelle übertragen. Eine serielle Kommunikation-Schnittstelle befindet sich zwischen dem SYSTEM-Modul 82 und der IIT 73 und der IPS 74. Ein LNET-Kommunikations-Netzwerk verbindet das SYSTEM-Modul 82 mit der MCB 75, der ROS 76 und dem RAIB 79.

Nachfolgend wird eine modulare Konfiguration des Systems beschrieben.

Fig. 11 zeigt eine solche modulare Konfiguration des Systems.

In dem erfindungsgemäßen Farbkopierer arbeiten die Module, z.B. die IIT, IPS oder IOT wie passive Teile und die Module in dem System zur Steuerung der vorgenannten Module arbeiten wie aktive Teile mit Verstand (Intelligenz). Der Kopierer verwendet ein dezentralisiertes CPU-System. Die "per Original"-Ebene und die "Auftragsprogramm"-Ebene werden von dem System geteilt. Das System hat die Steuerrechte zur Steuerung des Initialisierungs-Zustandes, Standby-Zustandes, Vorgabe (Einstell)-Zustandes und Zyklus-Zustandes und die UI-Vorrechte zur Verwendung der UI in den vorgenannten Zuständen. Entsprechend bilden die diesen zugeordneten Module das System.

Ein Zentralsystem 100 übernimmt die Daten, die von dem SYSUI, der MCB usw. empfangen wurden, in den internen Puffer, löscht die Daten des internen Puffers, ruft die jeweiligen untergeordneten Module in dem Zentralsystem 100 auf und überträgt ihnen den Auftrag, womit die Auffrischungs-Verarbeitungen ausgeführt werden (updating).

Ein M/C-Initialisierungs-Steuerungs-Modul 101 steuert eine Initialisierung-Sequenz von dem Einschalten zum stabilen Standby-Modus. Dieses wird von der MCB ausgeführt, wenn der Einschaltzustand zur Ausführung verschiedener Arten von Tests nach einem Einschalten eingenommen wird.

Ein M/C-Einstell-Steuermodul 103 steuert eine Vorgabe-Sequenz, ausgehend vom Betätigen der Starttaste bis die MCB zur Durchführung der "Kopier"-Ebene aktiv wird. Im speziellen bildet er Auftragseinheiten, unter der Verwendung von FEATURE (Anweisungen, die der M/C gegeben werden, um der Anforderung eines Benutzers zu folgen), die von der SYSUI spezifiziert ist und bestimmt eine Einstell-Sequenz in Übereinstimmung mit den Auftragseinheiten.

Wie Fig. 12a zur Bildung der Auftragseinheiten zeigt, wird, wie von der F/F angezeigt, ein Modus analysiert und in Auftragseinheiten geteilt. Hier bedeutet der Auftrag die M/C-Funktion von ihrem Start bis alle Kopien, wie erwünscht, geliefert wurden und sie anhält. Die Auftragseinheit ist die kleinste Einheit (Auftrag), in welche die Aufträge (jobs) unterteilt werden können. Ein Auftrag ist eine Ansammlung von Auftragseinheiten. Z.B. in dem Fall einer einzulegenden Zusammenstellung bestehen die Auftragseinheiten aus einem Löschen und einem Verschieben/Extrahieren, wie Fig. 12b zeigt. Diese Einheiten bilden einen Auftrag. Im Fall von drei ADF-Originalen bestehen die Auftragseinheiten aus Zufuhrverarbeitung von Original 1, 2 und 3, wie Fig. 12c zeigt.

Diese Auftragseinheiten werden unter einem Auftrag (job) zusammengefaßt.

In einem Auto-Modul wird ein Dokumentenabtasten durchgeführt (document scan). In einem Zeichnungsmodus, in dem eine Skizze (Umriß) gefärbt wird, wird ein Vorabtasten (prescan) durchgeführt. In dem Markierungs-Editier-Modus wird ein Vorabtasten durchgeführt. In dem Farberfassungs-Modus wird ein beispielhaftes Abtasten durchgeführt (ein Maximum von drei Vorabtastungen ist erlaubt). Ein Kopiermodus, der für einen Kopierzyklus erforderlich ist, wird der ITT, IPS und MCB zugeordnet. Nach der Einstell-Sequenz wird die MCB betrieben.

Ein M/C-Standby-Steuerungs-Modul 102 steuert eine Sequenz während des M/C-Standby-Zustandes, insbesondere steuert es den Empfang des Starttasten-Befehls und der Farbregistrierung und geht in den DIAG-Modus über.

Ein M/C-Kopierzyklus-Steuerungs-Modul 104 steuert eine Kopiersequenz vom Start der MCB bis zum Ende. Insbesondere stellt es Informationen über den Zählstand der Papierzufuhr zur Verfügung, erkennt das Ende eines Auftrags (job) und fordert den Start der IIT an. Ferner erkennt es das Anhalten der MCB und fordert das Anhalten des IPS an.

Zusätzlich sendet das Modul 104 einen Durchgangsbefehl, der während des M/C-Stopps oder des M/C-Betriebs erzeugt wird, an eine Ziel-Remote.

Ein Fehlersteuerungs-Modul 106 überwacht Stopparameter von der IIT und der IPS. Wenn ein Stopparameter erzeugt wird, fordert das Modul 106 den Stopp der MCB.

Insbesondere erkennt das Modul 106 ein Fehlerkommando, von der IIT oder der IPS und stoppt diese. Nachdem eine Stoppanforderung von dem MCB erzeugt wurde, bestimmt das Fehlersteuerungs-Modul die Fehlererholung, wenn die M/C angehalten ist und führt die Erholung z.B. als Antwort auf einen Stau-Befehl der MCB durch.

Ein Kommunikations-Steuerungs-Modul 107 setzt das IIT "Bereit"-Signal von der IIT und bestimmt, ob in dem Bildbereich die Kommunikation ein-oder ausgeschaltet ist.

Ein DIAG-Steuerungs-Modul 108 steuert den Eingangs-Überprüfungsmodus und den Ausgangs-Überprüfungsmodus, die in dem DIAG-Modus enthalten sind.

Im folgenden soll der Datentransfer zwischen den Modulen oder zwischen den Modulen und anderen Untersystemen (Subsystemen) beschrieben werden.

Fig. 13 zeigt den Datenfluß zwischen dem System und der Peripherie (den Remotes) und den Datenfluß zwischen den Modulen in dem System. In Fig. 13 bezeichnet A bis N die serielle Kommunikation, Z eine Steuerleitung (hotline) und (1) bis (12) Datenfluß zwischen den Modulen.

In der Kommunikation zwischen der SYSUI-Remote und dem Initialisierungs-Steuerungs-Modul 101 sendet das SYSUI-Modul ein Hilfskommando (Ersatzkommando) an den SYSTEM-Knoten, welches den Transfer des Steuerrechtes für die CRT enthält. Das Modul 101 sendet einen Konfigurationsbefehl zu diesem.

In der Kommunikation zwischen der SYSUI-Remote und dem Standby-Steuerungs-Modul 102 sendet die SYSUI-Remote an das Modul 102 ein Moduswechsel-Kommando, ein Kopierbeginn-Kommando, ein Auftrags-Abbruchs-Kommando, ein Farbregistrier-Anforderungs-Kommando und ein Ablage(Tablett) -Kommando.

Das Standby-Steuerungs-Modul 102 sendet ein M/C-Status-Kommando, ein Tablett-Status-Kommando, ein Toner-Status-Kommando, ein Toner-Sammelbehälter-Kommando, ein Farbregistrier-Kommando und ein Hilfskommando/Freikommando an die SYSUI-Remote.

In der Kommunikation zwischen der SYSUI-Remote und dem Vorgabe-Steuerungs-Modul 103 sendet das Vorgabe-Steuerungs-Modul 103 ein M/C-Status-Kommando (in Bearbeitung) und ein APMS-Status-Kommando. Das SYSUI-Remote sendet ein Stopp-Anforderungs-Kommando und ein Interrupt-Kommando.

In der Kommunikation zwischen der IPS-Remote und dem Initialisierungs-Steuerungs-Modul 101 sendet das IPS-Remote ein Initialisierungs-Kommando an das Steuermodul 101. Das Steuermodul 101 sendet ein NVM-Parameter-Kommando (non volatile memory, nichtflüchtiger Speicher) zu der IPS-Remote.

In der Kommunikation zwischen der IIT-Remote und dem Initialisierungs-Steuerung-Modul 101 sendet das IIT-Remote ein IIT-Bereitkommando an das Modul 101. Das Modul 101 sendet ein NVM-Parameter-Kommando und ein Initialisierungs-Kommando zu der IIT Remote.

In der Kommunikation zwischen der IPS-Remote und dem Standby-Steuerungs-Modul 102 sind die Kommandos (Befehle), die von der IPS-Remote zu dem Steuermodul 102 gesendet werden, ein Initialisierungs-Freihandbereichs-Kommando, ein Antwort-Kommando, ein Bereichsbeseitigungs-Antwort-Kommando und ein Colordaten-Kommando. Die Kommandos, die von dem Modul 102 zu der IPS-Remote gesendet werden, sind ein Farberfassungspunkt-Kommando, ein Initialisierungs-Freihandbereichs-Kommando und ein Bereichsbeseitigungs-Kommando.

In der Kommunikation zwischen dem IPS-Remote und dem Vorgabe-Steuerungs-Modul 103 sind die Kommandos, die von der IPS-Remote zu dem Steuermodul 103 gesendet werden, ein IPS-Bereit-Kommando und ein Dokument-Informations-Kommando. Die Kommandos, die von dem Vorgabe-Steuerungs-Modul 103 zu dem IPS-Modul gesendet werden, sind ein Abtast-Information-Kommando, ein Basis-Kopiermodus-Kommando, ein Editiermodus-Kommando und ein M/C-Stop-Kommando.

In der Kommunikation zwischen der IIT-Remote und dem Standby-Steuerungs-Modul 102 sendet die IIT-Remote ein IIT-Bereit-Kommando, zur Anzeige des Endes des Vorabtastens an das Steuermodul 102. Das Steuermodul 102 sendet ein Probeabtast-Startkommando (sample scan) und ein Initialisierungs-Kommando an die IIT-Remote.

In der Kommunikation zwischen der ITT-Remote und dem Vorgabe-Steuerungs-Modul 103 sendet das IIT ein IIT-Bereit-Kommando und ein Initialisierung-Beendet-Kommando an das Steuermodul 103. Das Steuermodul 103 sendet ein Dokumentabtast-Startkommando (scan start), ein Probeabtast-Kommando und ein Kopierabtast-Startkommando zu der IIT-Remote.

In der Kommunikation zwischen der MCB-Remote und dem Standby-Steuermodul 102 sendet das Standby-Steuermodul 102 ein Untersystem-Initialisierungs-Kommando und ein Standby-Auswahl-Kommando an die MCB-Remote. Die MCB-Remote sendet ein Untersystem-Status-Kommando an das Standby-Steuermodul.

In der Kommunikation zwischen der MCB-Peripherie (Remote) und dem Vorgabe-Steuermodul 103 sendet das Modul 103 ein Auftragsbeginn-Kommando, ein IIT-Bereit-Kommando, ein Auftrag-Beendet-Kommando und ein Systemfehler-Erklärungs-Kommando an die MCB-Remote.

Die MCB-Remote sendet ein IOT-Standby-Kommando und ein MCB-Fehlererklärungs-Kommando an das Modul.

In der Kommunikation zwischen der MCB-Remote und dem Zyklus-Steuerungs-Modul 104 sendet das Modul ein Auftragsstop-Kommando an die MCB-Remote. Die MCB-Remote sendet ein Ausgeführt-Kommando, ein Bereit-Für-Den-Nächsten-Auftrag-Kommando, ein Auftrag-Ausgegeben-Kommando und ein IOT-Standby-Kommando an das Steuermodul.

In der Kommunikation zwischen der MCB-Remote und dem Fehler-Steuerungs-Modul 106 sendet das Modul 106 ein Systemfehler-Erklärungs-Kommando und ein System-Deaktiviert-Kommando an die MCB-Remote. Die MCB-Remote sendet ein MCB-Fehlererklärungs-Kommando und ein System-Abschalt-Kommando an das Steuermodul 106.

In der Kommunikation zwischen der IIT-Remote und dem Kommunikations-Steuermodul 107 sendet die IIT-Remote ein Abtast-Bereit-Signal und ein Bildbereichs-Signal an das Steuermodul 107.

Die Schnittstellen zwischen den jeweiligen Modulen werden im folgenden erläutert.

Das Zentralsystem 100 sendet ein Remote-Empfangssignal und Empfangsdaten an die jeweiligen Module 101 bis 107. Nach Empfang dieser überträgt jedes Modul Daten zu und von seiner Remote. Andererseits senden die jeweiligen Module nichts zu dem Zentralsystem 100.

Das Initialisierungs-Steuermodul 101, wenn die Initialisierungs-Verarbeitung vervollständigt wird, sendet einen Systemzustand (Standby) an das Fehler-Steuermodul 106 und das Standby-Steuermodul 102.

Das Kommunikations-Steuermodul 107 sendet ja/nein-Kommunikations-Daten zu dem Initialisierungs-Steuermodul 101, dem Standby-Steuermodul 102, dem Vorgabe-Steuermodul 103, dem Kopierzyklus-Steuermodul 104 und dem Fehler-Steuermodul 106.

Das Standby-Steuermodul 102 sendet einen Systemzustand (Fortschritt) an das Vorgabe-Steuermodul 103, wenn die Starttaste gedrückt wird.

Der Vorgabe-Steuerabschnitt 103 sendet ein Systemzustand (Zyklus) zu dem Kopierzyklus-Steuermodul 104, wenn die Vorgabe (set up, Einstellung) abgeschlossen ist.

II-2 Bildeingangsschnittstelle (IIT, image input terminal) A. Dokumentabtast-Mechanismus (scanning mechanism)

Fig. 14 zeigt perspektivisch ein Dokumenten-Abtastmechanismus (scanning), wie er in dem erfindungsgemäßen Farbkopierer eingesetzt wird. Die Bildabbildungseinrichtung 37 ist abnehmbar auf einem Paar von Gleitschienen 202 und 203 plaziert und beide Enden der Bildabbildungseinheit 37 sind mit Zugseilen 204 und 205 verbunden. Diese Zugseile 204 und 205 sind um Antriebsrollen 206 und 207 und um jeweilige Straffungsrollen 208 und 209 gelegt. Die Straffungsrollen 208 und 209 werden in Richtung der Pfeile gezogen. Die gepaarten Antriebsrollen 206 und 207 und eine Übersetzungsrolle 211 sind, wie abgebildet, auf einer Antriebswelle 210 befestigt.

Die Übersetzungsrolle 211 ist über einen Treibriemen 212 mit einer Ausgangswelle 214 eines Schrittmotors 213 verbunden. Begrenzungsschalter 215 und 216 bilden Sensoren zur Erfassung einer übermäßigen Bewegung (overrun) der Bildabbildungseinheit 37. Ein REG-Sensor 217 (registration sensor) erfaßt die Dokumentenlese-Startposition.

Um ein Blatt mit einer Vierzyklus-Farbkopie zu erstellen, muß die IIT die Abtastung vier Mal durchführen bzw. vier Mal scannen. Dabei stellt es eine wichtige Aufgabe dar, eine Fehlsynchronisation des Abtastens und der Verschiebung von der Dokumentenlese-Startposition für die viermalige Abtastung zu reduzieren. Zur Reduktion der Fehlsynchronisation und der Verschiebung ist es notwendig, die Änderung der Stopposition der Bildabbildungseinheit 37 zu minimieren, ferner die Variation der Zeit, die die Bildabbildungseinheit 37 benötigt, um von der home-Position zu der REG-Position zu gelangen und schließlich die Änderungen der Abtastgeschwindigkeit zu minimieren. Zunächst wird ein Schrittmotor 213 eingesetzt. Der Schrittmotor 213 unterliegt einer höheren Vibration und ist geräuschvoller, im Vergleich mit einem Servomotor. Viele Gegenmaßnahmen wurden zur Realisierung hoher Bildqualität und hoher Geschwindigkeit ergriffen.

B. Steuersystem für den Schrittmotor

Der Schrittmotor 213 ist derart angeordnet, daß die Motorwicklung in Pentagon-Art (Fünfeck) gewickelt ist, seine Anschlußpunkte sind über Transistorpaare mit den positiven und negativen Anschlüssen einer Spannungsversorgung verbunden. Der Motor wird in einer bipolaren Weise mit zehn Transistoren angetrieben. Dabei wird der Motorstrom rückgeführt, um eine Stromvibration zu glätten und folglich Vibration und Geräusch zu senken.

Fig. 15 zeigt einen Abtastzyklus der Bildabbildungseinheit 37, die von einem Schrittmotor 213 angetrieben wird. Die Fig. 15a zeigt insbesondere die Beziehung zwischen der Geschwindigkeit der Bildabbildungseinheit 37 und der Zeit, d.h. die Frequenz eines Signals, das dem Schrittmotor zugeführt wird, wenn die Bildabbildungseinheit eine Vorwärtsabtastung und eine Rückwärtsabtastung bei 50% Vergrößerung oder der Maximal- Geschwindigkeit durchführt. In dem Beschleunigungsmodus wird, wie Fig. 15b zeigt, die Frequenz auf ca. 11 bis 12 kHz in Schritten von 259 Hz erhöht. Die Impulserzeugung wird dadurch vereinfacht, daß die Impulsfolge gemäß einer Regel abläuft. Ein trapezoides Profil der Geschwindigkeitsänderung wird durch eine mit 259 cps/3,9 ms ansteigende Signalfrequenz gebildet (Fig. 15b). Ein verbleibender Zeitabschnitt ist zwischen der Vorwärts-Abtastung und der Rückwärts-Abtastung vorgesehen. Während dieser verbleibenden Zeitspanne wird die in der IIT-Systemmechanik vorliegende Vibration gedämpft und die Synchronisation der Bilderzeugungs-Operation mit der Bildabgabe in der IOT hergestellt und gesichert. Eine Beschleunigung von 0,7 g (0,7×9,81 m/sec²) ist für diesen Fall höher als diejenigen in konventionellen Kopierern, wodurch die Abtast-Zykluszeit gesenkt wird.

Wie bereits erwähnt, spielt es bei dem Lesen von Farbdokumenten eine wesentliche Rolle, wie die Verschiebung von der home-Position während der vier Abtastungen reduziert werden kann, folglich, wie eine Farbverschiebung oder eine Bildstörung vermieden werden kann. Die Fig. 15c bis 15e dienen der Erläuterung der Ursachen einer Farbverschiebung.

Fig. 15c zeigt die Tatsache, daß die Bilderzeugungseinrichtung nach dem Abtastvorgang zurückkehrt und in einer Position zur Ruhe kommt, die unterschiedlich von der home-Position ist. Entsprechend wird beim nächsten Abtastvorgang eine von dem vorherigen Abtasten unterschiedliche Zeit für die Bildabbildungseinrichtung zum Erreichen der REGI.-Position benötigt, was in einer Farbverschiebung resultiert. Im Fall der Fig. 15d mit einer transienten Vibration des Schrittmotors während eines viermaligen Abtastvorgangs (Geschwindigkeitsabweichungen, bis die Motorgeschwindigkeit auf die stationäre Geschwindigkeit eingeschwungen ist), wird die benötigte Zeit für die Bildabbildungseinrichtung, um die REGI.-Position zu erreichen, unterschiedlich von einem vorbestimmten Zeitwert und folglich ergibt sich eine Farbverschiebung. Fig. 15e zeigt unterschiedliche Variationen (Verschiebungen) der konstanten Abtastgeschwindigkeits- Charakteristik der Bildabbildungseinrichtung zwischen der REGI.-Position und der Endkante, wenn die Bildabbildungseinrichtung vier Mal zum Abtasten bewegt wird. Wie erläutert, variiert die Geschwindigkeit der Bildabbildungseinrichtung beim ersten Abtasten stark von den drei weiteren Abtastungen. Aus diesem Grund ist der Sofortfarb-Kopierer derart entworfen, daß die Tonerfarbe Y, bei der eine Verschiebung unwesentlich ist, im ersten Abtastvorgang entwickelt wird. Die Gründe für die Farbverschiebung liegen u.a. in der Alterung des Treibriemens 212, der Zugseile 204 und 205 und der mechanisch ungewissen Eigenschaften, wie z.B. der Viskositätsreibung, die zwischen dem Gleitschlitten und den Führungsschienen 202 und 203 vorliegt.

C. IIT-Steuersystem

Die IIT-Remote weist viele Funktionen auf, wie z.B. eine Sequenzsteuerung für unterschiedliche Kopieroperation, eine Serviceunterstützung, einen Selbsttest und ist ausfallsicher. Die Sequenzsteuerung der IIT besteht im allgemeinen aus Abtasten, Probeabtasten und Steuerungsinitialisierung. Verschiedene Kommandos und Parameter zur Steuerung der IIT kommen über das serielle Kommunikations-Netzwerk von der SYS-Remote 71.

Fig. 16a zeigt einen Zeitablauf einer normalen Abtastoperation. Die Abtastlängen-Daten werden abhängig von der Papierlänge und der Vergrößerung bestimmt und betragen exakt 0 bis 432 mm (in Schritten von 1 mm). Die Abtastgeschwindigkeit hängt von der Vergrößerung ab (50% bis 400%). Die Vorabtastungslängen-Daten (Abstand zwischen der Stopposition und der REGI.-Position) hängen ebenfalls von der Vergrößerung (50% bis 400%) ab. Wenn ein Abtastkommando empfangen wird, gibt die IIT-Remote ein FL-ON-Signal ab, um eine Fluoreszenzlampe einzuschalten. Ein Motortreiber wird von derselben über ein SCN-RDY-Signal eingeschaltet. Nach einer voreingestellten Zeit erzeugt sie ein Schattierungs-Korrekturimpuls WHT-REF, um die Abbildungseinrichtung zu veranlassen, die Abtastoperation zu beginnen. Wenn die Abbildungseinrichtung den REGI.-Sensor passiert, wird das Bildbereichssignal IMG-AREA auf Niedrigpegel gelegt (L) und dieser L-Pegel dauert für eine Zeitspanne an, die der Abtastlänge entspricht. Synchron mit diesem wird das IIT-PS-Signal an die IPS abgegeben.

Fig. 16b zeigt ein Zeitdiagramm eines Probeabtast-Vorganges. Das Probeabtasten wird zur Farberfassung zur Zeit einer Farbänderung, für die Farbabgleichs-Korrektur, wenn der F/P verwendet wird und für die Schattierungs-Korrektur eingesetzt.

Bei dem Probeabtasten wird die Bildabbildungseinrichtung 37 zu einer vorbestimmten Probeposition bewegt und eine gewisse Zeit dort angehalten oder sie wiederholt eine geringfügige Bewegung einige Male und hält anschließend an, abhängig von den Daten der Stopposition von der REGI.-Position, der Bewegungsgeschwindigkeit, der Anzahl der geringfügigen Bewegung und den Stufenintervallen.

Fig. 16c zeigt ein Zeitdiagramm der Initialisierungsoperation. Zum Zeitpunkt des Einschaltens erhält die IIT-Remote einen Befehl von der SYS-Remote, prüft den REGI.-Sensor, prüft die Bildabbildungs-Funktion durch den REGI.-Sensor und korrigiert die home-Position der Abbildungseinheit über den REGI.-Sensor.

D. Bildabbildungseinheit

Fig. 17 zeigt einen Schnitt der Bildabbildungseinheit 37. Ein Original 220 wurde auf die Glasplatte 31 mit der Bildseite nach unten gelegt. Die Bildabbildungseinheit 37 bewegt sich unter der Glasplatte in Richtung des Pfeiles. Während der gesamten Bewegung der Abbildungseinheit wird die Bildoberfläche des Originals, das auf die Glasplatte 31 gelegt ist, mit der Kombination aus einer Tageslichtfluoreszenzlampe 222 von 30 Watt und einem Reflektionsspiegel 223 beleuchtet. Das von dem Original 220 reflektierte Licht passiert eine Selfoc-Linse 224 und ein Cyanfilter 225 und bildet ein normales Gleichgrößenbild auf der lichtempfangenden Oberfläche einer CCC-Sensormatrix 226 (Anordnung). Die Selfoc-Linse ist eine Verbund-Augenlinse, die vier Reihen von Fiberlinsen aufweist. Diese Linse ist hell und hat eine hohe Auflösung. Es ist vorteilhaft, eine solche Linse einzusetzen, da der Leistungsverbrauch der Lichtquelle gesenkt werden kann und die Abbildungseinrichtung daher kompakt wird.

Die Abbildungseinheit 37 weist eine Schaltungskarte 227 auf, die eine CCD-Zeilensensor-Ansteuerungsschaltung, eine CCD-Zeilensensor-Ausgangspufferschaltung und ähnliches enthält. Die Bezugsziffer 228 bezeichnet einen Lampenheizer, 229 eine flexible Leitung zur Beleuchtungs-Spannungsversorgung, 230 eine flexible Leitung für Steuersignale.

Fig. 18a zeigt eine Konfiguration einer CCD-Zeilensensor-Matrix 226. Wie Fig. 18a zeigt, werden fünf CCD-Zeilensensoren 226 a bis 226 e in Zick-Zack-Art in Hauptabtastrichtung X angeordnet. Eine derartige Anordnung der CCD-Sensoren liegt darin begründet, daß es schwierig ist, einen einzelnen CCD-Zeilensensor aus einer Anzahl von fotoempfindlichen Elementen ohne jedweden Elementausfall anzuordnen und eine gleichförmige Empfindlichkeit zu erzielen und ferner darin, daß es schwierig ist, Pixel in dem CCD-Zeilensensor bis in beide Endbereiche zu erzeugen, wenn eine Mehrzahl von CCD-Zeilensensoren in einer Zeile angeordnet sind und folglich lichtunempfindliche Bereiche in dem CCD-Sensor vorliegen.

Wie Fig. 18b zeigt, sind in dem Sensorabschnitt der CCD-Zeilensensor-Matrix 226 Trios von Farbfiltern R, G, und B in dieser Reihenfolge wiederholt angeordnet und jeweiles drei benachbarte Bits bilden einen Pixel zum Zeitpunkt des Lesens. Wenn eine gelesene Pixeldichte von jeder Farbe mit 16 dots/mm angegeben ist und die Anzahl der Pixel in jedem Chip 2928 ist, wird die Länge eines Chips 2928/(16×3)=6 mm und folglich beträgt die Gesamtlänge der fünf Chips 61 mm×5=305 mm. Auf diese Weise wird ein CCD-Zeilensensor der Gleichgrößen-Art, welcher ein Original der Größe A3 lesen kann, gewonnen.

Die jeweiligen Pixel von R, G und B sind um 45° geneigt um Moiree-Erscheinungen zu reduzieren.

Wenn, wie beschrieben, eine Mehrzahl von CCD-Zeilensensoren 226 a bis 226 e in Zick-Zack-Art angeordnet sind, tasten (scannen) die benachbarten CCD-Zeilensensoren unterschiedliche Bereiche auf der Originaloberfläche ab. Wenn das Original durch Bewegen (Verschieben) der CCD-Zeilensensoren in vertikaler Abtastrichtung Y, welche senkrecht zu der Hauptabtastrichtung X liegt, abgetastet wird, existiert eine Zeitverzögerung zwischen den Signalen, die von den Zeilensensoren 226 b und 226 d der ersten Reihe, welche zunächst das Original abtasten, gewonnen werden und den Signalen, die von den CCD-Zeilensensoren 226 a, 226 c und 226 e der zweiten Reihe, die nachfolgend das Original abtastet, gewonnen werden. Die Zeitverzögerung entspricht der Differenz zwischen den Positionen, wo die CCD-Zeilensensoren der ersten und der zweiten Reihe angeordnet sind.

Um ein kontinuierliches Signal einer Zeile von den Bildsignalen, die getrennt von den mehreren CCD-Zeilensensoren gelesen werden, zu erhalten, werden die Signale der ersten Reihe der CCD-Zeilensensoren 226 b und 226 d, die zunächst das Original abtasten, gespeichert und die gespeicherten Signale werden synchron mit der Abgabe der Signale von der zweiten Reihe von CCD-Zeilensensoren 226 a, 226 c und 226 e, die das Original nachfolgen zu der ersten Reihe von CCD-Zeilensensoren abtasten, ausgelesen. Für den Fall, daß der Lageunterschied (Positionsdifferenz) 250×10^-6 m beträgt und die Auflösung 16 dots/mm beträgt, wird eine Verzögerung von vier Zeilen erforderlich.

