DE4203023C2 - Verfahren zur Steuerung des Druckens in einem Farbvideodrucker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung des Druckens in einem Farbvideodrucker gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solches Verfahren ist bereits aus der US 48 94 712 bekannt, welche einen Thermodrucker beschreibt, der eine Vielzahl von Heizelementen umfaßt, die einer Vielzahl von Bildelementen einer Druckzeile entsprechen. Dabei entspricht die Anzahl der Signalimpulse immer der höchsten Erwärmungsgradation, auch wenn in der Zeile kein Druck mit der höchsten Erwärmungsgradation notwendig ist.

Die Druckschrift US 50 06 865 beschreibt ein Verfahren, wobei graduierte Bilder auf einem thermosensitiven Medium aufgezeichnet werden, wobei erste Pulssignale erzeugt werden, um ein einfach graduiertes Bild zu erhalten und zweite Signalpulse, um ein mehrfach graduiertes Bild von einem Bildsignal zu erhalten. Die Heizelemente werden von den ersten und zweiten Signalpulsen gesteuert, die kombiniert werden, um das graduierte Bild aufzuzeichnen.

Die nachveröffentlichte Druckschrift EP 0 452 928 A2 beschreibt einen Farbvideodrucker, der eine Impuls-Anzahl- Erzeugungseinrichtung aufweist, die entsprechend den Zuge­ führten Gradationsdaten die Steuerimpulse für die Thermoele­ mente erzeugt. Hierbei wird ein Vorgabesignalwert, der die An­ zahl der maximal auszuführenden Erwärmungsgradationsstufen pro Zeile begrenzt, über einen Mikroprozessor oder einen vorab bestimmten Wert festgelegt. Diese vorab festgelegte Grenze für einen maximalen Gradationswert ist damit unabhängig von dem tatsächlich maximalen Gradationswert je Zeile.

Es ist allgemein bekannt, daß drei Elementarfarben Zyan, Magenta und Gelb zum Herstellen eines Druckes eines gegebenen Dokumentenbildes in einem Farbvideodrucker erhalten werden können aus einem vorgegebenen Farbumwandlungsprozeß der sogenannten drei Primärfarben Rot, Grün und Blau eines Lichtstrahles. Die ersteren drei Farben werden zueinandergemischt, um ein gewünschtes Farbbild in dem Farbvideodrucker zu erhalten. Das heißt, die letzteren drei Primärfarben Rot, Grün und Blau werden jeweils oder zusammengesetzt in die ersteren drei Elementarfarben Gelb, Magenta und Zyan umgewandelt, um eine gewünschte Zahl von Farbgradationen zu erhalten, zum Beispiel 256 Gradationen zum Wiedergeben eines vorgegebenen Farbbildes.

Bei einem herkömmlichen Druckverfahren werden für den Farbvideodrucker, der 256 Gradationen verwendet, zum Ausdrucken einer Dokumentenzeile aus einem Zeilenspeicher insgesamt 256 Thermodruckkopf-Operationen benötigt, die der Anzahl der innerhalb eines Operationszyklus den Thermoelementen zur Verfügung stehenden Erwärmungsgradation von maximal 256 Stufen entspricht, um das Drucken einer Zeile fertigzustellen. In diesem Fall werden die gesamten 256 Thermodruckkopf-Operationen immer ausgeführt werden ohne Rücksicht auf die Gradationscharakteristik in der entsprechenden Zeile, was unvermeidlich zu einem unnötig langen Druckzeitverbrauch an einem Farbvideodrucker führen kann.

Wenn zum Beispiel ein Abdruck für ein gegebenes Videobild hergestellt wird, das von einem Fernsehbildschirm an einen Farbvideodrucker geliefert wird, werden vielleicht nicht sämtliche drei Elementarfarben Gelb, Magenta und Zyan in ihren jeweiligen maximalen Dickegraden verwendet. Daher bestünde kein Bedarf dafür, einen Thermodruckkopf des Farbvideodruckers immer 256 mal für jede Farbwiedergabe operieren zu lassen.

Ein Ziel der Erfindung ist daher die Schaffung eines Schnelldruckverfahrens, das in der Lage ist, den Druckzeitverbrauch in einem Farbvideodrucker mit wenigstens einem Zeilenspeicher beträchtlich zu vermindern.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Methode erlaubt die Reduzierung der Thermodruckkopf-Operationen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels näher beschrieben, wobei glei­ che Bezugszeichen in den Figuren die gleichen oder ähnliche Komponenten bezeichnen. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm eines Teiles eines Farbvideodruckers, auf den die Erfindung angewendet ist,

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm eines Druckverfahrens gemäß der Erfindung;

Fig. 3 ein schematisches Diagramm, das kennzeichnend ist für eine bevorzugte Ausführungsform eines in der Erfindung verwendeten Zeilenspeichers; und

Fig. 4a bis 4e einige Operationsstadien gemäß dem Block­ diagramm in Fig. 1.