In der Bildlesevorrichtung wird die Verkleinerung/Vergrößerung derart durchgeführt, daß die Vergrößerungs-und Verkleinerungs- Verarbeitung und andere Verarbeitungen von der IPS für die V/V in Hauptabtastrichtung X eingesetzt wird und daß die Vergrößerung oder Verkleinerung der Verschiebegeschwindigkeit (Bewegungsgeschwindigkeit) der Bildabbildungseinheit 37 eingesetzt wird zur V/V in vertikaler Abtastrichtung Y. Die Auflösung in vertikaler Abtastrichtung wird durch Ändern der Bewegungsgeschwindigkeit der Bildabbildungseinheit 37 geändert, während die Lese-Geschwindigkeit (die Anzahl der gelesenen Zeilen per Zeiteinheit) der Bildlesevorrichtung fixiert ist. Wenn die Auflösung mit 16 dots/mm bei 100%-Vergrößerung angegeben ist, wird die prozentuale Vergrößerung, die Geschwindigkeit, die Auflösung und die Anzahl der Zick-Zack-Korrekturzeilen anhand der folgenden Tabelle festgelegt.

Wie die obige Tabelle zeigt, steigt mit steigender Vergrößerung die Auflösung und folglich steigt auch die Anzahl der notwendigen Zeilenspeicher zur Korrektur des Unterschieden von 250×10^-6 m in dem Zick-Zack-Layout der CCD-Zeilensensoren.

E. Videosignal-Verarbeitungsschaltung (VPS, video processing circuit).

Fig. 19 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer VPS-Schaltungsanordnung zum Lesen eines Farboriginals für ein Trio von Farben R, G und B in Form von Reflexionssignalen durch Verwenden der CCD-Zeilensensor-Matrix 226 und zum Umsetzen des Reflexionssignals in ein digitales Dichtsignal.

Das Bild des Originals wird durch Verwenden der CCD-Zeilensensor-Matrix 226, die fünf CCD-Zeilensensoren in der Bildabbildungseinheit 37 aufweist, gelesen. Bei dem Bildlese-Vorgang teilt die CCD-Zeilensensor-Matrix das Originalbild in fünf Abschnitte (Bereiche) auf und liest diese Abschnitte (Bereiche) über fünf Kanäle. Beim Lesen des segmentierten Bildes wird das Reflexionslicht von dem Bild in ein Trio von Farben R, G und B zerlegt. Die Verarbeitung wird anhand eines beispielhaften Kanals erläutert. Die Farbsignale werden zunächst um einen vorbestimmten Pegel von dem Verstärker 231 verstärkt. Die verstärkten Farbsignale werden zu der Schaltungsanordnung der Basismaschine über ein Verbindungskabel, welches die Bildabbildungseinheit 37 mit der Basismaschine 30 verbindet (s. Fig. 20, 231a), übertragen. Dann wird in einem Abtast-Halteschaltkreis S/H 232 (sample hold circuit) durch ein Sample/Hold Impuls SHP das Rauschen des Farbsignales beseitigt und eine Signalformung durchgeführt (Fig. 20, 232a). Die fotoelektrischen Umsetzeigenschaften der CCD-Zeilensensoren unterscheiden sich für jeden Pixel und jeden Chip. Entsprechend wird, wenn ein Original gleicher Dichte von dem CCD-Zeilensensor gelesen wird, das Ausgangssignal des Zeilensensors ungleichförmig. Wenn diese Signale bildverarbeitet werden, erscheinen Streifen und Unregelmäßigkeiten in dem durch Bildverarbeitung der Signale erzeugten Bild.

Folglich müssen einige Korrektur-Verarbeitungen an den von der CCD-Zeilensensor-Matrix abgeleiteten Signalen vorgenommen werden.

Eine automatische Verstärkungssteuerung (AGC) 233 steuert die Verstärkung für die Sensorausgangssignale. Diese Steuerung wird Weißpegel-Abgleich genannt. Diese Schaltung wird eingesetzt zum Reduzieren eines Fehlers in den A/D-Umsetzungen durch eine Schaltung zur Verstärkung des Ausgangssignals jedes Sensors und durch zuführen über einen AOC 234 an den AD-Umsetzer 235. Bisher wurden Referenzdaten von jedem Sensor aufgenommen, digitalisiert und in dem Schattierungs-Speicher RAM 240 gespeichert. Die Daten einer Zeile werden verglichen mit vorgegebenen Referenzdaten in der SYS-Remote 71 (s. Fig. 3). Ein digitaler Wert, der eine vorgegebene Verstärkung darstellt, wird in ein Analogsignal umgesetzt und der AGC 233 zugeführt. Auf diese Weise kann ihre Verstärkung in 256 Stufen geändert werden.

Ein Schaltkreis zur automatischen Offsetsteuerung (AOC) 234 steuert eine Dunkelspannung, die von jedem Sensor abgegeben wird. Diese Steuerung wird Schwarzpegel-Abgleich genannt. Für den Abgleich wird die Fluoreszenzlampe abgeschaltet und unter dieser Bedingung die Ausgangsspannung jedes Sensors gemessen. Diese Ausgangsspannungen werden digitalisiert und in dem Schattierungs-Speicher RAM 240 gespeichert. Die Daten einer Zeile werden während des Lesens (wie gelesen) mit einem vorbestimmten Referenzwert von der SYS-Remote (s. Fig. 3) verglichen. Ein Offset-Wert wird umgesetzt in ein analoges Signal und der AOC 234 zugeführt. In der AOC 234 wird die Offsetspannung in 256 Stufen gesteuert. Die AOC steuert die Originaldichte, wie sie zuletzt gelesen wird, so daß ihre Ausgangsdichte innerhalb eines vorbestimmten Wertes liegt.

Die von dem A/D-Umsetzer 235 so digitalisierten Daten (Fig. 20, 235 a) werden in Form eines Stromes von 8 Bit-Daten von GBRGBR ... abgegeben. Eine Verzögerungsschaltung 236 wird durch einen Speicher des FIFO-Types gebildet, der Daten einer Mehrzahl von Zeilen speichern kann. Die Verzögerungsschaltung 236 speichert die Datensignale der vorherliegenden Abtastung, jene der ersten Reihe der CCD-Zeilensensoren 226 b und 226 d und gibt die Daten synchron mit der Abgabe der Daten der nachfolgenden Abtastung, jene der zweiten Reihe der CCD-Zeilensensoren 226 a, 226 c und 226 e, ab.

Ein Trennungs/Misch-Schaltkreis 237 trennt die R, G und B-Daten für jeden CCD-Zeilensensor und setzt diese Daten in serielle Daten für jede Farbe R, G und B und für jede Zeile um. Ein Umsetzer 238 speichert eine Logarithmus-Umsetztabelle LUT "1". Die empfangenen Digitaldaten werden als Adresse zum Zugriff auf die in dem ROM gespeicherte Tabelle verwendet. Die Tabelle setzt die Reflexionsdaten von R, G und B in Dichtedaten um.

Eine Schattierungs-Korrekturschaltung 239 wird nachfolgend beschrieben. Schattenwurf liegt in Variation der Lichtverteilungs-Charakteristik der Lichtquelle, in reduzierter Lichtmenge in den Endbereichen der Fluoreszenzlampe, wenn sie als Lichtquelle verwendet wird, in Empfindlichkeitsvariation der Pixel der Zeilensensoren und in der Verschmutzung des Reflexspiegels oder ähnlichem begründet.

Zur Korrektur der Schattierung (Nuancierung) wird bei Beginn der Schattierungs-Korrektur das von einer weißen Platte reflektierte Licht, daß als Referenzdichte-Datenwert zur Schattierungs-Korrektur herangezogen werden soll, dem CCD-Zeilensensor zugeführt. Das Ausgangssignal des Zeilensensors wird A/D-umgesetzt und der Logarithmus-Umsetzung in der Signalverarbeitungsschaltung unterworfen. Die Referenz- Dichtedaten log(R _i ) werden so gewonnen und in dem Zeilenspeicher 240 gespeichert. Anschließend werden die Referenz-Dichtedaten log(R _i ) subtrahiert von den Bilddaten log(D _i ), die von dem Original durch Abtasten gewonnen werden, d.h.

log(D _i )-log(R _i )=log(D _i /R _i ).

Auf diese Weise werden logarithmische Werte von Pixeldaten, die schattierungskorrigiert sind, gewonnen. Mit der oben erläuterten Maßnahme, daß die Schattierungskorrektur der Logarithmus- Umsetzung folgt, können logische Operationen mit einem normalen Volladdierer-Schaltkreis ausreichend durchgeführt werden, wo hingegen bei konventionellen Verfahren ein Hardware-Teiler in einer integrierten LSI-Schaltung benötigt wird.

II-3 Bildausgangsschnittstelle (image output terminal, IOT) A. Überblick

Ein Überblick über die Bildausgangsschnittstelle (IOT) zeigt Fig. 21.

Die IOT verwendet ein Photorezeptor-Band als fotoempfindliches Teil. Die IOT weist eine Entwicklereinheit 404 auf, die aus vier Entwicklereinheiten für Ganzfarbe (Vollfarbe) besteht, d.h. Schwarz (K), Magenta (M), Cyan (C) und Yellow (Y).

Sie weist ferner eine drehbare Schlepp/Übertragungsschleife 406 zur Übertragung von Papier zu der Übertragungseinheit (Übergabeeinheit), ein Vakuumtransferband 407 zur Übertragung von Papier von der drehbaren Schlepp/Übertragungsschleife 406 zu einem Fixierer (fuser) 408 auf. Ferner sind Papierablagen (Papiertablette) 410 und 412 und ein Papierzuführweg 411 vorgesehen. Die drei Einheiten, das Fotorezeptor-Band, die Entwicklungseinheit 412 und der Papierzuführweg 411 können nach vorne aus der IOT herausgezogen werden.

Das Datenlicht, welches durch Modulation des Laserlichtes von einer Laserquelle 40 gewonnen wird, wird durch einen Spiegel 40 d auf die Oberfläche des Fotorezeptor-Bandes 41 geleitet, womit ein latentes Bild hierauf abgebildet wird. Das latente Bild, welches auf der Oberfläche der drehbaren Schlepp/Übertragungsschleife 41 (turtle) gebildet wird, wird in ein Tonerbild von der Entwicklereinheit 404 entwickelt. Die Entwicklereinheit 404 besteht aus vier Entwicklerteilen für K, M, C und Y, die wie gezeigt angeordnet sind. Das Layout der einzelnen Entwicklerteile wird bestimmt um eine Beziehung zwischen dunkler Anpassung und den Charakteristiken der jeweiligen Toner zu erlauben, ebenso um Unterschiede in den Ergebnissen bei Mischen der jeweiligen Farbtoner mit dem schwarzen Toner und ähnliches zu erlauben. Im Fall der Ganzfarben-Kopie (Vollfarben-Kopie) werden diese Entwicklerteile in der Reihenfolge Y-<C-<Y-<K betrieben.

Papier wird von dem zweistufigen Tablettlift 410 und einer weiteren Ablage 412 über den Papierzufuhrweg 411 zu der drehbaren Schlepp/Übertragungsschleife 406 zugeführt. Die Schleife 406 ist so angeordnet, daß sie in der Nähe der Übertragungseinrichtung ist und besteht aus einem Paar drehbarer Walzen, die über einen Treibriemen (Keilriemen) oder eine entsprechende Kette verbunden sind sowie aus einem Greifbügel (Haltebügel), der später erläutert wird.

Das Papier wird ergriffen und übertragen durch Verwenden des Greifbügels und das Tonerbild auf der Oberfläche des Fotorezeptor-Bandes wird auf das Papier übertragen. Im Fall von Vierfarben (Ganzfarben)-Kopien wird das Papier viermal von dem Schlepp/Übertragungs-Band während vier Umdrehungen gedreht, die Tonerbilder Y, C, M und K werden auf das Papier in dieser Reihenfolge übertragen. Nach Bildübertragung wird das Papier von dem Greifbügel gelöst und dem Vakuumtransferband 407 zugeführt, welches es der Fixiereinheit 408 zuführt. Das Tonerbild wird von der Fixiereinheit fixiert (gefused) und wird aus der Basismaschine abgegeben.

Das Vakuum-Transferband 407 absorbiert die Differenz der Geschwindigkeiten zwischen Transferschleife 406 und Fixierer 408, womit sie im Betrieb synchronisiert werden. Die Geschwindigkeit der Transferschleife 406 (Entwicklungsgeschwindigkeit) beträgt hier 190 mm/sec. Im Fall einer Ganzfarben-Kopie, beträgt die Geschwindigkeit der Fixiereinheit 90 mm/sec. Damit ist die Übertragungsgeschwindigkeit und die Fixiergeschwindigkeit unterschiedlich. Um die Fixiergeschwindigkeit zu sichern, wird die Verarbeitungsgeschwindigkeit (Übertragungsgeschwindigkeit) reduziert. Da die 1,5 kVA Stromversorgung gesichert sein muß, kann die Leistung nicht der Fixiereinheit zugeteilt werden.

Um diese Schwierigkeit zu überwinden, wird bei kleinen Papiergrößen, wie B5 und A4 Papier, zum Zeitpunkt, wenn das Papier mit dem übertragenen Bild von der Übertragungsschleife 406 abgegeben wird und auf dem Vakuumband 407 liegt, die Geschwindigkeit des Vakuumbandes 407 von 190 mm/sec auf 90 mm/sec gesenkt, womit es der Fixiergeschwindigkeit angeglichen wird. Der Sofortfarben-Kopierer ist so entworfen, daß er kompakt ist und demnach ist der Abstand zwischen Übertragungsschleife und Fixiereinheit so klein wie möglich.

A3-Papier ist größer als der Abstand zwischen Übergabepunkt und Fixierer. Wenn die Geschwindigkeit des Vakuumtransferbandes reduziert wird, entsteht unvermeidlich die Situation, daß die führende Kante des Papiers den Fixierer erreicht, während im hinteren Bereich des Papieres noch ein Bildübertragungsvorgang abläuft. In dieser Situation wird das Papier abgebremst und folglich kann eine Farbverschiebung auftreten. Zur Lösung dieses Problems ist eine Umlenkplatte 409 zwischen dem Fixierer und der Vakuumübertragung vorgesehen. Wenn das A3-Papier eintrifft, wird die Umlenkplatte abgesenkt um das A3-Papier längs der Platte zu leiten, womit der Weg zwischen dem Fixierer und der Vakuumübertragung verlängert wird. Auf diese Weise kann die Vakuumübertragung mit gleicher Geschwindigkeit wie die Bildübertragung der turtle 406 erfolgen. Mit einer solchen Anordnung erreicht nach Ende der Bildübertragung die vordere Papierkante den Fixierer. Mit anderen Worten, wird der Geschwindigkeitsunterschied zwischen der turtle und dem Fixierer kompensiert und beide arbeiten synchron. Die beschriebene Methode für A3-Papier wird ebenfalls angewendet für OHP-Folien (Tageslichtprojektion), da diese eine geringe thermische Leitfähigkeit aufweisen.

Der Sofortfarben-Kopierer ist so entworfen, daß schwarze Kopien ebenso wie Ganzfarben-Kopien mit hoher Effizienz angefertigt werden können. Im Fall einer Schwarzkopie ist die Tonerschicht dünn und kann folglich bei geringer Hitze fixiert werden. Dementsprechend kann die Fixiergeschwindigkeit auf 190 mm/sec heraufgesetzt werden, d.h. ohne Herabsetzen der Vakuumtransfer-Geschwindigkeit.

Gleiches wird für eine Einfarben-Kopie angewendet, da die Einfarben-Kopie ebenfalls nur eine einzige Tonerlage aufweist. Nachdem das Übertragungs-Verfahren abgeschlossen ist, wird das verbleibende Tonerbild auf der Oberfläche des Fotorezeptor- Bandes von einem Schaber 405 abgelöst bzw. beseitigt.

B. Übertragungsschleife

Die drehbare Schlepp/Übertragungsschleife 406 ist in Fig. 22a dargestellt. Sie weist keine mechanische Papierstützvorrichtungen auf, um Farbunregelmäßigkeiten auszugleichen und die Übertragungsgeschwindigkeit kann durch Geschwindigkeitsregelung heraufgesetzt werden.

Papier wird von einem Tablett bzw. einer Ablage Blatt für Blatt von einem Zuführkopf 421 aufgenommen und das aufgenommene Papier wird über eine Wölbungskammer 422 und ein REGI.-Tor 425, welches von einem REGI.-Torsolenoid 426 (Lastmagnet) gesteuert wird, der Transferschleife zugeführt. Die Ankunft des Papiers an dem REGI.-Tor wird von einem Sensor 424 vor dem REGI.-Tor erfaßt. Die Übertragungsschleife wird gegen den Uhrzeigersinn durch Drehantreiben einer Walze 433 mittels eines Servomotors 432 über einen Treibriemen bzw. einen Keilriemen angetrieben. Kein spezieller Antrieb wird der anderen Walze 434 zugeordnet. Eine Kette oder ein Antriebsband ist um das Paar von Walzen gelegt. Ein Haltebügel 430 ist zwischen diesen Ketten (in Richtung senkrecht zu der Papierzufuhrrichtung) vorgesehen. Der Haltebügel wird am Eingang der Übertragungsschleife mit Hilfe eines Magnets (solenoid) geöffnet. Der Greifer 430 greift und zieht das Papier zum Weitertransport am Eingang der Übertragungsschleife.

Eine Aluminium-oder Stahlunterlage, die mit einer Mylarfolie oder einer gitterförmigen Struktur bedeckt ist, unterstützt das Papier. Wenn es aufgeheizt wird, bewirkt die Differenz der thermischen Ausdehnung über die Stützvorrichtung eine irreguläre Stütz-Oberfläche. Die mangelhafte Ebenheit der Stützvorrichtung bewirkt eine ungleichmäßige Übertragungseffizienz über die Stützvorrichtungs-Oberfläche und folglich eine Farbunregelmäßigkeit. Die Verwendung des Haltebügels eliminiert die Notwendigkeit für eine Papier-Stützvorrichtung und folglich wird auch die Farb-Unregelmäßigkeit beseitigt.

Die Übertragungsschleife weist keine Stützvorrichtung für das weitergegebene Papier auf und das Papier wird durch Zentrifugalkräfte abgestoßen. Um das Papier gegen diese Zentrifugalkräfte zu halten, sind die gepaarten Walzen so ausgebildet, um ein Vakuum zu bilden und das Papier anzusaugen (anzuziehen). Daher wird das Papier nach Passieren der Walzen lose gehalten und transportiert. Am Übergabepunkt wird das Papier elektrostatisch zu dem Fotorezeptor-Band hin angezogen, nahe welchem ein Ablösecorotron und ein Übertragungscorotron angeordnet sind, und das Tonerbild von der Fotorezeptor- Oberfläche auf das Papier übertragen. Nach dem Übertragen des Bildes, am Ausgang der Übertragungsschleife, wird die derzeitige Position des Haltebügels durch einen Greifer-home-Sensor 436 erfaßt. Bei ordnungsgemäßen Zeitablauf wird der Haltebügel von einem Magneten (relais, solenoid) geöffnet, um das Papier freizugeben und es zu dem Vakuumtransferband 413 zu übertragen (übergeben) .

Im Fall einer Vollfarben-Kopie wird das Papier viermal um die Übertragungsschleife zur Übertragung der Farbbilder gedreht.

Im Falle der Dreizyklus-Farbkopie wird es dreimal gedreht.

Die zeitliche Steuerung (timing) des Servomotors 432 wird unter Bezug auf Fig. 22b erläutert. Die Steuerung der Übertragungsschleife arbeitet derart, daß während des Bildübertragungs-Vorgangs der Servomotor 432 mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben wird und daß nach dem Ende des Übertragungsvorganges die Vorderkante des auf das Papier übertragenen Bildes mit dem Übergabepunkt des nächsten latenten Bildes übereinstimmt. Die Länge des Fotorezeptor-Bandes 41 entspricht der Länge, auf der drei latente Bilder für A4-Papier oder zwei latente Bilder für A3-Papier gebildet werden können. Die Länge des Bandes 435 ist geringfügig länger als die Länge des A3-Papiers, sie beträgt ca. 4/3mal die Länge des A3-Papiers.

Um eine Farbkopie der A4-Größe anzufertigen, wird der Servomotor 432 mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben, wenn das latente Bild I 1 der ersten Farbe auf das Papier übertragen wird. Nachdem der Transfer (die Übertragung) beendet ist, beschleunigt der Servomotor stark, so daß die Vorderkante des Papiers mit der Vorderkante des latenten Bildes I 2 der zweiten Farbe übereinstimmt. Um eine Farbkopie der Größe A3 anzufertigen, wird der Servomotor, nachdem die erste Farbe des ersten latenten Bildes des I 1 übertragen wurde, abgebremst und er wartet bis die auf das Papier übertragene Vorderkante mit der Vorderkante des latenten Bildes I 2 der zweiten Farbe übereinstimmt.

II-4 Benutzerschnittstelle (U/I, user interface) A. Verwendung der Farbanzeige

Die Fig. 23a bis 23c zeigen die Anordnung einer Benutzerschnittstelle (UI), die eine Anzeigeeinrichtung verwendet und das Erscheingungsbild dieser Anzeige. Die Fig. 24a und 24b zeigen den Winkel und die Höhe der Benutzerschnittstelle, die an der Basismaschine angeordnet ist.

Die Benutzerschnittstelle ist ein Mensch-Maschine-Interface (Schnittstelle), welche eine intelligente (leicht verständliche) Konversation zwischen einem Benutzer und dem Farbkopierer erlaubt. Sie muß in entsprechend einfacher Weise betreibbar sein und individuell und eindrücklich notwendige Informationen anzeigen in Verbindung mit der Information, die den Benutzer betrifft. Unter Berücksichtigung dieser Vorgaben ist die Benutzerschnittstelle gemäß der Erfindung erfinderisch und kreativ, dadurch, daß sie benutzerfreundlich, verständlich für Anfänger und einfach für Experten ist und es einem Benutzer erlaubt, direkt erwünschte Funktionen zu wählen, exakt und schnell notwendige Informationen dem Benutzer durch den Einsatz von Farben verfügbar macht, Tasten (Eingabeorgane) zur Verfügung stellt und somit eine hervorragende Handhabbarkeit durch Ansammlung von Steuerfunktionen an einem Ort zur Verfügung stellt.

Der Kopierer, der viele Funktionen aufweist und zuverlässig arbeitet, wird als guter Kopierer angesehen. Wenn eine solche Maschine schwierig zu bedienen ist, wird sie als bloße teuere Maschine beurteilt. Entsprechend, wird eine Maschine höchsten Standards, wenn ihre Benutzerfreundlichkeit schlecht ist, eine schlechte Bewertung erhalten. Deshalb ist die Bedienbarkeit einer der wesentlichsten Faktoren bei der Entwicklung und Bereitstellung einer Benutzerschnittstelle. In neuen Kopierern mit Multi-Funktionen wird dieses unterschiedlicher (individueller) gehandhabt.

Um die Bedienbarkeit der Benutzerschnittstelle zu verbessern, ist diese mit einem 12inch-Farbmonitor 501 ausgestattet und einem Festtasten-Eingabefeld 502, welches an dem Monitor, wie in den Fig. 23a bis 23c gezeigt, angeordnet ist. Eine kreative Farbanzeige stellt dem Benutzer Menüs zur Verfügung. Ein Infrarot-Berührtastenfeld 503 ist am Rand des Monitors 501 angeordnet. Die Verwendung der Berührtasten erlaubt einem Benutzer direkten Zugang zu der Maschine über Programmtasten, die in den jeweiligen Anzeigen des Monitors 501 angezeigt werden. Verschiedene Arten von Funktionen werden ordnungsgemäß den Festfunktionstasten auf dem Festtasten-Eingabefeld 502 und den programmgesteuerten Tasten auf der Sichtfläche der Anzeige 501 zugeordnet, womit eine einfache und effektive Benutzung von angezeigten Menüs möglich wird.

Die Farbanzeige 501 (monitor) und das Festtasten-Eingabefeld 502 sind auf der Rückseite mit einer Steuerschaltungs/Netzteilkarte 504 ausgerüstet, ebenso mit einer Video-Treiberschaltung 505 und einer CRT-Ansteuerschaltung 506 etc., wie die Fig. 23b und 23c zeigen. Wie Fig. 23c zeigt, ist das Festtasten-Eingabefeld 502 in Richtung auf die Frontseite der Anzeige 501 geneigt.

Der Farbmonitor mit dem Festtasten-Eingabefeld 502 ist auf einem Stützarm 508 angeordnet, der aufrecht auf der Basismaschine 507 steht, d.h., er ist nicht direkt auf der Basismaschine angeordnet. Da die Standversion des Farbmonitors 501 verwendet wird, nicht das Konsolen-Eingabefeld, welches in konventionellen Maschinen eingesetzt wird, kann die Anzeige oberhalb der Basismaschine 507 installiert sein.

Insbesondere bei der Anordnung in der rechten hinteren Ecke kann der Kopierer so entworfen werden, daß das Konsolen-Eingabefeld nicht einbezogen werden muß. Auf diese Weise kann ein kompakter Kopierer geschaffen werden.

Die Höhe der Glasplatte oder die Höhe der Basismaschine ist so gewählt, daß sie der Höhe der Hüfte entspricht, welche Höhe sich für einen Benutzer am Besten eignet, wenn er ein Original auf die Maschine legt. Diese Höhe begrenzt die Designfreiheit bei Wahl der Höhe der Basismaschine. Das konventionelle Konsolen-Eingabefeld wird oben auf der Basismaschine angeordnet. Die Konsole wird dabei im wesentlichen in Höhe der Hüfte plaziert, so daß der Zugriff von Hand vereinfacht wird. Die Anzeige- und Bedienabschnitte zur Wahl der verschiedenen Funktionen und zur Vorgabe der Bedingungen, um diese Funktionen auszuführen, sind relativ fern von den Augen des Benutzers. In dem Fall einer Benutzerschnittstelle gemäß der Erfindung, sind die Anzeige-und die Bedienbereiche oberhalb der Glasplatte angeordnet, d.h. sie sind näher den Augen des Benutzers als jene eines konventionellen Eingabefeldes und folglich ist es einfacher, sie zu bedienen und im Auge zu behalten. Ferner sind diese nicht unterhalb dem Auge des Benutzers angeordnet, sondern vor ihm und rechter Hand von dem Benutzer. Eine solche Anordnung macht es einfach, die Maschine zu bedienen. Die Anordnung der Anzeige in der Nähe der Augen des Benutzers schafft einen neuen Ort, um Steuerschaltungen und optionelle Einsätze, insbesondere eine Speicherschaltkarte, einen Zähler oder ähnliches anzubringen. Dadurch wird, wenn eine Speicherschaltkarte in dem Kopierer angebracht wird, keine strukturelle und äußerliche Erscheinungsbild-Änderung für die Basismaschine erforderlich.

Für den Designer wird es einfach, einen Platz zur Befestigung und die Höhe der Anzeige zu wählen. Die Anzeige kann mit festem Winkel angebracht sein, und, falls notwendig, kann sie auf jeden gewünschten Winkel verstellt werden.

B. Systemkonfiguration

Fig. 25 zeigt eine modulare Konfiguration der Benutzerschnittstelle und Fig. 26 zeigt eine schaltungstechnische Konfiguration derselben.

Wie Fig. 25 zeigt, weist die Benutzerschnittstelle gemäß der Erfindung ein Videoanzeige-Modul 511 zur Steuerung der Schirmanzeige auf dem Farbmonitor 501 und ein Schnittstellenmodul 512 zum Editiertablett (edit pad) auf zur Eingabe und Abgabe von Daten zu und von einem Editiertablett 513 und einer Speicherkarte 514. Mit dem Videoanzeige-Modul 511 sind ein System-UI 517 und 519, ein Subsystem 515 zur Steuerung der vorgenannten Module und ein Berührschirm 503 sowie ein Steuer-Eingabefeld 502 (Steuertafel) verbunden. Das Editiertablett-Schnittstellenmodul 512 nimmt X- und Y-Koordinaten-Daten von dem Editiertablett 513 (edit pad) auf und empfängt Aufträge und X- und Y-Koordinaten von der Speicherkarte 514, sendet Video-Map-Anzeigedaten zu dem Videoanzeige-Modul 511 und überträgt UI-Steuersignale zu und von dem Videoanzeige-Modul 511.

Eine Bereichskennzeichnung (Bezeichnung,Vorgabe) besteht aus einer Markierungsbestimmung zur Bezeichnung eines bestimmten Bereiches auf einem Original durch einen roten oder blauen Markierer zum effektiven Freischneiden (trimming) und Farbänderungsvorgang, ferner besteht sie aus einer Zweipunkt-Bestimmung durch Verwenden von karthesischen Koordinaten in einem rechteckförmigen Bereich, sowie aus einer geschlossenen Schleifen-Bezeichnung durch Zeichnen auf einem edit pad.

Die Markierungsbestimmung weist keine bestimmten Daten auf. Die Zweipunkt-Bestimmung weist eine geringe Zahl von Daten auf. Die geschlossene Schleifenbestimmung benötigt eine große Anzahl von Daten für den zu editierenden Bereich. Die IPS wird zum Editieren von Daten eingesetzt. Die Menge der Daten ist zu hoch, um sie mit hoher Geschwindigkeit zu übertragen. Aus diesem Grunde ist die Übertragungsleitung separat von den normalen Daten-Übertragungsleitungen vorgesehen, die an der IIT/IPS 516 angeschlossen ist und nur zur Übermittlung der X- und Y-Koordinaten-Daten eingesetzt wird.

Das Video-Anzeige-Modul 511 nimmt vertikale und horizontale Eingangspunkte (Koordinatenpunkte auf dem Berührschirm) auf den Berührschirm 503 auf, erkennt Tastenidentifikationen (button ID) und nimmt button IDs von dem Tastenfeld 502 auf. Ferner sendet es Tastenidentifikationen (button ID) an die System-UI 517 und die System-UI 519 und empfängt eine Anzeigeanforderung von diesen. Das Subsystem 515 (ESS) ist z.B. mit einer Workstation (Arbeitsplatz) und einer host CPU verbunden und dient als Druckertreiber, wenn der Sofort-Kopierer als Laserdrucker eingesetzt wird. In diesem Fall werden die Daten des Berührschirms 503, der Steuertafel 502 und der (nicht dargestellten) Tastatur zu dem Subsystem 515 unverändert übertragen. Der Inhalt des Anzeigeschirms wird von dem Subsystem 515 zu dem Videoanzeige-Modul 511 gesandt.

Die System-UIs 517 und 519 übertragen Daten von Kopiermodi und Maschinenzuständen zu und von den Haupt-Steuergeräten 518 und 520. In bezug auf die Programmarchitektur, welche in Fig. 4 dargestellt ist, bildet eine der System-UIs 517 oder 519 das SYSUI-Modul 81 von Fig. 4 und das andere das MCBUI-Modul 86 der MCB-Remote.

Die Hardware des UI entsprechend der vorliegenden Erfindung besteht aus mehreren Steuerkarten, UICB 521 und EPIB 522, wie Fig. 26 zeigt. In Verbindung mit der vorher erläuterten Modul-Konfiguration werden die Funktionen des UI ebenfalls in zwei Gruppen kategorisiert. Das UICB 521 verwendet zwei CPUs, wie z.B. 8085 und 6845 oder ihre Äquivalente von Intel Corp., USA, um die Hardware der UI zu steuern, die edit pads 513 und 514 anzusteuern, die empfangenen Daten des Berührfeldes 503 zu verarbeiten und um Ergebnisse auf dem Monitor darzustellen. Das EPIB 522 verwendet eine CPU mit 16 Bits, wie z.B. 80C196KA, ebenfalls von Intel Corp. und überträgt die bezeichneten Daten des Bitmap-Bereiches zu der UICB 521 mit DMA-Betrieb (direkter Speicherzugriff, direct memory access). Die 16-Bit-CPU wird verwendet, weil eine 8-Bit-CPU keine zufriedenstellende Leistung in bezug auf die gewählten Daten des Bitmap-Bereichs liefert. Die verwendeten Funktionen werden dezentralisiert.

Fig. 27 zeigt eine Schaltungsanordnung der Benutzerschnittstelle-Steuerkarte (UICB). Die UICB verwendet eine CPU 534, wie z.B. 8051 von Intel Corp. oder eine ähnliche, zusätzlich zu den CPUs wird ein CCC 531 mit der Hochgeschwindigkeits-Kommunikationsverbindung LNET oder einer Verbindungsleitung einer optionellen Tastatur verbunden und es steuert die Kommunikation der CPU 534 und der CCC 531. Die CPU 534 wird ebenfalls eingesetzt zur Ansteuerung des Berührschirms. Die Signale des Berührschirms werden als Positionskoordinaten- Daten über die CCC 531 von der CPU 534 zu der CPU 532 geholt.

In der CPU 532 wird die button ID (Tastenidentifizierung) erkannt und verarbeitet. Das UICB ist mit dem Steuer-Tastenfeld über eine Eingabeschnittstelle 551 und eine Ausgabeschnittstelle 552 verbunden. Es erhält Videodaten mit 1 Mbps zusammen mit einem 1 MHz-Taktsignal von dem EPIB 522 (edit pad interface board, edit pad-Schnittstellenkarte) und dem Subsystem (ESS) über die Subsystem-Schnittstelle 548, den Empfänger 549 und den Treiber/Empfänger 550 und ist in der Lage, Kommandos (Befehle) und Statusdaten mit 9600 bps zu senden und zu empfangen.

Die verwendeten Speicher sind: Ein boot ROM 535 zum Speichern des Urladeprogramms, frame ROMs 538 und 539, ein RAM 536, ein Bitmap RAM 537 und V-RAM 542. Die frame ROMs 538 und 539 speichern die Daten des Anzeigeschirms, dessen Datenstruktur von dem Programm (der Software) einfach zu handhaben ist, d.h. nicht in Bitmap. Wenn eine Anzeigeanforderung über das LNET eintrifft, erzeugt die CPU 532 Zeichen-Daten in dem RAM 536, der als Arbeitsbereich verwendet wird. Anschließend werden die erzeugten Daten von der DMA-Steuerschaltung 541 in das V-RAM 542 geschrieben. Die Bitmap-Daten werden von dem EPIB 522 zu dem Bitmap-RAM 537 übertragen und mittels des DMA 540 dorthin geschrieben. Ein Zeichengenerator 544 ist für graphische tiles (Mosaikbereiche) und ein Zeichengenerator ist für alphanumerische tiles. Das V-RAM 542 wird von einem tile-code (Mosaik-code) gesteuert. Der tile-code weist 24 Bits auf (drei Bytes). In dem tile-code sind 13 Bits den Daten zugeordnet, die die Art der tiles bezeichnen, zwei Bits den Daten, die Text, Graphik oder Bitmap identifizieren, ein Bit für Randdaten, fünf Bits für Farbdaten der tiles, und drei Bits den Daten, die den Vordergrund oder Hintergrund bezeichnen.

Ein CRT-Steuergerät bildet ein Bild entsprechend den Daten des Tile-Codes, der in dem V-RAM 542 gespeichert ist und gibt die Videodaten an den CRT-Schirm über ein Schieberegister 545, einen Multiplexer 546 und eine Farbpalette 547 ab. Die Auswahl in dem Bitmap-Bereich wird von dem Schieberegister 545 geändert.

Fig. 28 zeigt eine Anordnung einer EPIB. Die EPIB weist eine 16-Bit-CPU 555, z.B. die 80C196KA von Intel Corp., ein boot page code ROM 556 (Urladeseite-ROM), ein OS page code ROM 557 (OS-Befehlsseiten-ROM), einen Bereichsspeicher 558 und einen als Arbeitsbereich eingesetztes RAM 559 auf. Das EPIB überträgt Bitmap-Daten an das UICB und überträgt Befehls-und Statusdaten über den Treiber 562 und den Treiber/Empfänger 563 zu und von dem UICB. Das EPIB überträgt über das Hochgeschwindigkeits- Kommunikations-Interface 564 und den Treiber 565 X- und Y-Koordinaten-Daten zu der IPS. Datentransfer zu und von der Speicherkarte 525 wird über eine Schnittstelle (interface) 560 durchgeführt. Wenn das EPIB die Daten zur Bezeichnung eines geschlossenen Schleifen-Editierbereichs oder Kopiermodus-Daten von dem edit pad 524 oder der Speicherkarte 525 empfängt, werden die empfangenen Daten der UICB über die Schnittstelle 561 und den Treiber 562 und der IPS über die Hochgeschwindigkeits- Kommunikations-Schnittstelle 564 und den Treiber 565 zugeführt.

C. Effektive Benutzung des Anzeigeschirms

Für den Fall, bei dem ein Anzeigesystem für die UI (Benutzerschnittstelle) eingesetzt wird, um eine Vielzahl von Daten der Multifunktions-Kopiermaschine visuell anzuzeigen, werden die Daten zur Unterstützung der Anzeige der Maschinenzustands-Daten entsprechend erhöht.

Wenn nur die erhöhte Datenmenge betrachtet wird, ist eine breite Anzeigefläche erforderlich und dieses ist gegen die Absicht einer kompakten Maschine. Wenn eine Anzeige in kompakter Größe verwendet wird, müssen alle Daten auf einem Anzeigeschirm angezeigt werden können. Die Anzeigedichte würde es hierbei schwierig gestalten, die Daten wahrzunehmen. Ferner würde erkannt, daß die angezeigten Gegenstände von Benutzern nicht lesbar sind.

Gemäß vorliegender Erfindung werden Kreationen in das Anzeige-Layout und seine Steuerung eingefügt, welches die Benutzung einer kompakten Anzeige ermöglicht. Die Farbanzeige kann verschiedene Anzeigemodi durch Steuerung vieler Attribute der Anzeige vorsehen, z.B. Farbe, Helligkeit oder ähnliches. Daher ist ein Farbschirm den in herkömmlichen Tastenfeldern verwendeten LED-und LCD-Anzeigen überlegen. Durch Verwenden der vorteilhaften Möglichkeiten wird gleichsam ein lesbares und kompaktes Anzeigegerät geschaffen.

Die Information auf dem Schirm wird beispielsweise in eine Vielzahl von Informationsgruppen kategorisiert. Diese Gruppen von Informationen werden in eine Vielzahl von Anzeigen angezeigt. Die detaillierten Information werden für jede Anzeige mit (in) Aufeinander-Art (pop-up) angezeigt und in der Primäranzeige nicht angezeigt. Daher ist die Anzeige kurz und klar mit einem Minimum an notwendigen Informationen. Für die Anzeige verschiedener Arten von Informationen werden Farbe und Betonungsmöglichkeit verwendet, so daß ein Benutzer ordnungsgemäß, sofort und mit Sicherheit die notwendigen Informationen auf dem Sichtschirm innerhalb der Gesamtinformation erkennt.

a. Sichtschirm-Layout

Die Fig. 29a bis 29c zeigen einige Layouts von Schirmanzeigen. Fig. 29a zeigt ein grundlegendes Kopiermenü. Fig. 29b zeigt eine Anzeige, in der eine Überlagerungsanzeige (pop-up) in das Basis-Kopiermenü eingeblendet ist. Fig. 29c zeigt das "Malen 1"-Menü des Kreativ-Editierens.

In der Benutzerschnittstelle gemäß der Erfindung ist die anfängliche Anzeige das Basis-Kopiermenü (Basismenü) zur Vorgabe von Kopier-Modi, wie die Fig. 29a zeigt. Die Anzeigen zur Vorgabe der Kopier-Modi ist in zwei Bereiche unterteilt, einen Nachrichtenbereich A und Zugangsbereich B (pathway), wie in Fig. 29a gezeigt.

Der Nachrichtenbereich besteht aus den oberen drei Zeilen des Sichtschirms. Die erste Zeile ist für statements, die zweite und dritte Zeile für verschiedene Mitteilung, z.B. Hilfsmitteilung (Leitmitteilung), wenn unterschiedliche Funktionen gegensinnig gewählt werden, Mitteilung, die Fehlerzustände der Maschine identifizieren und eine Alarmmitteilung. Der rechte Endbereich des Mitteilungsbereiches wird als Bereich zur Anzeige der Anzahl der Kopien eingesetzt, z.B. der Anzahl, die mit der Zehnertastatur vorgegeben wurde und die Anzahl von Kopien, die derzeit kopiert werden.

Der Zugangsbereich B ist ein Bereich, um verschiedene Funktionen anzuwählen und enthält viele Zugänge, Basiskopieren, zusätzliche Möglichkeiten (added features), Markierungs-Editieren, Geschäfts-Editieren, Freihand-Editieren, Kreativ-Editieren und Hilfsmittel (Werkzeuge, tools).

Die Zugangstabulatoren C (pathway tabs) für diese Zugänge sind angezeigt. Jeder Zugang verwendet eine pop-up-Funktion (Überlagerungs-Funktion, Aufsatzfunktion) zur Verbesserung der Bedienbarkeit. Der Zugangsbereich B weist ferner die programmgesteuerten Funktionstasten D als Wahlmöglichkeit zur Anwahl von Funktionen durch Berühren dieser mit einem Finger, eine Ikone (Bild, icon) E zur Anzeige der gewählten Funktion und ein Indikator F zur Anzeige der Prozentzahl der Vergrößerung. Diese programmgesteuerten Funktionstasten (Programmtasten) mit den pop-up-Funktionen weisen jeweils eine pop-up-Markierung G aus (DELTA) auf. Durch Berühren des Zugangstabulators C wird der Zugang zu dem berührten Tabulator geöffnet. Durch Berühren der Programmtaste wird die von der berührten Funktionstaste angezeigte Funktion gewählt. Zur Erzielung einer guten Bedienbarkeit sind die Programmtasten D derart angeordnet, daß zur Funktionswahl die Programmtasten von links oben nach rechts unten bedient werden können.

Die Basis-Farbenanzeige und andere Anzeigen sind so geordnet, daß ein Maximum an Gemeinsamkeit zwischen ihr und anderen Geräten und zwischen dem programmgesteuerten Eingabefeld und dem Festtasten-Eingabefeld besteht. Die Editieranzeigen bestehen jede aus einer Mehrzahl von Ebenen (Schwierigkeitsgraden), welche in Übereinstimmung mit der Geschicklichkeit eines Benutzers gewählt werden können. Zusätzlich kann die pop-up-Funktion verwendet werden. Von den angezeigten Funktionen werden diejenigen, die ein Höchstmaß an technischem Verständnis erfordern oder komplexe Funktionen in einer pop-up-Art angezeigt.

Das pop-up weist detaillierte Daten-Vorgaben für bestimmte Funktionen auf. Die Anzeige weist eine pop-up-Öffnungs-Funktion auf.

Um die detaillierten Vorgabe-Daten einzusehen, wird das pop-up geöffnet. Auf diese Weise ist die Anzeige jedes Zugangs einfach zu erkennen und zu handhaben. Das pop-up wird durch Berühren der Programmtaste, die eine pop-up-Markierung aufweist, geöffnet. Das pop-up wird geschlossen, wenn eine "Schließen" oder "Annulieren"-Taste oder eine "Alles Löschen"-Taste betätigt werden, oder wenn eine automatische Löschfunktion eingeschaltet ist. Eine Anzeige gemäß Fig. 29b erscheint, wenn die Vergrößerungs/Verkleinerungs-Funktion (reduction/enlargement, V/V) gewählt wird, das pop-up wird durch Berühren der V/V-Programmtaste geöffnet.

In der Basis-Kopieranzeige wird, wenn der Zugangstabulator für das Kreativ-Editieren berührt wird, die Anzeige in den Kreativ-Editier-Zugang geändert. Die Anzeige der "Mal-Funktion 1" (paint 1) der Kreativ-Editier-Zugangsanzeigen wird in Fig. 29c gezeigt. Die Anzeige weist einen Bitmap-Bereich H und einen informativen Nachrichtenbereich I auf. Der Bitmap-Bereich H ist im linken oberen Bereich des Schirmes angeordnet. Wenn ein Editierbereich durch das edit pad bezeichnet ist, wird ein einzelnes Farbe-Bitmap in diesem Bereich angezeigt. Ein informativer Nachrichtenbereich I ist im linken unteren Bereich der Anzeige angeordnet. Unter Verwendung dieses Bereiches können instruktive Nachrichten für die Editier-Arbeit dem Benutzer mitgeteilt werden. Die Nachrichten unterscheiden sich je nach Editier-Arbeit. Auf der Anzeige belegt der Arbeitsbereich einen Bereich mit Ausnahme des Bitmap-Bereichs H, des Informationsbereichs I und des Nachrichtenbereichs A im oberen Bereich der Anzeige.

b. Basis-Kopieranzeige

Wie Fig. 29a zeigt, weist der Zugang zum Basis-Kopieren Programmtasten (Wahlmöglichkeiten) zur Auswahl des Farbmodus, des Papieres, der V/V, der Kopierbildqualität, des Farbabgleichs und der Auftragsprogrammierung sowie die Zugangstabulatoren zum Markierungs-Editieren, zum Geschäfts-Editieren, zum Freihand-Editieren und zum Kreativ-Editieren, schließlich die zusätzlichen Besonderheiten (added features) und die Hilfsmittel (Werkzeuge, tools) auf. Der gezeigte Zugang ist der anfängliche Zugang, wie er nach dem Einschalten angezeigt wird und wenn der automatische Löschmodus durch Drücken der "Alles Löschen"-Taste eingeschaltet ist.

Der Farbmodus weist fünf Modi auf, einen Vollfarb-Modus (Vierzyklus-Farbe), der mit den vier Farben Y, M, C und K kopiert, den drei Durchgangs-Farbmodus unter Verwendung dreier Farben mit Ausnahme der Farbe K, den Einfarben-Kopiermodus unter Verwendung einer einzelnen Farbe, die aus zwölf Farben gewählt werden kann, den Schwarzmodus und den Schwarz/Rot-Modus. Eine automatisch gewählte Voreinstellungs (default) kann entsprechend eingestellt sein. Der Einfarbenmodus und der Schwarz/Rot-Modus besitzen detaillierte Vorgaben. Entsprechend sind diese Modi in einer pop-up-Art angezeigt.

Der Papierwahl-Modus weist eine automatische Papierwahl (APS), Ablage 1 und Ablage 2 (tray 1, 2), Kassette 3 und Kassette 4 auf. Die APS-Funktion ist eingeschaltet, wenn eine bestimmte Vergrößerung (Verkleinerung) durch den V/V-Modus eingestellt ist, sie arbeitet nicht, wenn eine automatische Vergrößerungswahl (AMS) eingeschaltet ist. Die Voreinstellung ist APS.

Der Vergrößerungs/Verkleinerungs-Modus weist zwei Wahlmöglichkeiten, 100%, einen AMS-Modus zum Bestimmen einer Vergrößerung/Verkleinerung auf der Basis einer Dokumentengröße und einer bestimmten gewählten Papiergröße und eine variable Vergrößerungs/Verkleinerungs-Wahl auf.

In diesem Modus wird eine vorgegebene Vergrößerung, eine berechnete Vergrößerung oder eine automatische Vergrößerung von einem Indikator oben angezeigt. Bei Wahl der variablen Vergrößerung kann eine Vergrößerung/Verkleinerung in Schritten von 1% im Bereich 50% bis 400% gewählt werden. Die Vergrößerungen in vertikaler und horizontaler Richtung können unabhängig voneinander gewählt werden. Entsprechend werden diese detaillierten Funktionen in pop-up-Art angezeigt. Die Voreinstellung beträgt 100%.

Bezüglich der V/V wird, wie oben beschrieben, die Vergrößerung in der zweiten Abtastrichtung (Nebenabtastrichtung, X-Richtung) durch Steuerung der Abtastgeschwindigkeit (scan speed) eingestellt. Die Vergrößerung in Hauptabtastrichtung (main scan, Y-Richtung) wird durch Ändern des Leseverfahrens der Daten aus dem Zeilenspeicher in der IPS eingestellt.

Die Kopierbild-Qualität weist zwei Wahlmöglichkeiten auf, einen automatischen Modus und einen manuellen Modus. In dem automatischen Modus wird eine optische Dichte automatisch für ein Einfarbendokument gesteuert und ein Farbabgleich wird für ein Farbdokument automatisch gesteuert. Für den manuellen Modus wird die pop-up-Technik verwendet zur Steuerung der optischen Dichte des Dokuments in sieben Stufen. Die Steuerung wird von der IPS ausgeführt.

Die Auftrags-Programmierung ist nur wirksam, wenn eine Speicherkarte in einen Schlitz des Kartenlesers eingesteckt ist. In diesem Modus können Aufträge auf die Speicherkarte geschrieben und von ihr gelesen werden. Die Speicherkarte des Ausführungsbeispiels weist 32 Kbytes auf und kann maximal 32 Aufträge speichern.

Alle Aufträge, mit Aufnahme des Projektormodus, können programmiert werden.

c. "added features"-Anzeige (zusätzliche Möglichkeiten, Besonderheiten)

Der Zugang zu der "added feature"-Anzeige weist Programmtasten (Wahlmöglichkeiten) zur Wahl der Kopierausgabe, der Kopierschärfe, des Kopienkontrastes, der Kopierlage (Position), des Filmprojektors, der Seiten-Programmierung, der Auftragsprogrammierung, des Heftrandes auf, und ferner die Zugangstabulatoren zum Markierungs-Editieren, Geschäfts-Editieren, Freihand-Editieren und Kreativ-Editieren sowie die Basiskopier-Anzeige und die tool-Anzeige.

Bei Wahl von Kopienausgabe liegen zwei Wahlmöglichkeiten vor, eine obere Ablage und der Sortier-Modus. Die Voreinstellung ist die obere Ablage, und wenn kein Sortierer angeschlossen ist, wird diese Möglichkeit nicht angezeigt.

Die Kopienschärfe weist drei Möglichkeiten auf, Standard, manuelle Einstellung und Fotoeinstellung. Bei manueller Einstellung wird pop-up-Technik verwendet und es ist eine Steuerung in sieben Stufen möglich. Bei Fotoeinstellung wird ebenfalls pop-up-Technik verwendet. Sie weist die Möglichkeiten Foto, alphanumerische Zeichen, Druck und Foto/Zeichen auf. Die Steuerung hierfür wird von der IPS ausgeführt.

Der Kopienkontrast weist eine Steuerung des Kontrastes in sieben Stufen auf. Die Kopierposition weist die Wahlmöglichkeit automatisches Zentrieren auf, in der die Mitte eines Kopierbildes durch Voreinstellung in der Mitte des Papieres positioniert wird.

Der Filmprojektor-Modus wird verwendet zum Kopieren von Bildern, von verschiedenen Arten von Filmen und wird später im Detail erläutert. Über pop-up-Menü wird gewählt zwischen 35 mm Negativ, 35 mm Positiv vom Projektor und 35mm Negativ, 6 cm×6 cm Dia und 4 Zoll×5 Zoll Dia auf der Glasplatte.

Die Seiten-Programmierung weist die Wahlmöglichkeiten "Deckblatt" zum Hinzufügen eines Deckblattes zu den Kopien, "Einfügen" zum Einfügen eines weißen oder farbigen Papiers, zwischen die Kopien, "Farbmodus" zur Vorgabe eines Farbmodus für jede Seite des Dokuments, und "Papier" zur Wahl einer vorgegebenen Ablage für jede Seite des Dokuments. Diese Möglichkeiten werden nicht dargestellt, wenn der ADF nicht angeschlossen ist.

In dem Randvorgabe-Modus kann der Rand in Schritten von 1 mm im Bereich 0 bis 30 mm gewählt werden. Der Heftrand kann eine Position für ein Dokument kennzeichnen. Die Länge des Heftrandes geht von dem Vorderende des Papiers zu dem Vorderende eines Bildbereiches. Die Länge des Randes in Hauptabtastrichtung wird durch eine Verschiebeoperation in dem Zeilenpuffer in der IPS angepaßt. Die Länge des Randes wird durch Verändern des Abtast-Zeitverhaltens der IIT eingestellt.

d. Editieranzeigen und Werkzeug-Anzeigen (tools, Hilfsdienste)

Die Editieranzeigen weisen vier Zugänge auf, Markierungs- Editieren, Geschäfts-Editieren, Freihand-Editieren und Kreativ-Editieren.

Der Markierungs-Editierzugang und der Freihand-Editierzugang weisen folgende Wahlmöglichkeiten auf: Extrahieren, Löschen, Farbanwendung (Hinzufügung) in Struktur/Zeile/Fläche und Farbänderungen. Ferner weisen sie die Zugangstabulatoren zum Basiskopieren, den "added features" und den "tools" auf.

Der Geschäfts-Editierzugang weist die folgenden Wahlmöglichkeiten auf: Extrahieren, Löschen, Farbanwendung (Struktur/Linie/Fläche), Farbumsetzung, Einfärben, Logoeinfügung und Heftrand.

Ferner weist das Geschäfts-Editieren, ähnlich wie das Markierungs-Editieren Zugänge zum Basiskopieren, zu den "added features" und zu den "tools" auf.

Der Kreativ-Editierzugang weist folgende Wahlmöglichkeiten auf: Extrahieren, Löschen, Farbanwendung (s.o.), Farbumsetzung, Einfärben, Logoeinfügung, Heftrand, Negativ/Positivinversion, Überlagerungs-Zusammenfügung, Transparent-Zusammenfügung, Malen, reflektiertes Bild, Wiederholung, Vergrößerung kontinuierliche Projektion, Teilverschiebung, Ecke/Mitte-Verschiebung, manuelle/automatische Einseitenvergrößerung, Farbmodus, Farbabgleich-Steuerung, seitenkontinuierliches Kopieren und Farbkomposition. Ferner weist der Kreativ-Editierzugang, wie der Markierungs-Editier­ zugang die Zugangstabulatoren zum Basiskopieren, zu den "added features" und zu den "tools" auf.

Der tool pathway (Hilfsmittel-Zugang) wird von zentralen Operateuren und Servicefachleuten verwendet. Dieser Zugang wird durch Eingabe eines Paßworts geöffnet. Wahlmöglichkeiten des tool-Zugangs sind: Ein Auditron (Gebührenabrechnung), Anfangswertvorgabe der Maschine, Wahl der Voreinstellung für die jeweiligen Funktionen (defaults), Farbregistrierung, Filmtypregistrierung, Feinabgleich der Sonderfarben, Vorgabe der jeweiligen Wahlmöglichkeiten der Maschine, Voreinstellung eines Abtastbereiches für den Filmprojektor, Audioton-Vorgabe (Art und Lautstärke des Tones), Vorgabe der Zeitkonstanten und Zeitgeber für das Papiertransport-System und andere (automatisches Löschen etc.), Einheitenzähler, Vorgabe von Zweitsprachen, Diagnosemodus, Maximalwertvorgabe und Format der Speicherkarte.

Die Voreinstellung erfolgt beim Farbmodus, bei der Papierwahl, bei der Kopierdichte, bei der Kopienschärfe, bei dem Kopienkontrast, der Papierablage zur Seiten-Programmierung, bei der Farbe für die Einfarbenkopie, Farbe und Struktur einer Farbpalette für Farbapplikation (Anwendung, Hinzufügung), bei dem Muster eines Logos, dem Heftrand und der Farbbalance.

e. Weitere angezeigte Steuerungen.

In der Benutzerschnittstelle wird der Fortschritt bei einem Kopiervorgang laufend überwacht. Wenn ein Papierstau auftritt, wird über die Benutzerschnittstelle der Ort des Papierstaus angezeigt. In bezug auf die setzbaren Funktionen kann zu jeder Zeit eine Anzeige angezeigt werden, die Information über das momentane Menü bzw. die momentale Anzeige enthält.

Die Anzeige ist, mit Ausnahme des Bitmap-Bereichs aus Mosaikbereichen (tiles, Segmenten), deren Breite 3 mm (8 Pixel) und deren Höhe 6 mm (16 Pixel) betragen, aufgebaut. Jede Anzeige hat eine Breite von 80 Mosaikbereichen und eine Höhe von 25 Mosaikbereichen. Der Bitmap-Bereich ist mit Pixeln angezeigt und seine Höhe beträgt 151 Pixel und seine Breite 216 Pixel.

Wie beschrieben, ist die Benutzerschnittstelle so angeordnet, daß die Funktionen in unterschiedlichen Modi kategorisiert sind, dem Basiskopieren, den "added features" und den Editiermöglichkeiten. Die Anzeigen sind diesen Modi zugeordnet und folglich wechselt die Anzeige in Übereinstimmung mit dem verwendeten Modus. Die Anzeige jedes Modus stellt Funktionswahlmöglichkeiten, Bedingungs-Wahlmöglichkeiten für die auszuführenden Funktionen und dgl. zur Auswahl. Zur Durchführung einer Funktion wird eine Wahlmöglichkeit durch Betätigen der jeweiligen Programmtaste durchgeführt.

Notwendige Vorgabedaten können eingegeben werden, während die Anzeige betrachtet wird. Einige der Wahlmöglichkeiten in dem Menü werden in Form eines pop-up-Menüs (Überlagerungsanzeige oder Fensteranzeige, Ikone) angezeigt. Die Verwendung von pop-up-Anzeigen (Menüs) ermöglicht eine prägnante und visuell einfach zu erfassende Darstellung, auch wenn die Anzahl der wählbaren Funktionen und Vorgabebedingungen groß ist. Auf diese Weise wird die Bedienbarkeit der Kopiermaschine verbessert.