Fig. 1 zeigt einen Teil eines Farbvideodruckers, auf welchen ein Schnelldruckverfahren angewendet wird, welcher einen Mikrocomputer 20 umfaßt, der sämtliche Operationen in dem Farbvideodrucker steuert. Ein Zeilenspeicher 18 speichert Gradationswerte, die unter Kontrolle des Mikrocomputers 20 zu lesen oder zu schreiben sind. Ein Gradationszähler 19 wird auch durch den Mikrocomputer 20 gesteuert, um eine Zählung der Gradationszahl in dem Videodrucker vorzunehmen. Drei Pri­ märfarben Rot, Grün und Blau, die durch einen (nicht gezeig­ ten) Video-RAM geliefert werden, werden in drei später zu verwendende Elementarfarbkomponenten Zyan, Magenta und Gelb umgewandelt, weiche Komponenten zusammen mit verschiedenen Steuerdaten in einen Speicher 12 eingegeben werden, um einen Thermodruckkopf in dem Drucker zu steuern. Ein Komparator 14 vergleicht die aus dem Zeilenspeicher 18 ausgelesenen Grada­ tionswerte mit dem gezählten Wert des Gradationszählers 19. Ein mit dem Speicher 12 und dem Zeilenspeicher 18 verbundener Datenumschaltkreis 13 liefert einen Teil der von dem Speicher 12 ausgelesenen Daten an den Zeilenspeicher 18 oder gibt Daten von dem Zeilenspeicher 18 zu dem Komparator 14 weiter. Ein Datentreiber 15 schaltet einen Vergleichsausgangswert des Komparators 14 entweder auf einen ersten Puffer 16 oder einen zweiten Puffer 17 in Abhängigkeit von einer von dem Zeilenspeicher geliefer­ ten Adresse, wobei der erste sowie der zweite Puffer synchron mit einem Takt jeweils mit einem Zwischenspeicher 21 gekop­ pelt werden. Bei Auftreten eines Latchsignals (LTH) erhält der Zwischenspeicher 21 Gradationswerte von dem ersten und dem zweiten Puffer und speichert die erhaltenen Daten, bevor er die gleichen Daten an einen Treiber zum Steuern einer Thermokopfanordnung bei Auftreten eines Strobesignals (STB) liefert.

Fig. 3 ist ein Beispieldiagramm, welches zeigt, daß eine ge­ gebene Gradationszahl in einem jeweiligen Adressenspeicher­ platz gespeichert wird, der jeder einzelnen Zeile des Zeilen­ speichers entspricht, und die Fig. 4a bis 4e sind Zeitab­ laufdiagramme, die einige Operationsstadien in dem Blockdia­ gramm von Fig. 1 zeigen, wobei die Fig. 4a eine Datenwel­ lenform wiedergibt, die in dem ersten Puffer 16 zu speichern ist, Fig. 4b eine Datenwellenform wiedergibt, die in dem zweiten Puffer 17 zu speichern ist. Die Daten in Fig. 4a und 4b entsprechen Daten von Zeilen wie in Fig. 3 beschrieben. Dabei entsprechen in Fig. 4a die Daten Adressen von 1-256 und in Fig. 4b Adressen von 257-512. Von den Speichern 16, 17 gehen Steuerimpulse für die Thermoelemente aus, entsprechend der Anzahl des Zeilendatenwertes mit der höchsten Gradationsstufe. Fig. 4c einen Takt, die Fig. 4d ein Latchsignal (LTH) und Fig. 4e ein Strobesignal (STB), und wobei T1 eine Druckdauer einer Zeile in dem Drucker wiedergibt.

Wie wieder anhand von Fig. 1 erläutert wird, werden Daten einer Druckzeile, die sequentiell aus dem Zeilenspeicher 18 ausgelesen werden, in dem Komparator 14 verglichen mit einer Serie von Gradationszählungszahlen von dem Gradationszähler 19 in jedem der beiden Sätze ungerader Zahlen, nämlich 1, 3, 5, 7 . . . 255 und gerader Zahlen, nämlich 2, 4, 6, 8 . . . 256, um daraus ein logisches H- oder L-Signal zu erzeugen in Ab­ hängigkeit von dem Status der Werte. Ein logisches H-Signal wird erzeugt, wenn der Datenwert größer ist als die Zahl des Gradationszählers, während ein logisches L-Signal erzeugt wird, wenn der Datenwert niedriger ist als die Gradationszäh­ lungszahl. Der Datentreiber 15 erhält das logische H- oder L-Signal von dem Komparator 14 und steuert die erhaltenen Werte entweder zu dem ersten Puffer 16 oder dem zweiten Puffer 17. Die Puffer werden gewählt durch eine Adresse der ausgele­ senen Daten in dem Zeilenspeicher 18, worin die niedrigeren Adressen 256 bis 1 für den zweiten Puffer sind und die höhe­ ren Adressen 512 bis 257 für den ersten Puffer sind.