D. Festtasten-Eingabefeld

Das Festtasten-Eingabefeld, wie es Fig. 23 zeigt, ist auf der rechten Seite des Farbanzeige-Eingabefeldes angeordnet und geringfügig in Richtung Zentrum geneigt. Das Steuer-Eingabefeld weist verschiedene Tasten auf, eine Zehnertastatur, eine Eingabelöschtaste, eine "Alles Löschen"-Taste, eine Stopp-Taste, eine Interrupt-Taste, eine Starttaste, eine Informationstaste, eine Auditrontaste (Gebührentaste) und eine Sprachentaste.

Die Zehnertastatur wird zur Vorgabe der Kopienanzahl zur Eingabe von Befehlen und Daten und zur Eingabe eines Paßworts, wenn die "tools" verwendet werden, eingesetzt. Diese Tasten sind unwirksam, wenn ein job in Betrieb ist oder unterbrochen ist.

Die "Alles Löschen"-Taste wird zum Rücksetzen aller Kopiermodi auf ihre Vorgabewerte (defaults) eingesetzt und zur Rückkehr in der Anzeige auf die Basiskopier-Anzeige, mit Ausnahme, wenn die tool-Anzeige geöffnet ist. Wenn ein Unterbrechungs-Auftrag vorgegeben wird, kehrt der Kopiermodus zu seinem Vorgabewert zurück, jedoch wird der Interrupt-Modus nicht gelöscht.

Die Stopptaste wird verwendet zum Unterbrechen eines Auftrags an einer geeigneten Stelle und um das Kopieren während eines Kopierablaufes zu beenden und um die Maschine nach Ausgabe des Papiers anzuhalten.

In dem DIAG-Modus wird sie verwendet, um die Eingabe/Ausgabeprüfung zu stoppen (zu unterbrechen).

Die Interrupt-Taste wird eingesetzt, um einen Interrupt-Modus während eines Primärauftrages zu unterbrechen, mit Ausnahme, wenn der Auftrag unterbrochen ist und die Steuerung zum Primärauftrag zurückgeführt wird, wenn sie unterbrochen wird. Wenn diese Taste während des Ausführens eines Primärauftrages betätigt wird, aktiviert die Maschine einen Reserve-Modus und der Auftrag wird unterbrochen oder endet mit dem Ende der Abgabe der Kopie.

Die Starttaste wird eingesetzt, um einen Auftrag zu beginnen oder um einen unterbrochenen Auftrag wieder zu beginnen. In dem DIAG-Modus wird sie verwendet, um Daten und Befehle einzugeben und zu speichern und um die Angabe und die Abgabe dieser zu beginnen. Wenn der Kopierer vorgeheizt wird, beginnt die Maschine automatisch nach Ende der Vorheizzeit zu arbeiten, wenn diese Taste betätigt wird.

Die Informationstaste weist eine "Ein"-Taste und eine "Aus"-Taste auf. Diese Tasten sind, mit Ausnahme beim Kopiervorgang, immer funktionsbereit. Wenn die "Ein"-Taste betätigt wird, erscheint eine Informationsanzeige für die derzeit dargestellte Anzeige. Um die Informationsanzeige wieder zu entfernen, wird die "Aus"-Taste betätigt.

Die Auditron-Taste wird eingesetzt, um ein Paßwort bei Beginn des jobs einzugeben.

Die Sprachentaste wird eingesetzt, um eine erwünschte Sprache für die in der Anzeige erscheinenden Mitteilungen aus mehreren Sprachen zu wählen.

Das Festtasten-Eingabefeld weist zur Anzeige LEDs auf, ob die jeweiligen Tasten betätigt sind.

II-4 Filmbildleser A. Schema

Der Filmbildleser, wie ihn Fig. 2 zeigt, weist einen Filmprojektor (F/P) 64 und eine Spiegeleinheit (M/U) 65 auf.

A-1. Filmprojektor (F/P)

Wie Fig. 30 zeigt, weist der F/P ein Gehäuse 601 auf. Das Gehäuse 601 weist ferner eine Betriebs-Prüflampe 602, einen manuellen Lampenschalter 603, einen Schalter 604 zur Wahl zwischen Autofokus/Manuell-Fokus (AF/MF), und Schalter 605 a und 605 b zum manuellen Einstellen der Fokussierung (Scharfstellen) (M/F). Das Gehäuse 601 weist außerdem ein drehbares Teil 606 zum Öffnen und Schließen auf. Schlitze 608 und 609 sind auf der Oberfläche und in den Seitenwänden des Teils 606 zum Öffnen/Schließen angebracht. Ein Filmhalter 607 hält einen Originalfilm 633, der in das Gehäuse 601 durch eine dieser Schlitze eingeführt wird. Im Betrieb werden die Schlitze in Übereinstimmung mit der Orientierung des auf dem Film 633 aufgezeichneten Bildes verwendet. Weitere (nicht dargestellte) Schlitze sind am Boden und in der gegenüberliegenden Wandseite angebracht. Über diese Schlitze kann der Filmhalter 607 herausgenommen werden. Das Teil 606 zum Öffnen/Schließen ist mit einem Scharnier oder abnehmbar an dem Gehäuse 601 angebracht. Durch Anbringung des Teils 606 zum Öffnen/Schließen kann ein Benutzer dieses Teil öffnen und unerwünscht in das Gehäuse 601 eingedrungenes Material entfernen.

Im Ausführungsbeispiel werden zwei Arten von Filmhaltern verwendet, einer für 35 mm Negativfilm und der andere für 35 mm Positivfilm. Der F/P 64 nimmt diese Arten von Filmen an und kann ferner Negativfilme des Formats 6 cm×6 cm und 4′′×5′′ aufnehmen. Im Fall der Negativfilme werden sie eng zwischen der M/U 65 und der Abdeckplatte 31 aufgelegt.

Wie Fig. 33 zeigt, ist ein Linsenhalter 611 vorgesehen, der eine Projektionslinse 610 im rechten Teil des Gehäuses 601 (Blickrichtung auf die Zeichnung) verschiebbar lagert.

In dem Gehäuse 601 ist ein Reflektor 612 und eine Lichtquelle 613, z.B. eine Halogenlampe in der optischen Achse der Projektionslinse 610 ausgerichtet. Ein Lüfter 614 zum Kühlen der Lampe 613 ist nahe dieser angebracht. Eine Linse 615 mit asphährischer Oberfläche zum Bündeln der Strahlen von der Lampe 613, ein Wärmestrahlungs-Absorptionsfilter 616 zum Unterdrücken des Lichtes unterhalb einer bestimmten Wellenlänge oder einer bestimmten Wellenlänge und eine Konvex-Linse 610 sind rechtsseitig der Lampe 613 in Ausrichtung mit ihrer optischen Achse angebracht.

Ein automatischer Wechsler für Korrekturfilter ist rechtsseitig der konvexen Linse 617 angeordnet. Der automatische Filterwechsler weist einen Korrekturfilterhalter 618, einen Motor 619, einen ersten und zweiten Positionssensor 620 und 621 und ein Steuergerät (welches nicht dargestellt ist, aber in der F/P 64 angeordnet ist) auf.

Der Filterhalter 618 hält einen Korrekturfilter 635 zur Korrektur einer Filmdichte der 35 mm Negativ-und Positivfilme. Das dargestellte Korrekturfilter ist für eine der beiden Filmarten geeignet. Der Motor 619 dreht den Filterhalter 618. Die ersten und zweiten Positionssensoren 620 und 621 erfassen Winkelabweichungen des Filterhalters 618. Bei Betrieb wird ein dem Originalfilter 633 entsprechender Korrekturfilter automatisch von den in dem Filterhalter 618 angeordneten Filtern gewählt und in der optischen Achse der Projektionslinse 610 und den anderen Linsen ausgerichtet. Der automatische Filterwechsler 635 kann an jedem anderen Ort als dem beschriebenen angeordnet werden, wenn er in der optischen Achse des Projektionslichtes, beispielsweise zwischen der Deck-Glasplatte 31 und der Bildabbildungseinheit 37, angeordnet ist.

Ferner ist eine Autofokus-Einrichtung vorgesehen, die eine Lichterzeugungseinrichtung 623, z.B. eine Fotodiode und einen Lichtsensor (Fotosensor) 624 aufweist, der in Verbindung mit dem Linsenhalter 611 arbeitet, und einen Motor 625 aufweist zum Verschieben des Linsenhalters 611 der Projektionslinse 610 bezüglich des Gehäuses 601. Wenn der Filmhalter 607 durch die Schlitze 608 oder 609 in das Gehäuse 601 eingeführt wird, wird der Originalfilm 633, der in dem Filmhalter 607 angebracht ist, zwischen dem Filterhalter 618 und dem Paar aus Fotodiode 623 und Fotosensor 624 positioniert. Ein Lüfter 626 zum Kühlen des Originalfilms 633 ist nahe dem Ort angebracht, wo der Originalfilm 633 eingebracht wird.

Eine Spannungs/Stromversorgung ist für den F/P 64 innerhalb der Basismaschine 30 angebracht, sie ist jedoch unterschiedlich von jener der Basismaschine 30.

A-2. Spiegeleinheit (M/U)

Wie Fig. 31 zeigt, weist die Spiegeleinheit (M/U) 65 eine Grundplatte 627 und eine drehbar an einem Ende der Grundplatte 627 angebrachte Deckplatte 628 auf. Eine Mehrzahl von Stützen 629 verbinden die Grundplatte 627 und die Deckplatte 628. Die gepaarte Stütze 629 stützt die Deckplatte 628 bei maximalem Öffnungswinkel von 45° zwischen Grundplatte 627 und Deckplatte 628.

Ein Spiegel 630 ist auf der Rückseite der Deckplatte 628 angebracht. Die Grundplatte 627 hat eine große Öffnung, die eine Fresnellinse 631 (Stufenlinse) und eine Diffusionsplatte 632 aufweist.

Wie am deutlichsten aus Fig. 33 hervorgeht, sind die Fresnellinse 631 und die Diffusionsplatte 632 von einer einzelnen Acrylplatte gebildet. Die Oberfläche der Acrylplatte bildet die Fresnellinse 631, die Unterseite bildet die Diffusionsplatte 632. Die Fresnellinse 631 setzt das von dem Spiegel 630 reflektierte Licht, welches sich andernfalls ausbreiten würde, in parallele Lichtstrahlen um, wodurch verhindert wird, daß die äußeren Bereiche eines Bildes abdunkeln. Die Diffusionsplatte 632, zerstreut die parallelen Lichtstrahlen nur in einem solchen Maße, daß der Zeilensensor 226 einen Schatten der Selfoc-Linse 224 in der Bildabbildungseinrichtung 37 nicht erfaßt.

Wenn die Farbkopie mit dem F/P 64 nicht verwendet wird, wird die Spiegeleinheit 65 zusammengeklappt und an einem vorgegebenen Ort aufbewahrt. Bei Verwendung wird sie aufgeklappt und an einem vorgegebenen Ort des Abdeckglases 31 der Basismaschine 30 plaziert.

B. Wesentliche Funktionen

Die wesentlichen Funktionen des Filmbildlesers sind die folgenden:

B-1 Automatischer Wechsel von Korrekturfiltern

Die Halogenlampe, welche üblicherweise als Lichtquelle 613 des F/P 64 verwendet wird, weist eine Spektral-Charakteristik mit mehr rot (R) und weniger blau (B) auf. Wenn ein auf einem Film befindliches Bild mit dem von der Halogenlampe abgegebenen Licht projiziert wird, wird das Verhältnis von rot (R), grün (G) und blau (B) des projizierten Lichtes von den spektralen Eigenschaften der Lampe beeinflußt. Folglich müssen einige Korrekturen durchgeführt werden, um dem nachteiligen Effekt, der bei Einsatz einer Halogenlampe durch ihre Spektralcharakteristik auftritt, entgegenzuwirken.

Es existieren eine Vielzahl von Bildaufzeichnungsmöglichkeiten, z.B. Negativfilme, Positivfilme, wobei die Negativ-und Positivfilme an sich viele Arten von Filmmarken sein können. Diese Filme weisen alle eigene Spektralcharakteristika auf. Z.B. bei Negativfilmen ist bei der Durchstrahlung R hoch, jedoch B niedrig. Entsprechend müssen bei Negativfilmen die Spektraleigenschaften derart korrigiert werden, daß die Menge des Lichtes der Farbe B erhöht wird.

Eine F/P 64 weist Korrekturfilter auf, zur Durchführung dieser Korrektur der Spektralcharakteristika.

In der F/P 64 werden diese Filter automatisch gewechselt. Die bisher beschriebene automatische Filterwechslung wird eingesetzt. Ein Mikroprozessor (CPU) in dem System (SYS) gibt ein 2-Bit-Befehlssignal ab, um einen Korrekturfilter entsprechend einem Originalfilm 633 einzulegen. Nach Empfang des Befehls steuert das Steuergerät den Motor 619 so an, daß das 2-Bit-Signal, welches von dem ersten und dem zweiten Positionssensor 620 und 621 gewonnen wird, mit dem 2-Bit-Befehlssignal der CPU übereinstimmt. Wenn diese Signale übereinstimmen, hält das Steuergerät den Motor 619 an. Wenn der Motor 619 anhält, ist automatisch ein dem Originalfilm entsprechender Filter in einer vorbestimmten Position eingelegt.

Auf diese Weise kann ein Korrekturfilter sofort und exakt gewechselt werden.

B-2. Orientierungserfassung bei Einlegen des Originalfilms

Ein Originalfilm 633 kann in das Gehäuse 601 durch die Schlitze 608 oder 609 eingeführt werden. In anderen Worten kann der Film, abhängig von der Orientierung des Bildes auf dem Film, in vertikaler oder horizontaler Richtung in das Gehäuse eingeführt werden. Wenigstens einer der 99999 00070 552 001000280000000200012000285919988800040 0002003941225 00004 99880 Schlitze 608 und 609 weist einen Filmerfassungsschalter auf. Mit anderen Worten, muß mindestens ein Filmerfassungsschalter vorgesehen sein.

Im Fall, daß der Schlitz 608 einen Filmerfassungsschalter aufweist und der Schlitz 609 keinen derartigen Schalter aufweist, und der Filmhalter 607 über den Schlitz 608 eingeführt wird, erfaßt der Schalter den Film und erzeugt ein Erfassungssignal. Wenn das Erfassungssignal vorliegt, wird der notwendige Bereich des Zeilensensors 226 vertikal, d.h. die Abtastrichtung wird so gewählt, daß sie mit der Longitudinal-Richtung des projizierten Bildes übereinstimmt. Wenn der Filmhalter 607 über den Schlitz 609 eingeführt wird, verbleibt der Schalter im "aus"-Zustand und erzeugt kein Erfassungssignal. Wenn ein Erfassungssignal nicht vorliegt, ist der notwendige Bereich lateral, d.h. die Hauptabtastrichtung wird so eingestellt, daß sie in Longitudinal-Richtung des projizierten Bildes liegt.

Wenn der Filmerfassungsschalter alleine an Schlitz 609 angeordnet ist oder wenn beide Schlitze 608 und 609 Schalter aufweisen, wird, wenn der Filmhalter 607 durch den Schlitz 608 eingeführt wird, der notwendige Bereich des Zeilensensors 226 so gewählt, daß die vertikale Abtastrichtung in longitudinal-Richtung des projizierten Bildes liegt. Wenn der Filmhalter 607 über den Schlitz 609 eingeführt wird, wird der notwendige Bereich des Zeilensensors 226 derart gewählt, daß die Hauptabtastrichtung in longitudinal-Richtung des projizierten Bildes liegt, d.h. die "ein"-oder "aus"-Signale der Filmerfassungsschalter sind so gewählt, daß sie die obige Betriebsweise vorgeben bzw. wählen.

B-3. Autofokus-Funktion (A/F)

Wenn ein Filmhalter 607 in den F/P 64 eingelegt ist, muß der Originalfilm 633 innerhalb einiger Zehntel Millimeter genau positioniert sein. Aus diesem Grunde wird nach Einführen des Originalfilms 633 eine Fokussier-Operation erforderlich. Um den Fokussiervorgang manuell durchzuführen, wird ein Originalfilm 633 auf die Diffusionsplatte 632 der M/U 65 projiziert und ein Benutzer verschiebt den Projektionslinsen-Halter 611 zur Fokussierung, während er das projizierte Bild betrachtet. Für diesen Fall ist das projizierte Bild auf der Diffusionsplatte 632 schwer zu erkennen und folglich kann es nicht erwartet werden, daß eine exakte Fokussierung erzielt wird.

Um dieses zu ermöglichen, ist der F/P 64 so ausgebildet, daß ein projiziertes Bild, wenn es in den F/P 64 eingebracht wird, automatisch fokussiert wird.

Der Autofokus (A/F)-Vorgang wird von der A/F-Funktion folgendermaßen durchgeführt.

Eine diesbezügliche Taste auf der Anzeige des U/I 36 wird betätigt, um den F/P-Modus anzuwählen. Die Fotodiode 623 strahlt Licht ab. Fig. 30 zeigt, daß der AF/MF-Wahlschalter 604 auf der AF-Seite steht. Die AF ist betriebsbereit. Wie Fig. 33 zeigt, wird das von der Fotodiode abgegebene Licht an dem Originalfilm 633 reflektiert, wenn ein Filmhalter 607 mit einem Originalfilm 633 eingelegt ist. Das reflektierte Licht wird von dem Fotosensor eines z.B. 2-Elementen-Typs für AF-Zwecke erfaßt.

Die beiden Elemente des Fotosensors 624 erzeugen Signale, die der Menge des reflektierten Lichts entsprechen und führen sie der CPU 634 zu. Die CPU 634 berechnet eine Differenz zwischen diesen Signalen. Wenn die Differenz nicht Null ist, erzeugt die CPU ein Signal und treibt den Motor 625 in der Richtung an, um die Differenz zu verringern. Mit der Rotation des Motors verschiebt sich der Linsenhalter 611. Mit dem Verschieben des Linsenhalters 611 verschieben sich sowohl die Fotodiode 623 als auch der Fotosensor 624. Wenn die Differenz zwischen den Signalen des Sensors auf Null reduziert ist, hält die CPU 634 den Motor 625 an. Die Fokussierung ist mit Anhalten des Motors erreicht.

Die Fokussierung (AF) wird auf diese Weise automatisch ausgeführt. Wenn ein Filmhalter, der einen Originalfilm enthält, in die F/P 64 eingebracht wird, wird die Fokussierung automatisch und ohne jedwede manuelle Unterstützungsoperation ausgeführt. Folglich arbeitet die Fokussierung ohne Einfluß lästiger manueller Operationen und Fehlkopien infolge schlechter Fokussierung können vermieden werden.

B-4. Manuelle Fokussierungs-Funktion (MP)

Um diese Funktion auszuführen, wird der AF/MF-Wahlschalter 604 auf die MF-Seite gelegt/geschaltet und die Lampe 613 leuchtet für eine vorbestimmte Zeitspanne, um einen MF-Modus vorzugeben. In diesem Modus kann ein Benutzer unter Verwendung der Schalter 605 a und 605 b bei gleichzeitiger sorgfältiger Betrachtung des auf die Diffusionsplatte 632 projizierten Bildes eine Fokussierung durchführen. Durch manuelle Fokussierung (MF) wird das Filmbild in einen bestimmten Bereich fokussiert.

B-5. Manuelles Einschalten der Lichtquelle

Wenn ein manueller Lampenschalter 603 betätigt wird, wird die Lampe 613 unbedingt eingeschaltet. Der Schalter wird im Normalbetrieb nicht verwendet. Dieses kann eingesetzt werden, um ein Hintergrundlicht zum Kopieren eines Bildes, welches in einem relativ dicken Original aufgezeichnet ist, z.B. Papier, Film o.ä., um ein projiziertes Bild für längere Zeit in dem AF-Modus zu sehen und um zu prüfen, ob die Lampe ausgebrannt ist.

B-6. Automatisches Wechseln der Vergrößerung und des Abtastbereichs

Durch Wahl der Papiergröße über die U/I 36 kann der Sofortkopierer eine optimale Papiergröße automatisch wählen. Zusätzlich kann, wenn die Art des Filmes, die verwendet wird, über die U/I 36 gewählt ist, ein Kopierbereich automatisch in Übereinstimmung mit der Art des Filmes gewählt werden.

B-7. Automatische Schattierungskorrektur (Maskenkorrektur)

Das ROM der CPU 634 speichert Dichtedaten der Orangemasken der ASA 100 Filme von Fuji (Warenzeichen), Kodak (Warenzeichen) und Konika (Warenzeichen) als Negativ-Filme vorab. Wenn einer dieser Filme ausgewählt ist, führt die CPU 634 automatisch eine Schattierungskorrektur auf der Basis der in dem ROM gespeicherten Dichtedaten durch. Hierbei entfällt die Notwendigkeit, den Basisfilm des Filmtyps in die F/P 64 zu laden. Ferner können Dichtedaten der Orangemasken von anderen als den oben genannten drei Arten von Filmen aufgezeichnet und registriert werden. Diese Daten können in dem RAM des Systems des Kopierers gespeichert werden.

Der registrierte Film welcher anders als die drei genannten Arten von Filmen ist, kann auf diese Weise ebenfalls automatisch schattierungskorrigiert werden.

B-8. Automatischer Abgleich der Bildqualität

Korrekturen, z.B. Gamma-Korrekturen, werden auf der Basis vieler Bedingungen, z.B. der Dichtecharakteristik des Originalfilms und den Belichtungsbedingungen zur Zeit der Filmaufzeichnung durchgeführt. Eine Dichtesteuerung und ein Abgleich der Farbbalance werden automatisch durchgeführt.

C. Bildverarbeitung C-1. Notwendigkeit und Prinzip der Bildsignal-Korrektur

Im allgemeinen ist der Dichtebereich eines Filmes breiter als der eines Dokumentes. Der Dichtebereich variiert mit der Art des Filmes. Z.B. ist der Dichtebereich eines Positivfilmes breiter als der eines Negativfilmes. Der Dichtebereich hängt ebenfalls von den Filmaufzeichnungs-Bedingungen ab, z.B. Belichtungs-Lichtmenge, Dichte (Kontrast) eines fotografierten Objekts und Helligkeit zum Zeitpunkt der Fotografie. Im allgemeinen ist die Dichte eines Objekts breit gestreut im gesamten Dichtebereich des Filmes.

Wenn das auf dem Film mit der obigen Dichtecharakteristik aufgezeichnete Bild von dem Kopierer kopiert wird, wobei das von dem Bild auf dem Film reflektierte Licht verwendet wird, die gleiche Verarbeitung, die für das Kopieren üblicher Dokumente eingesetzt wird, angewendet wird, ist das wiedergegebene Bild von ungenügender Qualität.

Um diesem zu begegnen, wird eine Korrektur mit dem gelesenen Bildsignal durchgeführt, so daß korrekte Dichten von wesentlichen Objekten gegeben sind.

Fig. 32 zeigt graphisch die Dichtecharakteristik eines Negativfilms und das Prinzip der Dichtekorrektur. Die rechte Hälfte der Abszisse stellt die Menge des belichtenden Lichtes, die auf das Objekt einwirkt (dies entspricht der Dichte des Objektes) , dar und die linke Hälfte der Abszisse stellt die Dichte nach Schattierungskorrektur dar. Die obere Hälfte der Ordinate zeigt ein Videoschaltungs-Ausgangssignal (im wesentlichen gleich zu der Dichte eines Negativfilmes) und die untere Hälfte der Ordinate zeigt die Dichte einer abgegebenen Kopie. Demgemäß zeigt der erste Quadrant die Dichtecharakteristik eines Negativfilmes, der zweite Quadrant die Schattierungskorrektur, der dritte Quadrant eine Gamma-Korrektur, und der vierte Quadrant die Beziehung zwischen Belichtungs-Lichtmenge und Dichte einer ausgegebenen Kopie.

Die Dichtecharakteristik des Negativfilms ist durch die Linie "alpha" gezeigt. Wie gezeigt, wird, wenn die Menge des Belichtungslichts des Objektes groß ist, die Dichte des Negativfilms groß. Wenn die Belichtungs-Lichtmenge klein wird, wird die Dichte des Negativfilmes linear kleiner. Wenn die Menge des Belichtungslichtes von dem Objekt auf einen Wert abnimmt, oder darunter liegt, geht die lineare Beziehung zwischen der Belichtungs-Lichtmenge und der Dichte des Negativ-Filmes verloren. Wenn die Belichtungs-Lichtmenge gering ist, werden Kontrastprobleme aufgeworfen. Wenn ein auf einem Film aufgezeichnetes Bild eine Büste (Portrait) ist, gehen der Kontrast des Gesichtes und des Haares verloren.

Auch wenn die Belichtungsmenge groß ist, wenn die Steigung der Linie "alpha", d.h. der Gamma-Wert geringer als 1 ist, und die Korrektur nicht durchgeführt ist, wird die resultierende Kopie weich.

Aus diesem Grunde ist eine Gamma-Korrektur notwendig. Das Prinzip der Gamma-Korrektur wird unter Bezugnahme auf Fig. 32 erläutert. Im dritten Quadranten liegt eine END-Funktion "beta". Ein Steigungswinkel (Gamma′) der END-Funktion "beta" wird so gewählt, daß Gamma′=1/Gamma ist, um die Beziehung zwischen der Belichtungs-Lichtmenge von einem zu kopierenden Objekt und der Ausgangs-Kopierdichte in einer geraden Linie mit 45° verlaufen zu lassen.

Es soll angenommen werden, daß im Bereich "a", in welchem die Belichtungs-Lichtmenge relativ groß ist, ein in einem Register der Schattierungskorrektur-Schaltung vorgegebener Dichteabgleichs-Wert durch eine gerade Linie (4) ausgedrückt wird. Für diesen Fall liegt die Dichte nach der Schattierungskorrektur in dem Bereich "a′". Dieser Bereich "a′" ist außerhalb des Umsetzbereiches der END-Funktion "beta". Daher wird ein Bereich des wiedergegebenen Bildes, der diesem Bereich entspricht, mit weiß überzogen. Um dieses zu vermeiden, wird die gerade Linie (4), welche den Dichteabgleichs-Wert darstellt, zu der geraden Linie (1) verschoben, so daß die Dichte nach der Schattierungskorrektur innerhalb des Umsetzbereiches der END-Funktion liegt. Wenn der Dichteabgleich-Wert so gewählt ist, folgt die Beziehung zwischen der Belichtungs-Lichtmenge und der Ausgangskopie-Dichte einer geraden Linie (1) im vierten Quadranten.

Das kopierte Bild weist eine Gradationsdichte auf. In dem Bereich "b", wo die Belichtungsmenge relativ gering ist, verliert die Beziehung zwischen der Belichtungs-Lichtmenge und der Negativ-Filmdichte ihre Linearität. Für diesen Fall wird der Dichteabgleichs-Wert der Schattierungskorrektur-Schaltung in die gerade Linie (4) im zweiten Quadranten geändert. Wenn die Belichtungs-Lichtmenge in dem Bereich "b" liegt, kann das folgende Problem gelöst werden: Wenn eine Person mit schwarzem Haar, welche einen braunen Hut trägt, kopiert wird, sind die Dichten des Hutes und des Haares im wesentlichen die gleichen, und das sich ergebende kopierte Bild weist einen guten Kontrast zwischen Hut und Haar auf.

Auf diese Weise kann die Dichte eines Objektes ordnungsgemäß korrigiert werden.

C-2. Verfahren der Bildsignal-Verarbeitung

Wie Fig. 33 zeigt, liest der Zeilensensor 226 das von einem Bild auf einem Filmdokument 633 projizierte Licht in Form von Lichtmengen der Farben R, G und B und erzeugt analoge Signale, die den jeweiligen Lichtmengen entsprechen. Die den Lichtmengen (Lichtstärken) entsprechenden analogen Bildsignale werden von einem Verstärker 231 auf vorgegebene Pegel verstärkt. Die verstärkten Bildsignale werden von einem A/D-Umsetzer 235 digitalisiert. Die digitalen Signale, welche die Lichtmengen anzeigen, werden über einen log (Logarithmus)-Umsetzer 238 in Signale umgesetzt, die Dichtewerte anzeigen.

Die Bild-Dichtesignale werden der Schattierungskorrektur durch die Schattierungskorrektur-Schaltung 239 unterworfen. Die Schattierungskorrektur entfernt aus dem Bild die Ungleichmäßigkeit in den Lichtmengen durch die selfoc-Linsen, die Variation der Empfindlichkeit der Pixel des Zeilensensors 226, die Variation der Spektral-Charakteristika und die Lichtmengen der Korrekturfilter und der Lampen 613 sowie die nachteiligen Effekte durch Alterung.

Vor der Schattierungskorrektur werden Referenzdaten in dem Zeilenspeicher 240 gespeichert. Dies wird, wenn ein Filmdokument aus den drei verschiedenen Arten von Filmen und den (zusätzlich) registrierten Filmen gewählt ist durch Wahl des zugehörigen Korrekturfilters erzielt, der in die Filmfilter-Position gesetzt wird. Der Kopierer wird beispielhaft mit einem nicht eingelegten Originalfilm 633 betrieben. Unter dieser Betriebsbedingung wird die Stärke des Lichtes der Lampe 613 gelesen, verstärkt, digitalisiert und in ein Dichtesignal umgesetzt. Die auf dem so gewonnenen Dichtesignal basierenden Daten werden in dem Zeilenspeicher 240 als Referenzdaten gespeichert. Die Bildabbildungseinrichtung 37 tastet schrittweise 32 für jeden Pixel von R, G und B ab. Die Probe-Daten werden über den Zeilenspeicher 240 der CPU 634 zugeführt. Die CPU erzeugt ein durchschnittliches Dichtesignal der abgetasteten Daten von 32 Zeilen über eine Berechnung. Auf diese Weise werden Schattierungs-Daten gewonnen. Die Mittelwertbildung der abgetasteten Daten eliminiert den Fehler für jedes Pixel.

Anschließend wird das Filmoriginal eingelegt und das Bild des Filmoriginals wird gelesen. Die CPU 634 berechnet einen Dichteabgleichs-Wert DADj durch Auswerten der Dichtedaten des Filmes, wie aus dem ROM gelesen, und ersetzt den DADj-Wert in dem Register der LSI in der Schattierungskorrektur-Schaltung 239. Die CPU 634 gleicht ferner die Lichtmenge der Lampe 613 und die Verstärkung der Verstärker 643 in Übereinstimmung mit dem gewählten Film ab.

Die Schattierungskorrektur-Schaltung 239 fügt den DADj-Wert den aktuellen Daten, die durch Lesen des Filmoriginals gewonnen werden, hinzu und verschiebt den gelesenen und verschobenen Wert. Die Schattierungskorrektur-Schaltung 239 subtrahiert die Schattierungsdaten jedes Pixels von den abgeglichenen Daten, womit eine Schattierungskorrektur erzielt wird.

Zum Kopieren eines nicht in dem ROM der CPU 634 und in dem RAM des Systems gespeicherten Filmes wird ein Basisfilm vorgegeben, um Dichtedaten von dem Film zu sammeln und ein DADj-Wert muß auf der Basis der gesammelten Dichtedaten berechnet werden.

Nach der Schattierungskorrektur überträgt die IIT 32 die R-, G und B-Dichtesignale zu der IPS 33.

Die CPU 634 wählt die END-Funktion auf der Basis der aktuellen Daten des Filmoriginals und erzeugt ein Korrektursignal für die Gamma-Korrektur auf der Basis der gewählten Funktion. Die IPS 33 führt die Gamma-Korrektur aus, um das Problem des schlechten Kontrastes aufgrund der nichtlinearen Charakteristik und der Tatsache, daß der Gamma-Wert des Filmoriginals nicht 1 ist, zu beseitigen.

D. Betriebsablauf und Signal-Zeitverlauf

Der Betriebsablauf und die Signal-Zeitverläufe werden unter Bezugnahme auf Fig. 34 erläutert. Die durch gestrichelte Linien dargestellten Signale in dieser Fig. zeigen an, daß diese Signale verwendet werden können.

Die Funktion der F/P 64 wird von der U/I 36 der Basismaschine 30 durchgeführt. Durch Betätigen der F/P-Funktionstaste, welche auf der U/I-Anzeige angezeigt wird, wird die Basismaschine 30 in den F/P-Modus versetzt. Es soll angenommen werden, daß das Filmoriginal eines der drei Filmtypen und der registrierten Filme ist. Wie Fig. 34 zeigt, wird auf der U/I 36 eine Meldung angezeigt "Spiegeleinheit aufsetzen und Film wählen". Nachdem ein Benutzer dieses erblickt, öffnet er die M/U 65 und bringt sie in die Position, die für diese auf der Glasplatte 31 vorgesehen ist.

Wenn die Filmwahl-Taste berührt wird, wird eine Meldung dargestellt "warten, bis Film eingestellt ist". Zur gleichen Zeit leuchtet die Lampe 613 auf und das Steuersignal zur Filterkorrektur (FC CONT) wird (0,0) und die FC-Funktion beginnt. Der automatische Filterwechsler wird betätigt, um das Korrekturfilter an die vorgegebene Position zu bringen. Wenn das Korrekturfilter eingelegt ist, wird ein Signal zur Anzeige des Endes eines Korrekturfilterwechsels (FC SET) auf "0" (low, L) gelegt.

Nach Übergang des FC SET-Signals auf L und ca. 3 bis 5 Sekunden nach Beginn des Aufleuchtens der Lampe 613, beginnt die Aufnahme (Sammlung) von Schattierungsdaten für die Schattierungskorrektur. Nachdem die Schattierungsdaten-Aufnahme beendet ist, wird das FC SET-Signal auf (0,1) in logischem Zustand gelegt und der automatische Filterwechsler beginnt zu arbeiten und bewegt den Film-Korrekturfilter an die vorgegebene Position.

Mit dem Auslösen der Schattierungskorrektur wird auf der Anzeige eine Meldung der Art "Film zum Fokussieren einlegen" angezeigt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Lampe 613 abgeschaltet. Nach Erblicken dieser Meldung lädt ein Benutzer den Filmhalter 607, welcher ein Filmdokument 633 enthält, in den F/P 64. Das Licht der Fotodiode 623 wird von dem Film reflektiert und das reflektierte Licht wird von dem Fotosensor 624 aufgenommen.

Wenn die Differenz der von beiden Elementen des Fotosensors 624 empfangenen Lichtmengen nicht Null ist, arbeitet der Motor 625 der AF-Einheit zur Fokussierung, d.h. die AF-Funktion wird durchgeführt. Nach Fokussierung geht ein F/P-Bereit-Signal (F/P RDY) auf "L"-Pegel. Anschließend geht das FC SET-Signal auf "L"-Pegel und nach ca. einer Minute erscheint auf der Anzeige eine Meldung derart: "Bereit zum Kopieren". Wenn die Starttaste der U/I 36 betätigt wird, zeigt die Anzeige eine Meldung "Kopiervorgang läuft". Die Lampe 613 leuchtet. Wenn das Licht der Lampe stabilisiert ist, beginnt die Aufnahme der Daten für den automatischen Dichteabgleich. Die Bildabbildungseinrichtung 37 tastet den Film einmal ab, um einen Teil des gesamten projizierten Bildes zum Dichteabgleich, zum Farbbalance-Abgleich und zur Gamma-Korrektur zu lesen.

In dem Ganzfarben-Modus tastet die Abbildungseinheit für einen Kopiervorgang viermal ab. Die Schattierungskorrektur und der Dichteabgleich werden auf der Basis der Schattierungsdaten und der automatischen Dichteabgleichs-Daten ausgeführt.

Wenn der Kopiervorgang beendet ist, wird die Lampe 613 abgeschaltet und die Anzeige zeigt eine Meldung derart "Bereit zum Kopieren". Dementsprechend kann eine weitere Kopie durch Betätigen der Starttaste erstellt werden. Um ein anderes Bild zu kopieren, wird ein anderer Filmhalter eingelegt. Wenn der Rahmen des Films gewechselt wird, wird das F/P RDY-Signal auf "H"-Pegel gelegt und die Anzeige zeigt eine Meldung derart "Fokus-Einstellung" oder "Schärfeabgleich". Wenn der neue Filmhalter eingelegt ist, wird die AF-Funktion durchgeführt. Zu diesem Zeitpunkt wird das Signal F/P RDY auf "L"-Pegel gelegt und eine Meldung "Bereit zum Kopieren" wird angezeigt. Wenn anschließend die Starttaste betätigt wird, beginnt der Kopiervorgang.

III. Bildverarbeitungssystem (image processing system, IPS) III-1. IPS-Module

Fig. 35 zeigt eine Anordnung von IPS-Modulen im Bildverarbeitungssystem (IPS).

Die IIT (image input terminal, Bildeingangsschnittstelle) liest bei einem Farbbild-Aufzeichnungsgerät das Farbbild auf einem Original in der Form der drei primären Lichtfarben blau (B), grün (G) und rot (R) unter Verwendung eines CCD-Bildsensors und wandelt diese Signale in primäre Tonerfarben Gelb (Y), Magenta (M), Cyan (C) und Schwarz oder Tusche (K) und die IOT (image output terminal, Bildausgangsschnittstelle) führt die Belichtung durch einen Laserstrahl und die Entwicklung zur Wiedergabe des Original-Farbbildes durch. Für diesen Fall werden vier separate Tonerbilder Y, M, C und K verwendet. Ein Kopierfortschritt (pitch, Schritt, Stufe) wird einmal ausgeführt unter Verwendung der Verarbeitungsfarbe Y.

Anschließend wird der Kopierablauf für die verbleibenden Verarbeitungsfarben M, C und K ausgeführt. Eine Gesamtzahl von vier Kopierzyklen werden durchgeführt. Diese vier Bilder bestehen aus gerasterten Punkten (mesh points), die überlagert werden, um ein Bild in Vollfarbe (Ganzfarbe) wiederzugeben. Bei dem Umsetzen der separierten Farbsignale B, G und R in die Tonersignale Y, M, C und K steht der Entwickler vor dem Problem, wie der Farbabgleich (Colorbalance) durchgeführt werden soll, wie die Farben, abhängig von der Lesecharakteristik der IIT und der Ausgabecharakteristik der IOT wiedergegeben werden sollen, wie die Dichtebalance und der Kontrast abgeglichen werden und wie die Betonung und die Verschleierung von Kanten eingestellt wird und wie Moir´-Muster vermieden werden bzw. abgeglichen werden.

Die IPS empfängt die separaten Farbsignale B, G und R, unterwirft diese verschiedenen Datenverarbeitungen zur Verbesserung der Wiedergabefähigkeit der Farben, der Tönung und der Bestimmtheit und setzt die Tonersignale der Entwicklungs-Verarbeitungsfarben in Ein/Aus (Zweipunkt)-Signale um und gibt diese an die IOT ab. Wie Fig. 35 zeigt, weist die IPS auf: Ein END-Umsetzmodul 301 (equivalent neutral density, äquivalente Neutraldichte), ein Farb-Maskierungs-Modul 302, ein Originalgrößen-Erfassungsmodul 303, ein Farbumsetz-Modul 304, ein UCR/Schwarzerzeugungs-Modul 305 (under color removal, Unterfarb-Beseitigung), ein Raum(Flächen)-Filter 306 (spatial-Filter), ein TRC-Modul 307 (tone reproduction control, Einfärbung-Wiedergabesteuerung), ein Vergrößerungs/Verkleinerungs-Verarbeitungsmodul 308 (V/V-Modul), einen Rastergenerator 309 (screen generator), ein IOT-Schnittstellen-Modul 310, ein Bildbereichs-Steuermodul 311 mit einem Bereichsgenerator und einer Schaltermatrix und ein Editier-Steuermodul mit einem Bereichsbefehls-Speicher 312, mit einer Farbpaletten-Videoschalter-Schaltung 313 und einem Schriftart-Speicher 314 (Font-Puffer) .

In der IPS werden 8 bit-Daten (256 Graustufen) jedes der separaten Farbsignale B, G und R dem END-Umsetzmodul 301 zugeführt. Das Modul 301 setzt die Daten in die Tonersignale Y, M, C und K um. Ein Verarbeitungsfarb-Tonersignal X wird ausgewählt und digitalisiert. Die digitalisierten Signale werden als Ein/Aus-Daten (Zweipunkt-Daten) der Verarbeitungsfarb-Tonersignale von dem IOT-interface-Modul 310 zu der IOT übertragen. Im Falle der Vollfarbe (Vierfarben) wird eine Probeabtastung (prescan) durchgeführt, um die Originalgröße, einen Editier-Bereich und andere notwendige Informationen des Originals zu erfassen. Dann wird ein erster Kopierzyklus unter Verwendung von Y als Tonersignal X der Verarbeitungsfarbe ausgeführt. Anschließend wird ein zweiter Kopierzyklus durchgeführt unter Verwendung von M als Tonersignal X. Nacheinander werden Kopierzyklen für die verbleibenden Verarbeitungsfarben durchgeführt. Im Ganzen werden vier Kopierzyklen wiederholt.

In der IIT werden die Farbkomponenten R, G und B des Bildes durch Verwenden eines CCD-Sensors mit der Größe eines Pixels von 16 dots/mm gelesen. Die IIT gibt die gelesenen Signale als Daten von 24 Bit (3 Farben×8 Bit; 256 Graustufen) ab. B-, G- und R-Filter werden auf die 0berfläche des CCD-Sensors gelegt, die eine Dichte von 16 dots/mm und eine Gesamtlänge von 300 mm aufweist. Der CCD-Sensor tastet 16 Zeilen/mm bei einer Verarbeitungsgeschwindigkeit von 190×5 mm/sec ab. Entsprechend erzeugt der Sensor die gelesenen Daten mit einer Geschwindigkeit von 15 Mpixels/sec für jede Farbe.

Die IIT setzt die analogen Daten von B, G und R Pixeln logarithmisch (log, 1g, 1n) um, um Dichtedaten aus den Reflexionsdaten zu erhalten und digitalisiert die Dichtedaten.

Die jeweiligen Module werden im folgenden näher erläutert.

Fig. 36a bis 36q stellen erläuternde Diagramme zur Beschreibung der jeweiligen Module der IPS dar.

A. END-Umsetzmodul

Das END-Umsetzmodul 301 paßt das optisch gelesene Signal des von der IIT gewonnenen Farboriginals an ein mit dem Farbsignal ausgewogenes Grausignal an (bzw. setzt ersteres in letztere um). Die Toner des Farbbildes sind zueinander gleich, wenn die Farbe grau ist. Die Tonermenge für grau wird als Referenztonermenge eingesetzt. Jedoch werden die separaten Farbsignale B, G und R, die von der IIT beim Lesen eines grauen Dokumentes erzeugt werden, nicht gleich in ihrem Wert, weil die Spektralcharakteristik der Lichtquelle und der Farb-Trennfilter nicht ideal sind. Diese unausgewogenen Farbsignale werden ausgewogen bzw. abgeglichen durch Einsatz einer Umsetz-Tabelle (LUT, look up table), wie Fig. 36a zeigt. Die Ausgleichs-Arbeit durch die LUT besteht in der END-Umsetzung. Wenn ein graues Original gelesen wird, setzt die LUT die separierten B-, G- und R- Farbsignale in jene Signale um, bei gleicher Gradation in Übereinstimmung mit einem Pegel des gelesenen Graus (Schwarz-<Weiß). Die LUT hängt ab von der IIT-Charakteristik. 16 LUTs werden eingesetzt. 16 Tabellen dieser LUTs sind für die Filmprojektoren mit Negativfilmen. 3 Tabellen sind für Kopien, Fotografien und Kopienerzeugung.

B. Farbmaskierungs-Modul

Das Farbmaskierungs-Modul 302 setzt die B-, G-und R-Farbsignale in Signale zur Anzeige der jeweiligen Tonermenge von Y, M und C durch eine Matrix-Operation um. Diese Umsetzung wird auf die Signale nach Durchführen des Grau-Ausgleichs (Graubalance-Abgleich) von der END-Umsetzung angewendet.

Für das Ausführungsbeispiel besteht die Umsetz-Matrix für die Farbmaskierung aus einer 3×3-Matrix, die exclusiv für das Umsetzen von B, G und R in Y, M und C verwendbar ist. Eine Matrix, die BG, GR, RB, B², G² und R² zusätzlich zu B, G und R verarbeitet, kann ebenfalls Einsatz finden. Jede andere Matrix kann ebenso angewendet werden, wenn notwendig. Zwei Sätze von Matrizen werden eingesetzt, eine für einfache Farbabgleichsarbeiten, die andere für Betonungssignal- Erzeugung bei Einfarbenbetrieb (-Modus).

Wenn das Videosignal der IIT von der IPS verarbeitet wird, wird der Grau-Ausgleich zuerst ausgeführt (gray balance adjustment). Wenn er nach der Farbmaskierungs-Verarbeitung ausgeführt würde, müßte der Grau-Ausgleich mit dem Grauoriginal in der Lage sein, die Charakteristika der Farbmaskierung zu gewähren. Dies würde die Umsetzungstabelle wesentlich komplizierter gestalten.

C. Originalgrößen-Erfassungsmodul

Zu kopierende Originale bestehen nicht nur aus Standardgrößen- Dokumenten sondern auch aus zusammengefügten Dokumenten oder anderen.

Um Papier ordnungsgemäßer Größe entsprechend der Größe des Originals auszuwählen, ist es notwendig, die Originalgröße zu erfassen. Wenn die Papiergröße größer als die Originalgröße ist, wird die erstellte Kopie, bei Ausblendung der Randbereiche des Originals, hervorragend. Aus diesem Grunde erfaßt das Originalgrößen-Erfassungsmodul 303 die Originalgröße beim Abtasten und unterdrückt die Farbe der Deckplatte (Kantenunterdrückung) zum Zeitpunkt des Abtastens des Originalbildes. Entsprechend wird Farbe, z.B. schwarz, die klar unterscheidbar von dem Original ist, für die Platten-Farbe eingesetzt. Der Wert für die Obergrenze und die Untergrenze für die Plattenfarb-Erkennung werden in einem Schwellenwert-Register 3031 vorgegeben, wie Fig. 36b zeigt. Zum Zeitpunkt der Vorabtastung wird das Signal umgesetzt in ein Signal X (Gamma-Umsetzung), welches die näherungsweisen Daten der Reflektivität des Originals darstellt (durch Einsatz des Flächen-Filters 306 (spatial filter), welches später detailliert erläutert wird). Das Signal X wird mit dem Wert für die Ober/Untergrenze verglichen, welcher in dem Register 3031 vorgegeben ist, dies geschieht durch einen Komparator 3032. Eine Kantenerfassungs-Schaltung 3034 erfaßt die Kante des Originals und speichert die Koordinaten des Maximum-und Minimumwertes von X und Y in einem max/min-Sortierer 3035.

Wie Fig. 36d zeigt, werden die Maximum-und Minimumwerte (X 1, X 2, Y 1, Y 2), wenn das Original schräg liegt oder sein Bild nicht rechteckig ist, an vier Punkten des Umrisses der Figur erfaßt und gespeichert. Beim Abtasten zum Lesen des Originals vergleicht der Komparator 3033 die Y, M und C-Werte des Originals mit den oberen/unteren Grenzwerten in dem Register 3031.

Eine Plattenfarben-Unterdrückungsschaltung 3036 unterdrückt die Bildinformation außerhalb der Kante, d.h. das gelesene Signal der Deckplatte, um die Kantenunterdrückung (Ausblendung) auszuführen.

D. Farbänderungsmodul (Farbumsetz-Modul)

Das Farbänderungs-Modul 305 ermöglicht die Löschung einer vorgegebenen Farbe in einem vorbestimmten Bereich eines Originals. Wie Fig. 36c zeigt, weist dieses Modul einen Fensterkomparator 3042, ein Schwellenwert-Register 3041 und eine Farbpalette 3043 auf. Um die Farbänderung auszuführen, werden die oberen/unteren Grenzwerte von Y, M und C der zu ändernden Farben in das Schwellenwertregister 3041 geschrieben. Die oberen/unteren Grenzwerte von Y, M und C der umgesetzten Farben werden in die Farbpalette 3043 geschrieben. Entsprechend eines Bereichssignals, welches von dem Bildbereichs-Steuermodul zugeführt wird, wird das NAND-Gatter 3044 gesteuert. Wenn kein Farbänderungs-Bereich vorliegt, werden die Farbsignale Y, M und C des Originals unverändert von dem Wähler 3045 (Multiplexer) abgegeben. Wenn ein Farbänderungs-Bereich erreicht ist und die Farbsignale Y, M und C des Originals zwischen den oberen Grenzwerten und den unteren Grenzwerten, wie sie in das Schwellenwert-Register 3041 geschrieben wurden, wird der Wähler 3045 von dem Ausgangssignal des Fensterkomparators 3042 umgeschaltet und es gibt die umgesetzten Farbsignale Y, M und C, die in der Farbpalette 3043 stehen, ab.

Zur Bezeichnung der erwünschten Farbe durch direktes Zeigen auf einem Original über einen Digitalisierer, werden 25 Pixel von B, G und R in der Umgebung der bezeichneten Koordinaten zum Zeitpunkt der Vorabtastung (prescan) gemittelt und die bezeichnete Farbe wird auf der Basis einer Mittelwertbildung erkannt. Durch die Mittelwert-Operation wird auch für den Fall von 150 Zeilen-Originalen die bezeichnete Farbe mit der Genauigkeit von 5 einer Farbdifferenz erkannt. Für die B-, G-und R-Dichtedaten werden die bezeichneten Koordinaten in eine Adresse umgesetzt und die Dichtedaten werden aus der IIT-Schattierungskorrektur-Schaltung mit dieser Adresse ausgelesen. Bei der Adressenumsetzung wird ein neuerlicher Abgleich entsprechend dem registrierten Abgleich benötigt, wie es der Fall bei der Originalgrößen-Erfassung war. Bei dem Vorabtasten arbeitet die IIT in dem Probe-Abtastmodus (sample scan). Die B-, G-und R-Dichtedaten, welche aus dem Schattierungs-RAM gelesen sind, werden einer programmgesteuerten Schattierungskorrektur unterworfen und gemittelt. Weiterhin werden die Daten der END-Korrektur und der Farbmaskierung unterworfen und anschließend in den Fensterkomparator 3042 geschrieben. Die registrierten Farben (Sonderfarben) werden aus 1670 Farben ausgewählt und bis zu acht Farben können gleichzeitig gewählt sein. Die vorbereiteten Referenzfarben können aus 14 Farben bestehen, aus Y, M, C, G, B und R, aus Farben zwischen diesen Farben und aus K und W.

E. UCR/Schwarzerzeugungs-Modul

Wenn die Farbsignale Y, M und C kombiniert werden, wird, wenn diese gleiche Amplitude aufweisen, Grau erzeugt.

Theoretisch kann die gleiche Farbe erzielt werden durch Ersetzen der Farben Y, M und C mit gleichen Amplituden durch schwarz. In dem Fall wird jedoch die Farbe unrein und folglich die reproduzierte Farbe nicht frisch (stumpf). Um diesem Problem abzuhelfen, erzeugt das UCR/Schwarzerzeugungs-Modul 305 eine bestimmte Menge von K, um eine solche Farbunreinheit zu vermeiden und reduziert gleichzeitig die Tonerfarben Y, M und C in Übereinstimmung mit der Menge der erzeugten K (dieser Vorgang wird Unterfarb-Beseitigung (UCR, under color removal) bezeichnet). Im Detail werden die Maximal-und Minimalwerte der Tonerfarben Y, M und C erfaßt. K wird von einer Umsetz-Tabelle erzeugt in Übereinstimmung mit der Differenz zwischen dem Maximalwert und dem Minimalwert. Zusätzlich werden die Tonerfarben Y, M und C UCR-verarbeitet in Übereinstimmung mit dem erzeugten K.

Wie Fig. 36e zeigt, wird bei einer Farbe, die nahe einem Grauwert ist, die Differenz zwischen dem Maximal-und dem Minimalwert gering. Entsprechend wird der Minimalwert oder ein geringfügig abweichender Wert jeder Farbe Y, M und C beseitigt, zur Erzeugung der Farbe K. Wenn die Differenz groß ist, werden die entfernten Mengen der Farben Y, M und C unter dem Minimalwert von diesen gelegt, um hierbei die Menge des erzeugten K zu reduzieren. Auf diese Weise wird das Mischen von Tusche in reine Farbe und der Sättigungsverlust bei geringer Helligkeit und hoher Farbsättigung vermieden werden.

Fig. 36f zeigt eine spezielle Schaltungsanordnung des UCR/Schwarzerzeugungs-Moduls, in dem ein Maximal/Minimalwert-Detektor 3051 den maximalen und den minimalen Wert der Verarbeitungsfarben Y, M und C erfaßt.

Eine Rechenschaltung 3053 ermittelt die Differenz zwischen den Maximal-und Minimalwerten jeder Farbe. Eine Umsetztabelle 3054 und eine weitere Rechenschaltung 3055 wirken zusammen und erzeugen die Farbe K. Die Umsetztabelle 3054 paßt den Wert von K an. Wenn die Differenz zwischen den Maximal-und den Minimalwerten gering ist, ist das Ausgangssignal der Umsetztabelle Null. Die Rechenschaltung 3055 erzeugt den unveränderten Minimalwert in Form des Wertes von K. Wenn die Differenz groß ist, ist der Ausgangswert der Umsetztabelle 3054 ungleich Null, die Rechenschaltung 3055 subtrahiert die Differenz von dem Minimalwert und erzeugt als Ergebnis der Subtraktion einen Wert von K. Eine weitere Umsetztabelle 3056 erzeugt die von den Farben Y, M und C zu beseitigenden Werte in Übereinstimmung mit dem K-Wert. In Zusammenarbeit mit der Umsetztabelle 3056 subtrahiert eine dritte Rechenschaltung 3059 die von dem K-Wert definierten Werte von den Verarbeitungsfarben Y, M und C. Die UND-Gatter 3057 und 3058 arbeiten für das Signal K und die Signale Y, M und C nach UCR-Verarbeitung in Übereinstimmung mit den Signalen der Einfarben-Betriebsweise und der Vollfarben-Betriebsweise. Die Wählerschaltungen 3052 und 3050 (Multiplexer) werden eingesetzt zur Auswahl jedes von den Tonersignalen Y, M, C und K durch die Verarbeitungsfarb-Signale. Eine Farbe wird so wiedergegeben durch Gitterpunkte (Rasterung) von Y, M und C. Die Funktionen und Tabellen, welche empirisch gebildet sind, werden zur Beseitigung (Löschung) von Y, M und C verwendet sowie zur Bestimmung des Erzeugungsverhältnisses von K.

F. Spatialfilter-Modul (Flächen-Filter)

In dem erfindungsgemäßen Farbkopierer liest die IIT ein Bild eines Originals, während das Originalbild von dem CCD abgetastet wird. Wenn die Daten als solche verwendet werden, sind die Ergebnisdaten abgeschwächte Daten. Die Rasterpunkte (mesh points) werden zur Bildwiedergabe eingesetzt. Moiree tritt auf zwischen der Rasterpunkt-Periode (Gitterperiode) des Druckexemplars und der Abtastperiode von 16 dots/mm. Das gleiche Phänomen tritt auf zwischen der Rasterpunkt-Periode, welche von der Maschine erzeugt wird und dem des Originals. Das Spatialfilter-Modul 306 ist vorgesehen, um die vorher beschriebene Abschwächung und das Moir´-Phänomen zu beseitigen. Zur Beseitigung des Moir´-Musters wird ein Tiefpaßfilter eingesetzt, zur Kantenbetonung wird ein Hochpaß-Filter eingesetzt.

In dem Spatialfilter-Modul 306, wie Fig. 36g es zeigt, wählt ein Wähler 3003 eines von den Eingangssignalen Y, M, Min und Max-Min aus. Eine Umsetztabelle 3004 setzt dieses in ein Datensignal um, welches näherungsweise die Reflektivität (Reflexion) anzeigt. Die Verwendung dieser Art von Daten macht es einfach, Kantendaten aufzunehmen. In diesem Anwendungsfall ist das ausgewählte Farbsignal Y. Ein Schwellenwert-Register 3001, ein 40-bit-Digitalisierer 3002 und ein Decoder 3004 separieren die Farbsignale Y, M, C, Min und Max-Min in acht Farben Y, M, C, K, B, G, R und W (für Weiß) für jedes Pixel. Ein Decoder 3005 erkennt die Färbung in Übereinstimmung mit dem digitalisierten Datensignal und erzeugt ein 1-bit-Datensignal, zur Anzeige einer notwendigen Verarbeitungsfarbe oder keiner.

Das Ausgangssignal der Schaltungsanordnung von Fig. 36g wird der Schaltung 36 h zugeführt. Diese Schaltung weist einen FIFO-Speicher 3061 (first in first out), einen 5×7-Digitalfilter 3063 und eine Modulationstabelle 3066 auf, die zusammenarbeiten, um Gitterpunkt-Beseitigungsdaten zu erzeugen. Ein FIFO 3062, ein weiterer 5×7-Digitalfilter 3064, eine Modulationstabelle 3067 und eine Verzögerungsschaltung 3065 kooperieren, um Kanten-Betonungsdaten zu erzeugen, wobei die Ausgangsdaten der Abgabeschaltung von Fig. 36g eingesetzt werden. Die Modulationstabellen 3066 und 3067 werden selektiv verwendet in Übereinstimmung mit einem eingesetzten Kopiermodus, z.B. einer Fotografie-Kopie, einer nur Buchstaben-Kopie und einer gemischten Fotografie/Buchstaben-Kopie.

Bei der Kantenbetonung werden, wenn ein grüner Buchstabe (1) gemäß Fig. 36i in Form eines Buchstabens (2) wiedergegeben wird, die Farben Y und C an den Kanten betont, wie die Kurvenverläufe (3) und (4) zeigen, jedoch wird die Farbe M nicht betont, wie die durchgezogene Linie der Kurvenform (5) zeigt. Das Schaltverhalten für dieses Verhalten wird von dem UND-Gatter 3068 ausgeführt. Wenn die Kurvenform (5) von M betont wird, wie dies die gestrichelte Linie darstellt, wird M in den Kantenbereichen, wie der Kurvenverlauf (6) zeigt, betont und die Farbreinheit geht entsprechend verloren. Um die Betonung durch das UND-Gatter 3068 für jede Verarbeitungsfarbe zu schalten, synchronisiert die Verzögerungsschaltung 3065 das FIFO 3062 mit dem 5 × 7-Digitalfilter 3064. Wenn ein frischer (reiner) grüner Buchstabe durch konventionelle Bildverarbeitung wiedergegeben wird, wird Magenta M zur Betonung in den grünen Buchstaben gemischt und die Farbreinheit geht verloren.

Um diesem Problem abzuhelfen, ist das Spatialfilter-Modul vorgesehen, welches, wenn es die Farbe grün erkennt, die Farben Y und C wie gewöhnlich abgibt und die Farbe M ohne Kantenbetonung weitergibt.

G. TRC-Umsetzmodul (tone reproduction control, Färbungswiedergabe-Steuerung)

Die IOT führt die Kopierzyklen in Übereinstimmung mit einem von der IPS abgeleiteten Ein/Aus-Signal viermal unter Verwendung der Verarbeitungsfarben Y, M, C und K (im Fall der Ganzfarben-Kopie) durch. Auf diese Weise ergibt sich die Wiedergabe eines Ganzfarben-Originals. Tatsächlich sind jedoch feine und genaue Abgleicharbeiten unter Berücksichtigung der IOT-Charakteristika zu beachten, um eine genaue Farbwiedergabe durch theoretische Signalverarbeitung zu erhalten. Das TRC-Umsetzmodul wird zur Verbesserung der Farbwiedergabe eingesetzt. In dem RAM ist eine Adreß-Umsetztabelle gespeichert, welche verschiedene Kombinationen von Y, M und C enthält, auf welche über 8-Bit-Bilddaten zugegriffen wird. Die Verwendung einer solchen Tabelle erlaubt die Durchführung der im folgenden beispielhaft genannten Funktionen in Übereinstimmung mit einem Bereichssignal: Dichteabgleich, Kontrastabgleich, Negativ/Positiv-Inversion, Farbbalance-Abgleich, Buchstaben-Modus und Transparenz-Komposition. Die Bits 0-3 des Bereichssignals werden jeweils den oberen drei Bits einer RAM-Adresse zugeordnet. Die obigen Funktionen können entsprechend kombiniert werden in einem Bereichsüberschreitungs-Modus.

Für das Ausführungsbeispiel weist der RAM eine Speicherkapazität von 2 kbytes (256 bytes×8 Ebenen) und acht Umsetztabellen auf. Während des Rückkehrs des IIT-Wagens (Wagenrücklauf, CR) wird ein Maximum von acht Umsetztabellen für jeden Zyklus von Y, M und C gespeichert. Diese Tabellen werden selektiv in Übereinstimmung mit einer Bereichsbezeichnung und einem eingesetzten Kopiermodus verwendet. Wenn die Speicherkapazität des RAM vergrößert wird, besteht keine Notwendigkeit zur Speicherung der Tabellen für jeden Zyklus.

H. V/V-Modul (Vergrößerung/Verkleinerung)

Das V/V-Modul 308 führt die V/V-Verarbeitung durch einen V/V-Prozessor 3082 während einer Zeitspanne, in dem die Daten X temporär in dem Zeilenpuffer 3083 gespeichert sind, durch und diese werden, wie Fig. 36k zeigt, anschließend weiter übertragen. Eine Rückabtastungs-Generator/Adressensteuerung 3081 erzeugt ein Abtast-Stufensignal (pitch-signal) und eine Lese/Schreibadresse für den Zeilenpuffer 3083. Der Zeilenpuffer 3083 dient als Ping-Pong-Puffer von zwei Zeilen, wobei Zeilendaten aus dem einen Zeilenpuffer gelesen werden, während zur gleichen Zeit die nächsten Zeilendaten in den anderen Zeilenpuffer geschrieben werden. Die V/V-Verarbeitung in Hauptabtastrichtung wird digital verarbeitet durch das V/V-Modul 308. Für die V/V in vertikaler Abtastrichtung wird die Abtastgeschwindigkeit der IIT entsprechend variiert. Die Abtastgeschwindigkeit kann in den Bereich von 2fach bis 1/4fach variiert werden, um die Vergrößerung zwischen 50% und 400% zu variieren. Bei der Digital-Verarbeitung, wenn die Daten von und zu dem Zeilenpuffer 3083 übertragen werden, basiert die Reduktion auf einer Ausdünnungs-Interpolation (thinout), während die Vergrößerung auf einer zusätzlichen Interpolation basiert.

Wenn die Daten zwischen benachbarten Abtastpunkten liegen, werden die Interpolations-Daten durch Gewichtung der zwischenliegenden Daten in Übereinstimmung mit dem Abstand dieser Daten von den auf beiden Seiten liegenden Daten ermittelt, dies wird von Fig. 361 erläutert. Wenn die Daten beispielsweise X _i ′ sind, wird die folgende Berechnung durchgeführt:
(X _i ×d ₂)+(X _i+1×d ₁), wobei d ₁+d ₂1
und d ₁ und d ₂ die jeweiligen Abstände eines Abtastpunktes zu den Daten X _i und X _i+1 auf beiden Seiten des Datenwertes X _i ′ sind.

Bei der Verkleinerungs-Verarbeitung werden Daten in den Zeilenpuffer 3083 geladen, während die Daten interpoliert werden. Zu gleichem Zeitpunkt werden die verkleinerten Daten der vorhergehenden Zeile aus dem Puffer gelesen und zu der Folgenstufe übertragen. Bei der Vergrößerungs-Verarbeitung werden die Daten in den Zeilenpuffer geladen und dort kurzzeitig gespeichert, während die Daten bei dem Lesen der vorhergehenden Zeilendaten aus dem Zeilenpuffer zur Vergrößerung interpoliert werden. Wenn die Interpolation zur Vergrößerung zu der Zeit des Schreibens durchgeführt wird, muß die Taktfrequenz in Übereinstimmung mit der Vergrößerung erhöht werden. Eine solche Vergrößerungs-Verarbeitung erlaubt es jedoch, die gleiche Taktfrequenz sowohl für den Lesevorgang als auch für den Schreibvorgang zu verwenden. Es ist ferner möglich, die Bilderverschiebungs-Verarbeitung in Hauptabtastrichtung durch Lesen von Daten an einem mittleren Punkt zwischen einem Lesevorgang und dem nächsten Lesevorgang durchzuführen oder durch Verzögern des Lesevorganges. Eine Wiederholungs-Verarbeitung ist möglich durch wiederholtes Lesen von Daten.

Die Spiegel-Bildverarbeitung wird auch möglich, wenn die Daten in umgekehrter Richtung ausgelesen werden.

I. Raster-Generator (screen generator)

Ein Raster-Generator 309 wandelt ein Gradations-Tonersignal jeder Verarbeitungsfarbe in ein Ein/Aus bzw. binäres Tonersignal (Zweipunkt-Signal). In dem Raster-Generator werden die Digitalisierungs-Verarbeitung und die Fehlerverteilungs- Verarbeitung durch Vergleichen einer Schwellenwert-Matrix mit den Gradations-Daten durchgeführt. Die IOT empfängt das binäre Tonersignal und schaltet einen Laserstrahl ein und aus, um ein Halbtonbild zu erzeugen. In dem Anwendungsbeispiel ist der Laserstrahl in seinem Durchmesser elliptisch geformt mit einer Geometrie von ca. 80 micrometer (Längsachsen-Durchmesser) und ca. 60 micrometer (Querachsen-Durchmesser). Diese Werte sind so gewählt, um die Aufzeichnungsdichte von 16 dots/mm zu erreichen.

Zunächst wird erläutert, wie eine Gradation ausgedrückt wird. Die folgende Erläuterung ist gerichtet auf das Bilden von Halbton-Zellen durch beispielsweise 4×4 Anordnungen, wie gemäß Fig. 36n. Zur Bildung der Anordnungen (Zellen) gibt der Raster-Generator eine Schwellenwert-Matrix "m", die einer Halbton-Anordnung entspricht, vor. Anschließend vergleicht er die Matrix mit den Gradationsdaten. Wenn der Wert der Daten "5" ist, erzeugt der Raster-Generator Signale, die eingeschaltet werden in Quadraten der Matrix "m", deren Zahlen geringer als "5" sind.

Die 4×4 Halbton-Anordnung von 16 dots/mm wird im allgemeinen Gitterpunkt (mesh point) oder Rasterpunkt genannt mit 100 psi und 16 Gradationen. Wenn ein Bild von solchen Rasterpunkten gebildet wird, ist die Bildreproduktion ungenügend. Gemäß vorliegender Erfindung werden zur Verbesserung der Gradation die 16 dots/mm Pixel in vier weitere in vertikaler Richtung (Hauptabtastrichtung) unterteilt.

Entsprechend wird der Laserstrahl ein-bzw. ausgeschaltet in einem Viertel des Abstandes, d.h. mit einer viermal höheren Frequenz, wie Fig. 36o dies erläutert. Die erreichte Gradation ist viermal höher als das konventionelle Gradationsbildungs-Verfahren. Gemäß der Erfindung wird eine Schwellenwert-Matrix "m′", wie von Fig. 36o gezeigt, vorgegeben. Wenn zusätzlich ein Submatrix-Verfahren (Untermatrix) eingesetzt wird, kann die Anzahl der Zeilen wirksam vergrößert werden.

Der vorgenannte Fall verwendet die Schwellenwertmatrizen "m", bei denen der Mittenbereich jeder Halbton-Anordnung als ein alleinig wachsender Kern verwendet wird. Bei dem Submatrix-Verfahren besteht ein Pixel aus einer Mehrzahl von Matrizeneinheiten. Jede Matrizeneinheit hat zwei Wachstumskerne oder mehr, dies illustriert Fig. 36p. Wenn eine solche Rasterbild-Entwurfsmethode eingesetzt wird, kann die Anzahl der Linien und die Gradation in Übereinstimmung mit hellen oder dunklen Bereichen geändert werden, so daß 141 psi und 64 Gradationen in hellen Bereichen und 200 psi und 128 Gradationen in dunklen Bereichen verwendet werden. Ein solches Muster kann entworfen werden, während visuell der sanfte Gradationsübergang, die Schärfe, die Körnigkeit und ähnliches beurteilt werden.

Wenn das Halbtonbild durch Verwenden des obigen Punktmatrix-Verfahrens wiedergegeben wird, koexistieren die gegensinnigen Gradations-oder Graupegel und die Auflösung. Z.B. wird, wenn der Graupegel angehoben wird, die Auflösung schlechter.

Auf der anderen Seite, wird, wenn die Auflösung erhöht wird, der Graupegel verschlechtert. Wenn kleine Schwellenwertdaten-Matrizen verwendet werden, leidet das aktuell abgegebene Bild unter Quantisierungsfehlern. Die Fehlerdiffusions-Verarbeitung dient der Verbesserung der Gradationswiedergabe in einer Art, die von Fig. 36q erläutert wird, wobei die Quantisierungsfehler der Ein/Aus-oder Binärsignale, welche von dem Rastergenerator 3092 und dem Eingangs-Gradationssignal erzeugt werden, von einer Dichte-Umsetzschaltung 3093 und einem Subtrahierer 3094 erfaßt und unter Verwendung einer Korrekturschaltung 3095 und eines Addierers 3091 rückgeführt werden. Z.B. wird die jeweilige Position einer vorhergehenden Zeile und die Pixel an beiden Seiten dieser über ein digitales Filter gefaltet (überlagert).

Der Rastergenerator wechselt den Schwellen-Fehler und einen Rückführ-Koeffizienten für die Fehlerdiffusions-Verarbeitung für jedes Original oder jeden Bereich in Übereinstimmung mit der Art von Bild, beispielsweise Halbtonbilder oder Buchstaben/Zeichen-Bilder. Auf diese Weise kann die Wiedergabequalität von Bildern mit hoher Gradation und hoher Schärfe verbessert werden.

J. Bildbereichs-Steuermodul

In dem Bildbereichs-Steuermodul 311 können sieben rechteckige Bereiche und eine Prioritätsordnung dieser in einem Bereichsgenerator vorgegeben (eingestellt) werden. Steuerdaten, die sich auf die jeweiligen Bereiche beziehen, werden in einer Schaltermatrix vorgegeben. Die Steuerdaten enthalten Daten der Farbänderung und eines Farbmodus, der einfarbig oder ganzfarbig anzeigt, Modulations-Auswahldaten einer Fotografie, Buchstaben/Zahlen und ähnliches, Auswahldaten der TRC, Auswahldaten des Rastergenerators und weitere Daten.

Die Steuerdaten werden zur Steuerung des Farbmaskierungs-Moduls 302, des Farbumsetz-Moduls 304, des UCR-Moduls 305, des Spatial­ filters 306 und des TRC-Moduls 307 verwendet. Die Schaltermatrix kann durch Programm vorgegeben bzw. gesetzt werden.

K. Editier-Steuermodul

Das Editier-Steuermodul führt eine Skizzen/Zeichnungs-Ver­ arbeitung durch, in der ein Original mit einer kreisförmigen Figur, beispielsweise einer kreisförmigen Linie, nicht einer rechteckigen Figur, gelesen wird und ein vorbestimmter Bereich, dessen Konfiguration unbegrenzt ist, wird mit vorgegebener Farbe ausgemalt. Fig. 36m zeigt einen CPU-Bus, der in einem cluster (Ansammlung) mit einer AGDC 3121 geschaltet ist (advanced graphic digital controller, fortgeschrittene digitale Graphiksteuerung), einen Schriftart-Puffer 3126 (Font Buffer), einen Logo-ROM 3128 (Kennzeichnungs-ROM) und ein DMAC 3129 (Steuergerät für direkten Speicherzugriff, DMA). Die CPU schreibt codierte 4-bit-Bereichsbefehle in einen Flächenspeicher 3122 über die AGDC 3121 und lädt einen Font in den Fontpuffer 3126. Der Flächenspeicher 3126 besteht aus vier Speicherebenen (Flächen). Jeder Punkt auf einem Original kann durch vier Bits in Ebenen 0 bis 3 derart gesetzt werden, daß für "0000" ein Befehl 0 verwendet wird, um ein Original auszugeben. Ein Decoder 3123 decodiert die 4-bit-Daten in Befehle 0 bis 15. Eine Schaltermatrix 3124 setzt die Befehle 0 bis 15 in Befehle zur Erstellung von Aufträgen von Füllmustern, Füllogik und Logo-Schriftart um. Ein Font-Adressenspeicher 3125 erzeugt eine Adresse für den Fontpuffer 3126 in Übereinstimmung mit einem Muster, z.B. einer Gittermuster-Schattierung oder einer Kreuzschraffur-Schattierung durch Verwenden eines 2-bit-Füllmuster-Signals.

Eine Schalterschaltung 3127 wählt in Übereinstimmung mit einem Füll-Logiksignal der Schaltermatrix 3124 und dem Inhalt der Original-Daten X eines der folgenden aus, Dokumenten-Daten X, Schriftart-Puffer 3126 oder Farbpalette. Die Füll-Logik wird verwendet zum Auffüllen nur des Hintergrundes (des Originals) mit einer Farbstruktur, um die Farbe in einem vorgegebenen Abschnitt des Bildes in eine andere Farbe zu wechseln und um einen bestimmten Bereich des Bildes zu Maskieren oder Freizuschneiden und um diesen Bereich mit Farbe zu füllen.

Wie aus der Beschreibung ersichtlich, werden in der IPS die Lesesignale der IIT einer END-Umsetzung unterworfen und einer Farbmaskierungs-Verarbeitung. Die Lesesignale werden ferner einer Kantenunterdrückung und der Farbänderung unterworfen sowie einem Unterfarb-Beseitigungsprozeß (UCR). Eine Tusche-Farbe wird erzeugt. Anschließend werden die Lesesignale in die Verarbeitungsfarben umgesetzt. Im Falle der Verarbeitung, z.B. des spatial-Filters, der Farbmodulation, des TRC sowie der V/V ist es besser, die Farbverarbeitungs-Daten zu verwenden als die vollen Farb-Daten, weil die Menge der verarbeiteten Daten gering ist und folglich die Anzahl der verwendeten Umsetztabellen auf ca. 1/3 herabgesetzt werden kann. Entsprechend können eine größere Vielzahl von Umsetztabellen eingesetzt werden, womit die Wiedergabefähigkeit von Farben, der Gradation und der Schärfe verbessert werden.

III-2 IPS-Hardware (Schaltungstechnik)

Die Fig. 37a bis 37d zeigen Schaltungstechnik-Konfigurationen der IPS.

Für das Anwendungsbeispiel ist die IPS auf zwei Schaltungskarten aufgeteilt, die IPS-A und die IPS-B. Die Schaltungskarte IPS-A weist eine Schaltung zur Ausführung der Basisfunktionen des Farbkopierers auf, z.B. Wiedergabe von Farben, Gradation und Schärfe. Die zweite Schaltungskarte IPS-B weist eine Schaltung zur Ausführung von Anwendungen und professioneller Arbeit, wie der Editier-Arbeit, auf. Eine Anordnung der auf der ersten Schaltungskarte IPS-A angeordneten Schaltkreisen zeigen die Fig. 37a bis 37c. Eine Schaltungsanordnung, die auf der zweiten Schaltungskarte IPS-B angeordnet ist, zeigt Fig. 37d. Im Laufe der Verwendung des erfindungsgemäßen Kopierers als Farbbild- Aufzeichnungsvorrichtung werden unvermeidlich Benutzerwünsche hinsichtlich zusätzlicher und neuer Anwendung und professionelle Arbeit entstehen. Der Kopierer kann sehr flexibel mit diesen Anforderungen umgehen durch einfaches Modifizieren und Ändern, nur der Schaltungsanordnungen auf der zweiten Karte IPS-B, weil die grundlegenden Funktionen (Basisfunktionen) des Kopierers durch die Schaltungsanordnung auf der ersten Schaltungskarte IPS-A gewährleistet werden.

Wie die Fig. 37a bis 37d zeigen, ist die IPS-Schaltungskarte mit CPU-Bussen gekoppelt, welche einen Adreßbus ADRS BUS, einen Datenbus DATA BUS und einen Steuerbus CTRL BUS aufweisen. Die Karte ist ebenso mit Videodaten B, G und R von der IIT sowie mit einem Videotakt IIT VCLK als Synchronsignal, einem Zeilen-Synchronisationssignal IIT LS (Hauptabtastrichtung und horizontal Synchronisation), und einem Seitensynchronsignal IIT PS (vertikale Abtastrichtung, Vertikalsynchronisation) gekoppelt.

Die Videodaten werden in pipeline-Technik (Parallelverarbeitung, gestaffelte Verarbeitung) in der Stufe nach der END-Umsetzeinheit verarbeitet. Die Videodaten werden eine bestimmte Zeit verzögert, die der Anzahl von Taktimpulsen entspricht, welche für die jeweiligen Verarbeitungsstufen in der pipeline-Verarbeitung erforderlich sind. Ein Zeilensynchron-Generator/Fehlerprüf-Schaltung 328 ist vorgesehen zur Erzeugung und Verteilung horizontaler Synchronsignale, um eine solche Verzögerung zu erzielen und zur Fehlerprüfung des Video-Taktsignals und des Zeilen-Synchronsignals. Daher ist der Zeilensynchron-Signalgenerator/Fehlerprüf-Schaltung 328 mit dem Video-Taktsignal IIT VCLK und dem Zeilen-Synchronsignal IIT LS gekoppelt. Um die Vorgaben der Schaltung 328 zu ändern, ist diese mit den CPU-Bussen (ADR BUS, DATA BUS und CTRL BUS) und mit einem Schaltungs-Freigabesignal CS (chip select) gekoppelt.

Die Videodaten B, G und R von der IIT werden dem ROM 321 in der END-Umsetzeinheit übergeben. Die END-Umsetztabelle kann in ein RAM geladen sein, z.B. unter der Steuerung der CPU. Im Betrieb des Kopierers tritt jedoch selten eine Situation auf, daß die END-Tabelle geändert werden muß, wenn die Bilddaten verarbeitet werden. Aus diesem Grunde werden zwei ROMs mit 2 kbytes für jede der END-Umsetztabellen für B, G und R verwendet. Das Anwendungsbeispiel verwendet ein LUT-System (look up table) mit ROMs. 16 Umsetztabellen sind vorgesehen und können selektiv durch ein 4-bit-Auswahlsignal ENDSel gewählt werden.

Das END umgesetzte Datensignal, welches von einem ROM 321 abgegeben wird, wird mit einer Farbmaskierungs-Einheit, welche drei Berechnungs-LSI 322 aufweist, wovon jede zwei Ebenen mit je 3×2 Matrizen für jede Farbe aufweist, verbunden. Die Berechnungs-LSI 322 sind mit den CPU-Bussen gekoppelt. Die Koeffizienten der Matrizen können in den Berechnungs-LSI 322 von der CPU eingestellt und geändert werden. Die LSI 322 sind mit einem Vorgabesignal SU und einem Chip-Anwahlsignal CS verbunden. Diese Signale werden eingesetzt zur Verbindung der Berechnungs-LSI 322 nach Verarbeitung der Bildsignale an die CPU-Busse, um es der CPU zu ermöglichen, die Einstellung der LSI 322 zu ändern. Ein 1-Bit-Auswahlsignal MONO wird mit den Berechnungs-LSI 322 gekoppelt zur Auswahl der Matrizen. Die LSI 322 erhalten ferner ein Leistungs-Abschaltsignal PD. Wenn keine Abtastung in der IIT erfolgt, d.h. keine Bildverarbeitung durchgeführt wird, hält das interne Video-Taktsignal aufgrund des Leistungs-Abschaltsignals PD (power down) an.

Die Signale Y, M und C, die aus den Farbbild-Signalen B, G und R durch die LSI 322 umgesetzt sind, werden einem Farbwechsler-LSI 353 (LSI = large scale integration, hochintegrierte Schaltung) auf der zweiten Schaltungskarte IPS-B zugeführt, diese ist in Fig. 37d gezeigt. Hier werden die Farben dieser Signale geändert und einem DOD LSI 323 zugeführt. Das Farbänderungs-LSI 353 enthält vier Farbänderungs-Schaltungen, wovon jede ein Schwellenwert-Register zur Vorgabe der nicht zu ändernden Farbe, eine Farbpalette zur Vorgabe der Änderungsfarbe und einen Komparator aufweist. Das DOD LSI 323 enthält einen Originalkanten-Detektor, einen Schwarzkanten-Unterdrücker und ähnliches.

Die schwarzkanten-Unterdrückten Datensignale werden von dem DOD LSI 323 abgegeben und einem UCR LSI 324 zugeführt. Dieses LSI weist eine UCR-Schaltungsanordnung, eine Schwarzerzeugungs-Schaltungsanordnung und notwendige Farbgeneratoren auf. Das LSI 324 erzeugt eine Verarbeitungsfarbe X, welche der Tonerfarbe entspricht, notwendige Farb-Signal "Hue" und ein Kantensignal "Edge". Das LSI erhält ebenfalls ein Signal COLR zur Kennzeichnung der Verarbeitungsfarbe und ein Farbart-Signal (4 COLR und MONO).

Der Zeilenspeicher 325 weist zwei Arten von FIFOs auf. Die ersten FIFOs werden eingesetzt zum Speichern der Daten von vier Zeilen, um die Signale der Verarbeitungsfarbe X, der notwendigen Farben "Hue", und der Kanten "Edge" zu einem 5×7-Digitalfilter 326 zu übertragen. Die zweiten FIFOs dienen zum Abgleich der Verzögerung der ersten FIFOs. Die Verarbeitungsfarbe X und das Kantensignal Edge von vier Zeilen werden gespeichert und eine Gesamtzahl von fünf Zeilen solcher Datensignale werden zu dem Digitalfilter 326 übertragen. Das Datensignal der notwendigen Farbe "Hue" wird durch das FIFO verzögert, um es mit dem Ausgangssignal des Digitalfilters 326 zu synchronisieren und dann in ein MIX LSI 327 zu übertragen.

Der Digitalfilter 326 weist eine Anzahl von 5×7-Filtern (Tiefpaßfilter LP und Hochpaßfilter HP) auf, wovon jede drei 2×7-Filter-LSIs aufweist. Einer der 5×7-Filter wird eingesetzt zur Verarbeitung der Verarbeitungsfarbe X und der andere zur Verarbeitung des Kanten-Datensignales "Edge". Das MIX LSI 327 wendet die Gitterpunkt-Beseitigung und die Kantenbetonung auf diese Ausgangs-Datensignale an unter Verwendung der Umsetztabellen und diese verarbeiteten Datensignale werden in die Verarbeitungsfarbe X gemischt.

Das LSI 327 erhält ein Kantensignal EDGE und ein Schärfesignal "Sharp" zum Nacheinanderschalten der Umsetztabellen.

Die TRC 342 weist ein RAM mit 2 kbytes mit acht Umsetztabellen auf. Die Umsetztabellen können wiederprogrammiert werden, während der Rückkehrphase des Wagens vor jedem Abtasten. Ein 3-bit-Auswahlsignal TRSel wird eingesetzt zur Auswahl einer dieser Umsetztabellen. Die von dem TRC 342 verarbeiteten Daten werden einem V/V LSI 345 über einen Empfänger/Sender übertragen. In der V/V-Einheit bilden einige RAMs 344 mit 8 kbytes, einen Ping-Pong-Puffer (Zeilenpuffer). Das LSI 343 erzeugt Wiederabtast-Schritte (pitohes) und die Adressen für den Zeilenpuffer.

Die Ausgangsdaten der V/V-Einheit kehren in die zweite Schaltungskarte von Fig. 37d über einen Bereichsspeicher-Abschnitt zurück. Ein EDF LSI 346 weist einen FIFO auf, welcher die Daten der vorhergehenden Zeile zurückbehält und einen Fehlerdiffusions-Prozeß ausführt durch Anwenden der vorhergehenden Zeilendaten. Ein Signal X nach der Fehlerdiffusions-Verarbeitung wird an das IOT-interface (Schnittstelle) über ein SG LSI 347 in einer Rastergenerator-Einheit abgegeben.

In der IOT-Schnittstelle werden die von dem SG LSI 347 abgegebenen Signale in der Form von 1-bit-Ein/Aus-Signalen empfangen und in ein 8-bit-Datensignal zusammengefaßt, dieses wird von der IOT-Schnittstelle parallel zu der IOT übertragen.

In der zweiten Schaltungskarte von Fig. 37d sind die Datensignale, welche tatsächlich auf der Schaltungskarte anwesend sind, für die 16dots/mm Aufzeichnungsdichte. Deshalb reduziert ein Verkleinerungs-LSI 354 die Daten auf 1/4, digitalisiert sie und speichert sie schließlich in einem Bereichsspeicher ab. Eine Vergrößerungs-Decoder-LSI 359 enthält ein Füllmuster RAM 360. Wenn die Bereichsdaten aus dem Bereichsspeicher zur Erzeugung eines Befehls gelesen werden, expandiert die LSI 359 die Daten in jene 16dots/mm-Daten. Durch Verwenden der expandierten Daten erzeugt sie eine log-Adresse, eine Farbpalette und Filtermuster. Ein DRAM 356, welches vier Ebenen aufweist, speichert codierte Bereichsdaten von 4Bit. Eine AGDC 325 ist eine Steuerschaltung, welche exclusiv zur Steuerung der Bereichsbefehle eingesetzt wird.

III-3 V/V-Funktion A. Vergrößerungs/Verkleinerungs-Verarbeitung (V/V)

Die Fig. 38a bis 38c zeigen Diagramme zur Erläuterung eines Algorithmus für eine Zweipunkt-Interpolation.

Wie bereits beschrieben, werden gemäß vorliegender Erfindung Bilddaten zeitweilig in einem Zeilenpuffer zurückbehalten. Während der Schreib/Leseoperation der Bilddaten für den Zeilenpuffer ist ein Vergrößerungsprozentwert im Bereich zwischen 50% und 400% gewählt. Die Bilddaten werden zwischen zwei Punkten in Übereinstimmung mit dem gewählten und vorbestimmten Vergrößerungs/Verkleinerungsprozentwert interpoliert. Die V/V-Verarbeitung wird in Hauptabtastrichtung auf diese Weise ausgeführt. In dem Ausführungsbeispiel wird ein Zweizeilen Ping-Pong-Puffer als Zeilenpuffer verwendet.

Eine grundlegende Idee der V/V-Verarbeitung liegt darin, daß eine Pixeldichte auf der Bildleseseite während der Schreib/Leseoperation der Bilddaten für den Zeilenpuffer auf der Bildwiedergabeseite geändert wird. Wenn z.B. die Bilddaten mit 400 psi gelesen und in 200 psi wiedergegeben werden, wird das Bild auf 200% vergrößert. Wenn die Bilddaten in 400 psi gelesen und in 800 psi wiedergegeben werden, wird das Bild auf 50% reduziert.

Der für die Zweipunkt-Interpolation eingesetzte Algorithmus wird unter Bezugnahme Fig. 38a bis 38c erläutert. Fig. 38a zeigt Lesedaten mit Pixeln 0 bis 5. Für den Fall, daß die Vergrößerung mit N angegeben ist und die vorliegenden Pixel "m" sind (m = 0,1, 2...), wird die Position der zu erstellenden Daten relativ zu den Lesedaten gegeben durch m/N. Ein Wert der Pixel wird bestimmt durch Verwenden eines Algorithmus einer Zweipunkt-Interpolation auf der Basis von Werten der Pixel auf beiden Seiten des Pixels und seiner relativen Position. Wenn die gelesenen Daten, welche in Fig. 38a dargestellt sind, auf ein Bild von 75% durch Verwenden des obigen Algorithmus reduziert werden, liegt eine lineare Anordnung von Pixeln gemäß Fig. 38b vor. Wenn es auf ein Bild von 125% vergrößert wird, liegt eine lineare Anordnung von Pixeln vor, wie sie Fig. 38c zeigt. Diese Werte der Pixel werden gewonnen durch die Anwendung der Zweipunkt-Interpolation auf die Werte der gelesenen Daten, welche in Fig. 38a dargestellt sind. Ein Wert des Pixels 1.33 zur Gewinnung des 75%-Bildes von Fig. 38b wird gewonnen durch
(Wert des Pixels 1)×(1-0.33)+(Wert des Pixels 2)×0.33.

Ähnlich wird ein Wert für den Pixel 2.4 für das 125%-Bild von Fig. 38c gewonnen durch
(Wert des Pixels 2)×(1-0.4) +(Wert des Pixels 3)×0.4.

Der Wert der Pixel wird bestimmt durch das Produkt des Bruchteils der Pixelposition, welche seine relative Position zwischen zwei Punkten anzeigt und den Werten der Pixel auf beiden Seiten dieses Pixels.

Wie erläutert, wird für die Verkleinerung-Verarbeitung in einem Schreibmodus zum Schreiben der Bilddaten in den Zeilenpuffer die Zweipunkt-Interpolation auf die Daten angewendet und die interpolierten Daten werden geschrieben. Die gespeicherten Daten werden in üblicher Weise ausgelesen. Für die Vergrößerungs-Verarbeitung im Schreibmodus werden die Bilddaten in üblicher Weise geschrieben. Im Lesemodus wird die Zweipunkt-Interpolation auf die ausgelesenen Daten angewendet, wodurch notwendige Daten zu den ausgelesenen Daten hinzugefügt werden.

B. Verkleinerungs/Vergrößerungs-Modi

Zur Vorgabe eines vorbestimmten Modus zur Vergrößerung bzw. Verkleinerung wird eine programmgesteuerte Funktionstaste in der Anzeige der Benutzerschnittstelle betätigt. Für das Ausführungsbeispiel weist die V/V-Betriebsweise drei Modi auf, 100%, automatisch (AMS) und variabler Modus. In dem variablen Modus sind verfügbar: Ein vorgegebener Vergrößerungs-Modus, ein Fein-Modus zur Vorgabe der Vergrößerung in Schritten von 1% und ein anamorphotischer Modus. In dem anamorphotischen Modus werden die horizontale und die vertikale Größe des Bildes unabhängig voneinander eingestellt, während in den anderen Modi diese Größen des Bildes in gleicher Weise verändert werden.

Die Betriebsart mit vorgegebener Vergrößerung ist zur Vergrößerung auf Papier der Größe A und B, die oft verwendet werden, vorgesehen und es sind grobe Vorgaben von beispielsweise 200% und 300% vorgesehen. Letztere ist vorgesehen zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit der Vergrößerung, weil eine große Auswahl von Vergrößerungen im Bereich 50% bis 400% einsetzbar ist.

Eine anamorphotische Betriebsweise (Verzerrungs-Betriebsweise) erlaubt es, die Horizontal-und Vertikalgrößen des Bildes unabhängig und unterschiedlich voneinander einzustellen, wenn es erforderlich ist. Diese Betriebsweise arbeitet in einem Individual-Modus und einem Automatik-Modus. Der Automatik-Modus arbeitet, wenn eine Papiergröße ausgewählt wurde. In diesem Modus kann Horizontal-und Vertikalgröße des Bildes automatisch in Übereinstimmung mit der Papiergröße gebracht werden.

Um schnell und kontinuierlich eine erwünschte Vergrößerung in dem 1%-Feinabstimm-Modus einzustellen, wird die Taste kontinuierlich betätigt.

Ferner ist eine Mehrseiten-Vergrößerung (multipage) vorgesehen, um ein Farbbild eines Originales zu vergrößern und es auf mehrere Papierblätter in fortlaufender Weise zu kopieren. Diese Betriebsweise kann nicht in Kombination mit der APS, 100%, AMS und dem Auto-Anamorphotischen-Modus eingesetzt werden, da die Mehrseiten-Vergrößerung es erfordert, daß eine Vergrößerung und eine Papiergröße eingestellt ist.

D.h., die Wahl der Papiergröße ist wesentlich für die Mehrseiten-Vergrößerung. In den Modi APS, AMS und Auto-Anamorphotisch sind die Vergrößerung und die Papiergröße nicht wählbar. Daher kann die Mehrseiten-Vergrößerung nicht mit diesen automatischen Modi kombiniert werden.

Zusätzliche Modi, die eine Vorgabe der Vergrößerung erfordern, können einen Teil-Verschiebungs-Modus, um ein Bild teilweise zu verschieben und ein Einfügungs-Modus beinhalten, um ein Bild oder Bilder in ein Hintergrundbild einzufügen, teilweise zu verschieben. In diesen Modi wird ein Bereich angegeben. Ein Bereich eines Originals, innerhalb dem ein Bild als Teil eines Originalbildes entfernt wird, kann jedoch nicht exakt mit dem Bereich innerhalb des Bildes übereinstimmen, in welchen das entfernte Bild verschoben werden soll oder das neue Bild eingefügt werden soll. Der erfindungsgemäße Kopierer ist so entworfen, daß die automatische Wahl der Vergrößerung und die automatische Wahl der anamorphotischen Anpassung sowie die manuelle Wahl der Vergrößerung in Übereinstimmung mit dem Bereich des Bildes, in den das Teilbild verschoben oder eingefügt werden soll, verwendet werden kann.

Der Farbkopierer erlaubt die Verwendung der F/P-Funktion. Bei Ausführen des F/P-Modus wird eine Vergrößerung automatisch aus der Projektionsfläche berechnet in Übereinstimmung mit der gewählten Papiergröße. Die berechnete Vergrößerung wird optisch angezeigt. Unter Beobachtung der angezeigten Zahlen der gewählten Vergrößerung, kann ein Benutzer einen Feinabgleich vornehmen.

C. Das Ganzbild

Die Tabelle gemäß Fig. 39 ist hilfreich bei der Erläuterung der verschiedenen abgegebenen Kopien in Verbindung mit der Kombination des Ganzbild-Modus mit anderen Modi. Der Bildverlust im Randbereich eines Bildes wird problematisch bei der Wiedergabe eines Farbbildes und ist wenig problematisch bei Geschäftskopien mit Randbereichen. Der Grund für die Schwierigkeit des Bildverlustes bei einem Farbbild liegt darin, daß bei einem allgemeinen Farb-Original die gesamte Fläche des Originals mit Farbbild gefüllt ist, es existieren keine Randbereiche. In einem üblichen Kopierer greift ein Greifer die vordere Kante (Rand) des Kopierpapiers und zieht es vorwärts. Ein Bildverlust von ca. 5 mm Breite ist dabei an der vorderen Kante des kopierten Bildes unvermeidlich. Wird für eine Farbkopie in Vollfarbentechnik ein Kopierzyklus wiederholt, um vier verschiedene Farbtoner auf dem Kopierpapier aufzubringen, so wird die Übertragungsfläche stark fleckig. Um diesem zu begegnen, wird die Randauslöschung relativ intensiv angewendet. Eine Randauslöschung von ca. 2 mm Breite wird in den verbleibenden Randgebieten des kopierten Bildes mit Ausnahme der Führungskante erreicht. Das kopierte Bild wird bei Einsatz eines solchen Kopierers des Bildes im Randbereich verlustig.

Die Ganzbild-Betriebsweise ist vorgesehen, um dem Bildverlust an der Führungskante und an den anderen Kanten bzw. Randbereichen des Bildes zu begegnen. Der Ganzbild-Modus ist eine V/V-Funktion. Bei dem Ganzbild-Modus wird die Bildgröße so reduziert, daß das Bild in den Bereich des Kopierpapiers, mit Ausnahme des führenden Randbereiches von 5 mm Breite kopiert wird.

Der Kopierer weist zwei Betriebsweisen zur Wahl der Papiergröße auf: Einen APS-Modus (automatic paper select, automatische Papierwahl) und einen manuellen Papierwahl-Modus (MPS). In dem APS-Modus wählt die Maschine automatisch eine optimale Papiergröße in Übereinstimmung mit der Originalgröße und einer Vergrößerung. In dem MPS-Modus wählt ein Benutzer manuell die Papiergröße. Wenn man die Nachteile zwischen den Wünschen eines Benutzers und der Kombination der Papiergrößen-Wahlfunktionen, der Vergrößerungs-Wahlfunktion und der Ganzbild-Funktion betrachtet, ist es unvorteilhaft, daß die Ganzbild-Funktion für jeden Modus eingesetzt wird. Aus diesem Grund ist der erfindungsgemäße Kopierer so entworfen, daß die Ganzbild-Betriebsweise nur im APS-Modus angewendet wird. Der APS-Modus wird jedoch sehr häufig eingesetzt. Insbesondere die 100%-Vergrößerungs-Betriebsweise ist eine der variablen Vergrößerungs-Betriebsweisen. Einige Anwender zögern nicht mit der 100%-Vergrößerung. Anwender, die Schneide-und Einfügearbeiten benötigen, wünschen keine automatische Änderung der 100%-Vergrößerung. Unter Berücksichtigung dieser Tatsache ist der erfindungsgemäße Kopierer so entworfen, daß die Ganzbild-Betriebsweise wählbar ist, wenn der APS-Modus und die 100%-Vergrößerung gewählt sind. Aus diesem Grunde wird die Wahltaste für den Ganzbild-Modus, beispielsweise in der Anzeige der Benutzerschnittstelle, vorgesehen. Im Falle, daß die Vergrößerungswahl variabel ist und die manuelle Papierwahl oder der MPS-Modus vorgegeben ist und die Vergrößerung auf 100% eingestellt ist, kann bedacht werden, daß ein Anwender eine vorgegebene Vergrößerung gewählt hat.

Wenn der Ganzbild-Modus für den genannten Fall angewendet wird, wird die vorgegebene Vergrößerung automatisch geändert. Hierbei kann die Ganzbild-Betriebsweise nicht eingesetzt werden. Im Falle, daß der MPS-Modus gewählt ist und der automatische Vergrößerungswahl-Modus (AMS) ebenfalls gewählt ist, muß der Anwender beabsichten, ein perfektes Originalbild auf eine gewählte Papiergröße mit vorgegebener Vergrößerung zu kopieren. Für diesen Fall wird die Ganzbild-Betriebsweise automatisch eingelegt.

Die kopierten Bilder, welche in Fig. 39 aufgeführt sind, wurden für den Fall erfaßt, daß der Modus verwendet wird, welcher mit der Ganzbild-Funktion in Verbindung steht, wobei ein Bild auf einem Original ohne Verschiebung und Mitten-Ausrichtung kopiert wurde, und für den Fall, daß ein Modus gewählt war, welcher nicht mit der Ganzbild-Funktion in Verbindung steht, wobei das Originalbild mit Verschiebung und Mitten-Ausrichtung kopiert wurde. Wie die Tabelle zeigt, wird bei Einsatz keiner Verschiebung der APS-Modus mit dem Ganzbild-Modus gewählt und, wenn der AMS-Modus in Ganzbild gewählt ist, wird der Bereich der abgegebenen Kopie 97% des Originalbild-Bereiches, wobei der Bereich an der Führungskante 5 mm Breite beträgt und geringe marginale Bereiche (Randbereiche) auf den anderen Kanten des Kopierpapiers gebildet (wie abgebildet) werden. Wenn ohne Verschiebung nur der APS-Modus gewählt ist, beträgt die Fläche des abgegebenen Bildes 100% der Originalbild-Fläche. Für diesen Fall wird daher ein Bildverlust in der vorderen Kante des Bildes eintreten. Wenn eine Mitten-Ausrichtung angewendet wird und die Ganzbild-Betriebsweise eingesetzt ist, hat die abgegebene Kopie 95% des Bereiches des Originalbildes und die Randaussparung erscheint in der hinteren Kantes des Bildes, sowohl wie in der vorderen Kante des Bildes.

Für den Fall, daß eine Verschiebung speziell von einem Anwender angegeben ist, z.B. eine Benutzerverschiebung, wird die Verschiebung wie angegeben ausgeführt, ohne daß die vorgenannte Vergrößerung durchgeführt wird, auch hierdurch geht ein Teil des Bildes verloren.

III-4 V/V-Schaltungsanordnungen A. Schema

Eine Schaltungsanordnung um die V/V-Funktion, die vorher beschrieben wurde, auszuführen, wird als LSI-Schaltung im folgenden erläutert.

Eine spezielle Anordnung der V/V-Schaltungsanordnung zeigen die Fig. 40a und 40b.

Ein Steuersystem für die V/V-Schaltungsanordnung zeigt

Fig. 40a. In dem Steuersystem ist eine CPU-Schnittstellen/Register-Schaltung 701 mit einem DPU-Datenbus D 7 bis D 0, einem Adressenbus A 3 bis A 0, einem Chip-Aktivierungssignal NCS, einem (Auf-Chip)-Register-Lesesignal NRD und einem (Auf-Chip)-Register-Schreibsignal NWR gekoppelt. Die CPU-Schnittstellen/Register-Schaltung 701 steuert die Vorgabe der Daten von einer VCPU in die Register des LSI-Chips. Ein Zeitablaufs-Steuergenerator 702 erzeugt viele Arten von Zeitverlaufssignalen (timing), die in dem LSI verwendet werden, z.B. die Signale LS 1 bis LS 6, die jeweils gebildet werden durch Verzögerung des Signales LS durch 1 bis 6 Taktzyklen und ein Signal BWR zum Schreiben von Daten in einen Puffer. Ein Zeitverlaufs-Generator 703 für die Nebenabtastrichtung weist einen Nebenabtast-Richtungszähler, einen Komparator und ähnliches auf und Funktionen zum Bestimmen eines effektiven Bildumfanges in Nebenabtastrichtung.

Ein Zeilenpuffer-RD/WR-Wähler 704 erzeugt ein Signal zum Schreiben von Daten im Zeilenpuffer A und B, die extern angeschlossene Speicher sind. Ein V/V-Mustergenerator 705 erzeugt Muster für Adressensteuerung und Zweipunkt-Interpolationssteuerung in Übereinstimmung mit Vergrößerungen MAG 0 bis MAG 15, die in ein V/V-Register vorgegeben werden und erzeugt V/V-Musterdaten NENA und Interpolationskoeffizienten REC 0 bis REC 3. Ein Zählersteuer-Signalgenerator 706 steuert die Anzahl eines Taktsignals CLK in Übereinstimmung mit den V/V-Musterdaten NENA und dem V/V-Signal RE und erzeugt Steuersignale für die adreßerzeugenden Zähler 707 und 708, um eine Synchronisation herzustellen in dem Schreib/Lese-Zeitablauf der Zeilenpuffer in Übereinstimmung mit der Vergrößerung/Verkleinerung (V/V). Der Schreibadressen erzeugende Zähler 707, dessen Aufwärtszählen von einem Schreibfreigabe-Signal ENABLE gesteuert wird, erzeugt Schreibadressen-Signale WA 0 bis WA 12 für die Zeilenpuffer. Ein Leseadressen generierender Zähler/Funktions-Steuerung 708 steuert die Wiederholung und die Aufwärts/Abwärtszählweise des internen Zählerstandes in Übereinstimmung mit dem Inhalt der V/V-Verarbeitung, Spiegelbild-Verarbeitung, Verschiebe-Verarbeitung und Wiederhol-Verarbeitung und erzeugt Leseadressen-Signale für die Zeilenpuffer. Diese Schaltung ist in der Lage, Spiegelbild-Verarbeitung, Verschiebe-Verarbeitung und Wiederhol-Verarbeitung zusätzlich zu der V/V-Verarbeitung auszuführen.

Die Spiegelbild-Verarbeitung basiert auf der Umkehrung der Leseadressen; die Verschiebe-Verarbeitung auf der Verschiebung der Lese-Startadresse, die Wiederhol-Verarbeitung auf der Wiederholung der Leseadressen innerhalb eines vorgegebenen Bereiches bzw. einer Spanne. Eine Test-Schaltung ist vorgesehen zum direkten Test von außen des Zählers, des Komparators und ähnlichem in dem LSI-Chip. Durch Testen des Zählers ist die direkte Überprüfung seines Zählerstandes vorrangig der indirekten.

Fig. 40b zeigt ein Bilddaten-Verarbeitungssystem in der V/V-Schaltungsanordnung. Ein Eingangs-Bilddaten-Bus VDI 7 bis VDI 0 ist über eine Halteschaltung (D, Q) mit den ersten Eingangsanschlüssen der Selektoren 712 und 717 verbunden. Ein Ausgangs-Bilddaten-Bus VDO 7 bis VDO 0 ist über eine Halteschaltung mit einem Selektor 719 verbunden. Ein Datenbus BDA 7 bis BDA 0 des Zeilenpuffers A und ein Datenbus BDB 7 bis BDB 0 des Zeilenpuffers B sind über Bus-Steuerschaltungen und eine Halteschaltung (latch) mit dem Selektor 717 verbunden. Über diese Wege werden Schreibdaten zu dem Selektor übertragen. Diese Busse sind ebenfalls mit dem Selektor 718 (Wähler) über weitere Halteschaltungen verbunden. Über diese Wege werden Lesedaten zu dem Selektor übertragen. Multiplizierer 713 und 714, ein Addierer 715 und ein Selektor 716 bilden eine Zweipunkt-Interpolationsschaltung. Ein Interpolations- Koeffizientengenerator 711 führt Zweipunkt- Interpolationskoeffizienten den Mulitplizierern 713 und 714 zu. Die Interpolationsschaltung ist an ihrem Eingang mit dem Ausgangsanschluß des Wählers 712 verbunden und an ihrem Ausgang mit den Eingangsanschlüssen der Selektoren 717 und 719.

Der Ausgangsanschluss des Selektors 718 ist mit den Eingangsanschlüssen der Selektoren 712 und 719 verbunden. Der Selektor 716 ist mit dem Addierer 715 auf einem Weg verbunden, der die Multiplizierer 713 und 714 umgeht. Dieser Weg wird für eine einfache Ausdünnungs-Verarbeitung (thin out) gewählt.

In der so beschriebenen Schaltungsanordnung wählt der Selektor 712 entweder "Eingeben der Eingangs-Bilddaten an die Zweipunkt-Interpolationsschaltung (zur Interpolation der Daten in einem Schreib-Modus)" oder "Eingeben der Daten des Zeilenpuffers an die Interpolationsschaltung (zur Interpolation der Daten in einem Lese-Modus)". Der Selektor 717 wählt entweder "unverändertes Schreiben der Eingangs-Daten in den Zeilenpuffer" oder "Anwenden der Zweipunkt-Interpolation auf die Daten und Schreiben dieser in den Zeilenpuffer". Der Selektor 719 wählt entweder "Auslesen der Daten aus dem Zeilenpuffer und Übertragen dieser in unveränderter Form an die folgende Verarbeitungsstufe" oder "Anwenden der Zweipunkt-Interpolation auf die Daten und Übertragen dieser an die nachfolgende Stufe". Die Eingangsanschlüsse A dieser Selektoren 712, 717 und 719 sind ausgewählt zur Verkleinerungs-Verarbeitung, in der die Zweipunkt-Interpolation auf die Bilddaten dann angewendet wird, wenn sie in den Zeilenpuffer geladen werden. Die Eingangsanschlüsse B dieser Selektoren werden für die Vergrößerungs-Verarbeitung gewählt, in welcher die Zweipunkt-Interpolation auf die Bilddaten angewendet wird, wenn sie aus dem Zeilenpuffer gelesen werden. Ein V/V-Modus-Signal RE wird für die Eingangsanschluß-Wahl eingesetzt. Das Auswahl-Signal SELB steuert die Bus-Steuerschaltung für das Datenschreiben und den Selektor 718 für das Datenlesen und wählt entweder den Zeilenpuffer für das Datenschreiben oder den Zeilenpuffer für das Datenlesen.

In der Zweipunkt-Interpolationsschaltung werden die Eingangs-Bilddaten und die Koeffizienten, welche von dem Interpolations-Koeffizientengenerator 711 erzeugt werden, von den Multiplizierern 713 und 714 multipliziert. Die sich ergebenden Produkte werden von dem Addierer 715 addiert. Auf diese Weise wird die in den Fig. 38a bis 38c beschriebene Berechnung ausgeführt, womit Pixel-Werte gewonnen werden, die entsprechend der relativen Lage zwischen zwei Punkten gewichtet sind. Bisher war die Halteschaltung mit dem Multiplizierer 713 verbunden und die einen Takt (ein Pixel) vorauseilenden Daten werden der Berechnung durch den Multiplizierer 714 unterworfen. Für die Berechnung des Pixels 2,4, wie es die Fig. 38c z.B. zeigt, erzeugt der Interpolations-Koeffizientengenerator 711 den Wert 0,6 (=1-0,4) als Koeffizient SUB 0 bis SUB 3 und den Wert 0,4 als Koeffizient COE 0 bis COE 3. In dem Multiplizierer 713 wird 2×0,6 ausgeführt (2 entspricht dem Pixel von Fig. 38a). In dem Multiplizierer 714 wird 3×0,4 ausgeführt (3 entspricht dem Pixel, das von Fig. 38a gezeigt wird).

Wie zuvor beschrieben, werden die Selektoren 712, 717 und 719 in Übereinstimmung mit einer Verkleinerung oder einer Vergrößerung umgeschaltet. Die Zweipunkt-Interpolationsverarbeitung wird auf die in den Zeilenpuffer zu schreibenden Daten oder auf die von dem Zeilenpuffer gelesenen Daten angewendet.

B. V/V-Mustergenerator

Fig. 41 zeigt ein Blockschaltbild mit einer Schaltungsanordnung für einen V/V-Mustergenerator.

Die Anordnung des V/V-Mustergenerator wird im folgenden detailliert erläutert.

Fig. 41 zeigt einen Hauptabtastrichtungs-Zähler 721, der ein Taktsignal der Hauptabtastrichtung zählt. Ein 1/N-Register 723 speichert den Kehrwert A einer Vergrößerung N. Ein Addierer 724 addiert den Kehrwert A der Vergrößerung N synchron mit dem Taktsignal der Hauptabtastrichtung. Für den Fall einer 75%-Verkleinerung, den Fig. 38b z.B. zeigt, ist 1,33 der Kehrwert A, welcher aus dem 1/N-Register 723 gelesen wird und der zu jedem Taktsignal addiert wird. Im Fall einer 125%-Vergrößerung ist der Kehrwert A gleich 0,8, welcher aus dem gleichen Register gelesen wird und zu jedem Taktsignal addiert wird. Ein Komparator 722 vergleicht das Ausgangs-Datensignal des Zählers 721 mit dem Integer-Teil (ganzzahligen Teil) der Ausgangsdaten des Addierers 724 und prüft, ob diese Datensignale übereinstimmen.

Ein Zählersteuer-Signalgenerator 726 empfängt ein V/V-Modus-Signal RE/(/entspr. logischer Invertierung), welches für ein Vergrößerungs-Modus gültig ist und ein Übereinstimmungssignal von dem Komparator 722 und steuert einen Zählerfreigabe-Anschluß des Zählers 721. Ein Addier-Signalgenerator 725 empfängt das V/V-Modus-Signal RE, welches für einen Verkleinerungs-Modus gültig ist und ein Übereinstimmungssignal von dem Komparator 722 und steuert einen Zählerfreigabe-Anschluß des Addierers 724. Das Übereinstimmungssignal NENA des Komparatos 722 wird als Signal zum Anhalten der Schreib/Lese-Adresse dem Zählersteuer-Signalgenerator 706 von Fig. 40a zugeführt.

Der Bruchteil (Nachkomma-Teil) des Ausgangs-Datensignals des Addierers 724 wird als Interpolationskoeffizient dem Interpolations-Koeffizientengenerator 711 von Fig. 40b zugeführt.

Es wird angenommen, daß in dem V/V-Mustergenerator von Fig. 41 der Integer-Teil (ganzzahlige Teil) des Ausgangs-Datensignals des Addierers 724 gleich dem Ausgangs-Datensignal des Hauptabtastrichtungs-Zählers 721 ist. Für diesen Fall liegt der Wert des Ausgangs-Datensignals des Addierers 724 zwischen dem akuellen Zählerstand des Zählers 721 und dem folgenden Zählerstand desselben, wenn er von dem nächsten Taktsignal aufwärtsgezählt wird. Die zu diesem Zählerstand gehörigen Pixel können für die Zweipunkt-Interpolation verwendet werden. Andererseits, wird, wenn der Integer-Teil des Ausgangs-Datensignals des Addierers 724 nicht gleich dem Ausgangs-Datensignal des Zählers 721 ist, z.B. in einem Vergrößerungs-Modus, der Wert 1/N, der dem Addierer 724 zur Addition zugeführt wird, kleiner als 1. Aus diesem Grunde wird die von dem Addierer 724 abgegebene Summe fortschreitend klein, während der Zählerstand des Zählers 721, welcher "1" zählt, fortschreitend groß wird. Um dem abzuhelfen, wird das Ausgangssignal des Hauptabtastrichtungs-Zählers 721 angehalten, so daß der Wert des Ausgangs-Datensignals des Addierers 724 zwischen dem aktuellen Zählerstand des Zählers 721 und dem folgenden Zählerstand desselben steht, wenn er von dem nächsten Taktsignal aufwärtsgezählt wird.

In der Verkleinerungs-Betriebsweise ist der dem Addierer 724 zugeführte Wert 1/N größer als 1. Entsprechend wird die von dem Addierer 724 abgegebene Summe progressiv groß, wenn mit dem Zählerstand des Hauptabtastrichtungs-Zählers 721 verglichen wird. Für diesen Fall wird die Berechnung des Addierers 724 angehalten.

Da der Betrieb angehalten ist, wird einer der Zähler 721 oder 724, der eine höhere Anwachsrate des Ausgangs-Datensignales aufweist, abhängig davon gesteuert, ob der Wert 1/N, der dem Addierer zugeführt ist, größer oder kleiner als "1" ist.

Wenn der Wert 1/N größer als "1" ist, wird der Addierer 724 gesteuert. Wenn der Wert kleiner als "1" ist, wird der Hauptabtastrichtungs-Zähler 721 gesteuert. Ein die Funktionsweise des V/V-Mustergenerators erläuterndes Zeitdiagramm ist in Fig. 42a und 42b dargestellt. Eine Gruppe von Signalverläufen erläutert die Funktion einer 70%-Verkleinerung in Fig. 42a. Die Signale (1) und (2) sind jene, der in die Multiplizierer 713 und 714 eingegebenen Bilddaten. Die Signale (4) und (5) sind das des Ausgangssignals des Addierers 724 und das des Hauptabtastrichtungs-Zählers 721. Das Signal (6) ist das Ausgangssignal des Komparators 722. Die Abschnitte des Signalverlaufs (4), die um einen Taktimpuls länger sind als die verbleibenden, zeigen den Zustand des über Freigabe gesteuerten Addierers. Beim Schreiben von Daten in den Zeilenpuffer werden die Daten in den schraffierten Bereichen des Signalverlaufes (9) zur Reduzierung doppelt geschrieben. Die in Fig. 42b gezeigten Signalverläufe beschreiben den Betrieb für eine 150%-Vergrößerung.

Die Daten werden aus dem Zeilenpuffer gemäß dem Zeitverlauf des Signals (8) gelesen. Der Signalverlauf (2) zeigt in den Abschnitten, die um einen Takt länger sind als die verbleibenden, den Zustand des freigabe-gesteuerten Zählers.

C. Register

Die Diagramme von Fig. 43a und 43b erläutern eine Bildverschiebe-Verarbeitung; die Diagramme von Fig. 44 erläutern eine Spiegelbild-Verarbeitung; das Diagramm von Fig. 46 erläutert die Wiederhol-Verarbeitung.

Die CPU-Schnittstellen/Register-Schaltung 701 von Fig. 40a und 40b enthält viele Register: Ein MAG-REG-Register zur Vorgabe einer Vergrößerung, ein IMAGE-REG-Register zur Vorgabe eines Betrages der Bildverschiebung (Versatz) in Hauptabtastrichtung, ein BUF-START-REG-Register zur Vorgabe einer Lese-Startadresse und zum Lesen von Daten aus dem Ping-Pong-Puffer in den Verarbeitungen in Hauptabtastrichtung des wirksamen Bildbereiches, der Bildverschiebung, der Wiederholfunktion und des Spiegelbilds sowie der V/V, ein BUF-END-REG-Register zur Vorgabe einer Lese-Endadresse zum Lesen der Daten aus dem Ping-Pong-Puffer, ein RE-CTRL-REG-Register zur Vorgabe des Spiegelbild-Modus, des Interpolations-Modus und der Anzahl von Wiederholungen, ein SS-START-REG-Register zur Vorgabe eines Betrages der Auslöschung an der Vorderkante des Papiers (in Blickrichtung der Nebenabtastrichtung) und zur Vorgabe einer Startposition des effektiven Bildbereiches zur Ausgabe von Daten und ein SS-END-REG-Register zur Vorgabe der Endposition des Abgebens derselben Daten.

Der Kehrwert einer Vergrößerung, dargestellt durch seinen Festkommawert wird in dem Register MAG-REG zurückbehalten. Entsprechend wird dieser vorgegebene Wert dem Addierer 724 von Fig. 41 zugeführt.

Die Daten, die sich auf die Verarbeitung von Fig. 43a, 43b und 44 beziehen, werden in dem Register IMAGE-REG gehalten. Um ein Bild um x mm, z.B. nach rechts, zu verschieben, werden die Daten nach einer Verzögerung der Adresse um einen vorgegebenen Betrag, der der x mm-Verschiebung entspricht, ausgelesen, dies zeigt Fig. 43a. Der Adressenbetrag, der dem Versatz um x mm entspricht, kann in einen Wert umgesetzt werden, der in Form der Anzahl von dots ausgedrückt wird, beispielsweise würde dies bei einer Auflösung von 16dots/mm der Verschiebung um x mm multipliziert mit 16 entsprechen. Um ein Bild, wie Fig. 43b zeigt, nach links zu verschieben, werden die Daten, beginnend von einer Adresse, die der Adresse des ersten Schreibens entspricht plus einem Adressenbetrag, der dem Versatz entspricht, ausgelesen.

Für die Spiegelbild-Verarbeitung, welche in Fig. 44 gezeigt ist, werden die Daten in den Speicherplätzen mit den Adressen 0 bis N des Speichers gespeichert und in umgekehrter Richtung der Adressen von der Adresse N zur Adresse 0 ausgelesen. Der vorgegebene Wert entspricht der Originalbreite "w", die in Form einer Anzahl von dots ausgedrückt ist.

Bei anderen Verarbeitungen als der Verschiebe-Verarbeitung und der Spiegelbildverarbeitung, werden die in dem Speicher gespeicherten Daten in Vorwärts-Richtung der Adressen ausgelesen, d.h. es wird mit der Adresse 0 begonnen.

Im folgenden sei ein Bereich betrachtet, wie ihn die Fig. 45 zeigt. Im Fall einer 100%-Vergrößerung werden bezüglich der Register BUF-START-REG und BUF-END-REG die Daten aus den Speicherzellen des Speichers von der Adresse $y 1 bis Adresse $y 2 gelesen.

Bei Spiegelbildverarbeitung, wenn der Lesebereich nicht angegeben ist, werden die Daten aus dem Speicher in umgekehrter Richtung von Adresse $y 2 zu Adresse $y 1 ausgelesen. Wenn ein solcher Bereich angegeben ist, werden die Daten in umgekehrter Reihenfolgen von Adresse $ 12 zu Adresse $ 11 gelesen. Im Fall der Spiegelbildverarbeitung wird die Pufferadresse abwärts gezählt. Der vorgegebene Wert im Register BUF-START-REG ist größer als der vorgegebene Wert in dem Register BUF-END-REG. Für die V/V, die Versatz-und die Wiederhol-Verarbeitung werden die Daten aus den Speicherplätzen von Adresse $ 11 zu Adresse $ 12 gelesen. Die Verkleinerung oder Vergrößerung hängt davon ab, ob der vorgegebene Wert in dem Register MAG-REG größer oder kleiner als 1,0 ist. In dem Wiederhol-Modus wird die Anzahl von Wiederholungen in dem Register RE-CTRL-REC zurückbehalten, wenn, wie Fig. 46 zeigt, die Daten wiederholt in Hauptabtastrichtung im Bereich zwischen dem vorgegebenen Wert in dem Register BUF-START-REG zu dem vorgegebenen Wert in dem Register BUF-END-REG, ausgelesen. In dem Spiegelbild-Modus werden Daten in dem Register vorgegeben, die anzeigen, ob eine Spiegelbild-Verarbeitung möglich oder unmöglich ist. In dem Interpolations-Modus wird in einem Register vorgegeben, ob "die Daten einfach ausgedünnt abgegeben werden" oder ob "die Daten als Zweipunkt-Interpolations-Daten ausgegeben werden". Die Adressen $XF und $XI werden in den Registern SS-START-REG und SS-END-REG in Übereinstimmung mit dem Lesebereich von Fig. 45 vorgege 15329 00070 552 001000280000000200012000285911521800040 0002003941225 00004 15210ben.

Die Spiegelbild-Verarbeitung, die Wiederhol-Verarbeitung, die Versatz-Verarbeitung und ähnliches, welche in den jeweiligen Registern vorgegeben sind, werden ausgeführt unter der Steuerung des Datenlesens von dem Zeilenpuffer durch die Leseadressen erzeugende Zähler/Funktions-Steuerschaltung 708 von Fig. 40a.

D. Schaltungs-Betriebsweise

Zeitdiagramme zur Erläuterung der Betriebsweise der V/V-Schaltung sind in den Fig. 47a bis 47e gezeigt.

Fig. 47a zeigt den CPU-Zugangs-Modus, bei einer Änderung auf dem Adressenbus geht ein Chip-Freigabesignal NCS auf L-Pegel und nach der Adressen-Aufbau-Zeit t _AS geht ein Schreib/Lese-Signal (NRD/NWR) auf L-Pegel. In dem Lese-Modus sind die Daten auf dem Datenbus D 0 bis D 7 ungültig, bis die Datenaufbau-Zeit t _RD nach NRD verstrichen ist. In dem Schreibmodus wird die Datenaufbau-Zeit (data setup) t _DS für den Datenbus D 0 bis D 7 innerhalb der L-Pegeldauer t _WW des Signals NWR gelegt. Ferner zeigt t _AB die Datenzugriffs-Zeit von einer gültigen Adresse an und t _ZP stellt die Datenbus-Ansteuerungsverzögerung dar.

Die Verarbeitung der Bilddaten beginnt mit der Vorderflanke des power down-Auswahlsignales NPD, wie dies von Fig. 47b gezeigt wird. t _PDS stellt eine NPD-Aufbauzeit dar; t _CYC eine VCLK-Takt-Zeit; t _CKH die Dauer des H-Pegels des VCLK; t _CKL die Dauer des L-Pegels bei VCLK. Nach der Eingabe von Daten und nach dem Verstreichen der Bilddaten-Aufbauzeit t _DIS geht der VCLK auf H, von diesem Zeitpunkt an beginnt die Bilddaten-Haltezeit t _DIH . Entsprechend werden von der Vorderflanke des VCLK, nachdem NPD auf H gegangen ist, die Eingangsdaten zurückbehalten.

Die Abgabe der Bilddaten VD 0 bis VD 7 ist gültig bis nach dem nächsten Anstieg des VCLK und nach Verstreichen der Bilddaten-Ausgangsverzögerung t _DOD .

Die in den Fig. 40a und 40b gezeigte LSI-Schaltung setzt eine Achttakt-Pipeline-Verzögerung ein (achtfach gestaffelt). Aus diesem Grunde verzögert die interne Pipeline ein Zeilen-Senken-Signal LSOT um sieben Takte hinter ein Zeilen-Absenk-Signal LS, wie dies Fig. 47c zeigt. Die abgegebenen Bilddaten VDO 0 bis VDO 7 sind gültig nach einer Verzögerung von einem Takt nach dem Zeilen-Senken-Signal LSOT der nächsten Zeile (Zeilen-Senken-Signal = line sink signal). Wie zum Zeitpunkt der ersten Zeile gezeigt wurde, werden die Erstzeilen-Daten in einen Puffer geschrieben. Zum Zeitpunkt der zweiten Zeile werden diese Daten aus dem Puffer gelesen. Aus diesem Grunde werden die Einzeilen-Verzögerten-Daten abgegeben. Für die Erstzeilen-Daten auf der Ausgangsseite sind die Daten in dem Puffer noch unbestimmt. Entsprechend ist der Kopierer so entworfen, daß "weiße" Daten dabei abgegeben werden.

In einem Lesezyklus des Zeilenpuffers, wie ihn die Fig. 47d zeigt, ist die Leseadresse gültig nach der Speicher-Leseadressen-Aufbauzeit t _RAD , ausgehend von der Vorderflanke des VCLK. Betreffend die vorderen Daten ist eine Speicherlese-Adressengültigkeits-Zeitspanne t _RAH die Zeitspanne, in der die vorderen Adressen gültig sind, welche ausgeht von dem nächsten VCLK, welcher der Adressen-Zugriffszeit t _DDS folgt.

In dem Schreibzyklus eines Zeilenpuffers, wie er von Fig. 47e gezeigt wird, wird ein Speicherlese-Datenaufbau-Zeitintervall t _WDS zwischen die Vorderflanke des VCLK und die Vorderflanke des NWEA und NWEB gelegt.

Das verbleibende Schreibdaten-Aufbau-Zeitintervall wird verwendet für die Daten-Haltezeit t _WDH .

III-5 Bedingungen/Steuerung der Bilddaten-Verarbeitung

Die Fig. 48a und 48b werden im folgenden zur Erläuterung der Vorgabebedingungen der Bilddaten-Verarbeitung und zur Erläuterung der Bilddaten-Verarbeitung herangezogen.

Der erfindungsgemäße Kopierer besitzt eine VCPU, die das Bilddaten-Verarbeitungssystem mit der IIT und der IPS steuert.

Die gegenseitigen Einflüsse zwischen diesen Komponenten werden von Fig. 48a gezeigt.

In der Bilddaten-Verarbeitungsstufe in der IPS werden die verschiedenartigen Datenverarbeitungen, z.B. die Umsetzung und die Interpolation von Bilddaten flexibel ausgeführt durch Verwenden der Umsetztabelle (LUT). Die Verwendung der LUT erlaubt es beispielsweise einem Designer, Daten für z.B. nichtlineare Umsetzung und/oder Interpolation flexibel vorzugeben. Ferner können, wenn die Ergebnisse der Berechnungen in der LUT vorbelegt sind, die notwendigen Daten durch bloßes Lesen dieser aus der LUT gewonnen werden, d.h. ohne jede Berechnung. In einer Ausgestaltung der Verwendung der LUT werden verschiedene Arten von Tabellen vorbereitet und eine von diesen wird in Übereinstimmung mit der Art des zu bearbeitenden Bildes ausgewählt. D.h. die Bilddaten können umgesetzt und interpoliert werden in Übereinstimmung mit Fotografien, Buchstaben, Drucken und Kombinationen derselben. Auf diese Weise kann eine gute Wiedergabequalität gesichert werden und damit seltene Originale konserviert werden.

Die Verwendung der Umsetztabellen reduziert die Anzahl von Gattern und Speicherkapazität der Umsetz-und Korrekturschaltungen. Ferner werden durch Verwenden der Eingangsdaten als Adresse die erwünschten Daten aus der Tabelle gelesen. Dieses erhöht die Verarbeitungsgeschwindigkeit. Die VCPU 784 steuert die Vorgabe der Daten in der Tabelle und ihre hierzu bezüglichen Operationen und steuert ferner das Bilddaten-Verarbeitungssystem der IIT.

Fig. 48a zeigt im Fluß der Bilddaten eine VCPU-Schaltungskarte 781 (VCPU PWBA), die einer analogen Schaltungskarte 782 (ANALOG PWBA) folgt. Sie weist auf: Einen ITG 785 (IIT timing generator, IIT-Zeitgenerator) und einen SHC 786 (Schattierungs-Korrekturschaltung, shading correction circuit), zusätzlich eine VCPU 784. Die VCPU 784 steuert die Vorgaben der Daten in verschiedenen Tabellen und die hierzu bezogenen Operationen sowie die ITG 785, die SHC 786 und die analoge Schaltungskarte 782.

Die VCPU 784 stellt die Daten in den jeweiligen Registern und Speichern der CPU-Schnittstellen/Registerschaltung 701 und in anderen LSIs ein. Die VCPU 784 mit Basis-Parametern führt das Datenschreiben zum Zeitpunkt des Kopierstart oder des Wagenrücklaufs (back scan) der IIT in Übereinstimmung mit den Ausführungsbedingungen, z.B. des Kopiermodus, aus. Wie Fig. 48b beispielhaft zeigt, werden vor dem Vorabtasten (prescan) vorbestimmte Daten in jedes Register oder in jede Tabelle in Übereinstimmung mit dem Kopiermodus und der Art der Vorabtastung gespeichert. Vor der Kopierabtastung (copy scan) werden vorbestimmte Daten in jedes Register oder in jede Tabelle in Übereinstimmung mit den Entwicklerfarben M, C oder ähnlichen gespeichert.

In dem Rastergenerator, in dem ein Rasterwinkel in Übereinstimmung mit der Entwicklerfarbe gewechselt wird, werden die Daten für jeden Abtastvorgang neu geschrieben. Die Daten-Schreibverarbeitung der VCPU 784 ist auf die Farbmaskierung, die Tabellen der UCR, TRC etc. und Register zusätzlich zu obigem anwendbar. Aus diesem Grunde berechnet die VCPU 784 die als nächstes zu schreibenden Daten während des Abtastens, um diese Daten während der kurzen Zeit des Wagenrücklaufs effektiv schreiben zu können.

Im folgenden soll die Steuerung der IIT durch die VCPU 784 kurz erläutert werden.

Die analoge Schaltungskarte 782 empfängt die getrennten Farbsignale (Videosignale) der Fünflagen-Elemente des CCD-Zeilensensors aus der IIT-Sensorkarte und führt diese Signale entsprechenden A/D-Umsetzern über Verstärker zu (235 in Fig. 19). Diese Umsetzer setzen die analogen Datensignale in digitale Datensignale GBRGBR ... um und senden diese zu dem ITG 785. Die VCPU stellt die Verstärkung der verstärkungsvariablen Verstärker und die Offset-Abgleich-Verstärker ein.

Die ITG 785 auf der VCPU-Schaltungskarte 781 steuert die Verzögerungs-Vorgabeschaltungen für die Zick-Zack-Korrektur 236 (in Fig. 19) und die Trennungs/Zusammenfügungsschaltungen 237 (in Fig. 19). Die VCPU 784 steuert diese Schaltungen über Registereinstellung. Die Verzögerungs-Einstellungsschaltungen korrigieren die Montageabweichungen der Fünflagen-CCD-Zeilensensoren in Nebenabtastrichtung.

Die Trennungs/Zusammenfügungsschaltungen enthalten Zeilenspeicher, Trennen die Digitaldaten GBRGBR ... in jeden Kanal in die jeweiligen Farbsignale und behält (speichert) die Digitaldaten einer Zeile und setzt die Farbsignale jedes Kanales zusammen.

Die SHC 785 empfängt die Bilddaten der individuellen Farben von der ITG 786 und führt die Pixel-Verschiebungskorrektur und die Schattierungskorrektur durch. Die Schattierungskorrektur basiert auf dem Unterschied zwischen den Eingangs-Bilddaten und den Referenzdaten, welche in dem SRAM gespeichert sind. Die Referenzdaten werden vor Beginn des Vorabtastens (prescan) in der Weise gebildet, daß die Lesedaten der weißen Referenzplatte der Pixel-Verschiebungskorrektur unterworfen werden und in dem RAM gespeichert werden. Zur Farberfassung wird der IIT-Wagen zu einem vorbestimmten Punkt gefahren und nach einem 50 msec-Durchgang werden Daten in das SRAM synchron mit dem line-sink-Signal IPS-LS der IPS geschrieben. Dann wird durch das nächste Zeilen-Senken-Signal (line sink signal) IPS-LS die Pixeldaten an dem vorbestimmten Punkt in das RAM der VCPU 784 übertragen. Diese Farberfassung ist gerichtet auf die fünf Pixel in Hauptabtastrichtung und fünf Pixel in Nebenabtastrichtung, gesehen vom Vorgabepunkt. Die Daten des Vorgabepunktes (vorgegebenen Punktes) und die folgenden fünf Pixel sowie die Pixeldaten einer Zeile in Hauptabtastrichtung, welche in dem SRAM gespeichert waren, werden in das RAM der VCPU 784 geschrieben. Ferner wird der IIT-Wagen viermal für jeden Puls bewegt und die fünf Pixeldaten werden geschrieben.

Die obige Sequenz des Farberfassungs-Prozesses gilt für einen Vorgabepunkt. Für eine Mehrzahl von Vorgabepunkten wird die gleiche Sequenz gemäß der Anzahl der Vorgabepunkte wiederholt.

III-6 LSI-Anschluß-Layout

Fig. 49 zeigt ein Anschluß-Layout eines LSI. In der IPS des erfindungsgemäßen Kopierers sind die Schaltungen der IPS in funktionale Blöcke aufgeteilt und klassifiziert und diese funktionalen Blöcke werden auf einem LSI hergestellt, um effektive Montage der Schaltung auf dem LSi-Chip zu sichern und eine kompakte Schaltungskonfiguration zu erhalten. Wie gezeigt, sind Anschlüsse auf der Ober-und Unterseite, und der rechten und linken Seite des LSI. Diese Anschlüsse sind so angeordnet und gruppiert, daß ein einfaches Layout und einfachere Verbindung mit anderen LSIs und Teilen, wenn das LSI auf einer gedruckten Leiterplatte montiert wird, erzielt werden. Die Anschlüsse, die den Zeilenpuffer betreffen, sind auf der rechten Seite des LSI angeordnet. Die Anschlüsse, die den Eingang der Bilddaten betreffen, sind auf der linken unteren Seite. Die Anschlüsse, die die Ausgabe der Bilddaten betreffen, sind auf der oberen rechten Seite; und die Anschlüsse, die die CPU-Schnittstellen betreffen, sind auf der linken Seite. Die IPS ist in funktionale Blöcke aufgeteilt. Diese Blöcke werden in LSIs hergestellt. Die unterschiedlichen LSIs werden längs des Datenflusses von der IIT zu der IOT, wie die Fig. 37a bis 37d zeigen, angeordnet. Im Falle des LSI mit einem Anschluß-Layout von Fig. 49, geht der Bild-Datenfluß von der linken Seite zu der rechten Seite, wenn das LSI gedreht wird, so daß die Unterseite das Anschluß-Layout erhält, so wird die Eingabe der Bilddaten auf der linken Seite liegen, d.h. um 90° gedreht.

Der CPU-Bus ist auf der oberen Seite angeordnet und die Zeilenpuffer sind auf der Unterseite angeordnet. Die LSIs sind sequentiell entlang dem Bilddaten-Fluß angeordnet. Daher stimmen sie mit dem Anschluß-Layout der Fig. 37a bis 37d überein. Wenn das Anschluß-Layout der LSIs in Übereinstimmung mit dem Bilddaten-Fluß und dem Layout des CPU-Busses hergestellt wird, kann die Packungsdichte verbessert werden und ferner kann die erforderliche Länge von Anschlußleitungen reduziert werden.

Die zuletzt genannte Besonderheit verbessert Rauschprobleme und beseitigt Störungsschwierigkeiten. Wie zuvor erläutert, weist der erfindungsgemäße Kopierer Zeilenpuffer für zwei Zeilen auf, die wechselweise für Schreib-bzw. Leseoperationen eingesetzt werden. Während einer Schreib-/Leseoperation wird eine Zweipunkt-Interpolation auf die Bilddaten übereinstimmend mit dem V/V-Modus angewendet. Daher kann die V/V-Verarbeitung sofort ausgeführt werden, wobei eine geringere Menge von Speicherplatz benötigt wird und eine Steuerung der Taktfrequenz entfällt. Die Spiegelbild-, die Wiederhol-und die Bildverschiebe-Verarbeitung sind durch Steuern der Adressen zum Lesen der Zeilenpuffer möglich. Alle diese Verarbeitungen sowie die V/V-Verarbeitung können synchron mit dem Video-Taktsignal VCLK ausgeführt werden. Hierdurch wird ein komplizierter Taktgenerator vermieden und es wird zur Schaltungsvereinfachung beigetragen.

Die Zweipunkt-Interpolations-Verarbeitung wird ebenfalls für die V/V-Verarbeitung (Verkleinerung/Vergrößerung) eingesetzt. Hierdurch wird die Interpolation im Verkleinerungs-Modus angewendet, wenn die Daten in den Zeilenpuffer geschrieben werden. Bei einem Vergrößerungs-Modus wird dieselbe dann angewendet, wenn die Daten aus dem Zeilenpuffer gelesen werden. Daher kann die Datenbearbeitungs-Schaltung kompakt ausgeführt werden. Ferner kann eine erwünschte Vergrößerung/Verkleinerung flexibel gewählt werden.

Claims (11)

1. Verkleinerungs/Vergrößerungs-Verarbeitungssystem für eine Bildverarbeitungseinrichtung eines Typs, bei dem ein Zeilensensor in einer Nebenabtastrichtung bewegbar ist, während ein auf einem Original befindliches Bild von dem Zeilensensor in einer Hauptabtastrichtung lesbar ist und die so gelesenen Bilddaten in ein digitales Gradations-Datensignal umsetzbar sind, welches zur Wiedergabe des Originalbildes entsprechend verarbeitbar ist und wobei das wiedergegebene Bild aufzeichenbar ist, gekennzeichnet durch,
eine Puffereinrichtung (4) zum Festhalten von Bilddaten,
eine Interpolationsverarbeitungseinrichtung (2) zur Anwendung einer Zweipunkt-Interpolation auf die Bilddaten, wenn die Bilddaten in die bzw. aus der Puffereinrichtung (4) geschrieben bzw. gelesen werden,
eine Steuereinrichtung (5) zum Steuern des Schreibens der Daten bzw. des Lesens der Daten in die bzw. von der Puffereinrichtung (4) und der Interpolationsverarbeitungseinrichtung (2),
wobei die Bilddaten dann verarbeitet werden, wenn sie in die bzw. aus der Puffereinrichtung (4) geschrieben bzw. gelesen werden.

2. Verkleinerungs/Vergrößerungs-Verarbeitungssystem für eine Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß Selektoreinrichtungen (1, 3) auf der Dateneingangs-, der -ausgangs-und der Puffereinrichtungsseite (4) vorgesehen sind und
daß die Interpolationsverarbeitungseinrichtung (2) mit den Selektoreinrichtungen (1, 3) verbunden ist.

3. Verkleinerungs/Vergrößerungs-Verarbeitungssystem für eine Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Puffereinrichtung (4) Puffer (344, 3083) für zwei Zeilen aufweist und
daß die Puffer (344, 3083) wechselweise selektierbar sind zum Schreiben bzw. Lesen der Bilddaten.

4. Verkleinerungs/Vergrößerungs-Verarbeitungssystem für eine Bildverarbeitungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (5) ein Datenlesemuster von der Puffereinrichtung (4) steuert.

5. Verkleinerungs/Vergrößerungs-Verarbeitungssystem für eine Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Datenlesemuster eine Lese-Startadresse, eine Lese-Endadresse, die Anzahl der Lesevorgänge und einen Verschiebebetrag enthält.

6. Verkleinerungs/Vergrößerungs-Verarbeitungssystem für eine Bildverarbeitungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Interpolationsverarbeitungseinrichtung (2) aufweist:
einen Mustergeneratorabschnitt (705) zur Erzeugung eines Verkleinerungs/Vergrößerungs-Musters für die Zweipunkt-Interpolation, welche in Übereinstimmung mit einer gewählten Veränderung (N) durchgeführt wird und
einen Rechenabschnitt zur Erzeugung von Interpolationskoeffizienten für die Berechnung der Zweipunkt-Interpolationsformel.

7. Verkleinerungs/Vergrößerungs-Verarbeitungssystem für eine Bildverarbeitungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Interpolationsverarbeitungseinrichtung (2) eine Pixeldichte auf der Bildleseseite und auf der Bildwiedergabeseite zwischen zwei Punkten (X _i , X _i+1) zum Ausführen der Verkleinerungs/Vergrößerungs-Verarbeitung (V/V, R/E) interpoliert.

8. Verkleinerungs/Vergrößerungs-Verarbeitungssystem für eine Bildverarbeitungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweipunkt-Interpolation auf die Bilddaten in einem Schreibmodus angewendet wird und die Daten normal gelesen werden.

9. Verkleinerungs/Vergrößerungs-Verarbeitungssystem für eine Bildverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten normal geschrieben werden, und die Zweipunkt-Interpolation im Lesemodus ausgeführt wird.

10. Verkleinerungs/Vergrößerungs-Verarbeitungssystem für eine Bildverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Mustergeneratorabschnitt (705) aufweist:
eine Einrichtung (723) zum Festhalten des Kehrwerts (1/N) der Veränderung (N),
eine Addiereinrichtung (724) zum Addieren des Kehrwerts (1/N) der Veränderung (N),
einen Zähler (721) zum Zählen des Bilddatenverarbeitungs- Taktsignales,
eine Vergleichseinrichtung (722) zum Vergleichen des ganzzahligen Teiles des Ausgangssignals der Addiereinrichtung (724) mit dem Ausgangssignal des Zählers (721) und
eine Steuereinrichtung (725, 726) zum Steuern des Zählers (721) und der Addiereinrichtung (724), wobei die Steuereinrichtung (725, 726) entweder den Zähler (721) oder die Addiereinrichtung (724) in Übereinstimmung mit dem Verkleinerungs/Vergrößerungs-Modus (R/E, V/V) und dem Ausgangssignal (NENA) der Vergleichseinrichtung (722) steuert 11. Verkleinerungs/Vergrößerungs-Verarbeitungssystem für eine Bildverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechenabschnitt die Interpolationskoeffizienten (SUB 0-3), COE 0-3) aus dem Bruchteil (RECO 0-3) des Ausgangssignales der Addiereinrichtung (724) erzeugt und benachbarte Pixel mit den Interpolationskoeffizienten (SUB 0-3), COE 0-3) multipliziert (713, 714) und die Produkte addiert (715).

12. Verkleinerungs/Vergrößerungs-Verarbeitungssystem für eine Bildverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechenabschnitt eine einfache Ausdünnungseinrichtung aufweist, die einen der zwei Punkte verwendet.