Die in dem ersten und dem zweiten Puffer gespeicherten Daten, wie in den Wellenformen der Fig. 4a und 4b gezeigt, werden in den Zwischenspeicher 21 gespeichert bei Auftreten eines Latchsignals (LTH) mit dem L-Logikpegel von Fig. 4d, welches Latchsignal anschließend an das Auftreten von 256 Takten von Fig. 4c erzeugt ward. Danach erhält, wenn ein Strobesignal (STB) auf den L-Pegel geht, wie in Fig. 4e gezeigt, vor dem Speichern der nächsten Zeilenspeicherwerte der Treiber 22 die gespeicherten Daten von dem Zwischenspeicher 21, um dadurch das Steuern der Thermokopfanordnung 23 zu ermöglichen. Eine Steuerzeit in der Thermokopfanordnung, die benötigt wird, um ein Farbdrucken für eine Zeile in dem Treiber 22 auszuführen, wird auf eine maximale Gradationszahl für die entsprechende Zeile beschränkt.

Der Mikrocomputer 20 führt eine Ermittlung der maximalen Gra­ dationszahl durch, um daraus den Treiber 22 zu steuern. Wenn zum Beispiel angenommen wird, daß eine Reihe von Adressen (1 bis 512) in einer Zeile des Zeilenspeichers 18 verschiedene Gradationsdaten wie beispielsweise die in Fig. 3 aufweist und daß ihr maximaler Gradationsdatenwert "10" in dem 511ten Adressenspeicherplatz ist, dann initialisiert der Mikrocompu­ ter 20 zuerst eine Adressenvariable (n), die eine gegebene Adresse in dem Zeilenspeicher bestimmt, das heißt, n = 1, und stellt dann in Schritt 2a von Fig. 21 den Gradationsdatenwert (=3) eines ersten Adressenspeicherplatzes in einen ersten Vari­ ablenwert (k) ein. Danach wird in Schritt 2b der Datenwert in dem ersten Adressenspeicherplatz in ein Register (J) gespei­ chert. Der erste Variablenwert (k) wird dann in Schritt 2c geprüft, ob er gleich oder kleiner ist als der Wert des er­ sten (n = 1) Adressenspeicherplatzes. Da hier der Wert 3 ist, ist der erste Variablenwert (k) ebenfalls 3. Wenn zum Bei­ spiel n = 1, dann wird Schritt 2d durchgeführt, um den ersten Variablenwert (k) aufrechtzuerhalten, wie er ist. In einem Entscheidungsblock von Schritt 2e wird die Adressenvariable (n) dahingehend geprüft, ob sie eine Zahl 512 erreicht, wo bei, wenn sie die Zahl 512 nicht erreicht, in Schritt 2h die Adressenvariable (n) um 1 erhöht wird, wieder gefolgt von dem Schritt 2b. Das heißt, die Schritte 2b bis 2e werden wieder­ holt, bis die Adressenvariable (n) in dem Schritt 2e schließ­ lich die Zahl 512 erreicht. Als Ergebnis dieser Schleifenope­ ration durch die Schritte 2b bis 2e wird der endgültige erste Variablenwert (k) nach 512 Malen der Vergleichsoperation "10" betragen in Bezug auf die exemplarische eine Zeile in dem Zeilenspeicher von Fig. 3. Daher wird der Wert "10" in Schritt 2f als maximaler Gradationswert bestimmt, und das Heizelement 23 wird nur 10 mal angesteuert vor der Ausführung eines nächsten Zeilendruckens.

Wird zum Beispiel angenommen, daß ein gelbes Farbelement mit einem halben Grad (50%-dickes Gelb), nicht mit einem vollen Grad (100%-dickes Gelb) zu drucken ist, wäre es ausreichend, das Heizelement nur bei 128 Malen anzusteuern, aber nicht bei 256 Malen, wie es bei dem herkömmlichen Videodrucker der Fall war. Unter Verwendung dieser Methode beträgt der Gesamtzeit­ verbrauch, der erforderlich ist, um eine Druckzeile in dem Zeilenspeicher mit einer 50%-dicken 128-Gradation einer gege­ benen Farbkomponente, zum Beispiel Gelb, auszuführen, maximal 8,192 ms (= 64 µs × 128), was verglichen wird mit 16,384 ms (= 64 µs × 256) für eine 100%-dicke 256-Gradations-Farbkompo­ nente. Also würde dies ermöglichen, die Druckzeit für eine Druckzeile bis zu einer Hälfte der Zeit in dem Fall des Druckens mit 256-Gradation zu vermindern.

Da ein üblicher Farbvideodrucker drei Arten von Farben wie zum Beispiel Gelb, Magenta und Zyan anwendet, wäre es außer­ dem möglich, eine Gesamtzeit von etwa 24 ms (8 ms × 3 : 24 ms) zu sparen, wenn die Erfindung angewendet wird.

Claims (2)

1. Verfahren zur Steuerung des Druckens in einem Farbvideo­ drucker mit wenigstens einem Zeilenspeicher, der mit einer Vielzahl von Gradationsstufen, stellvertretend für ein zu druckendes Dichteniveau, entsprechend einer jeweiligen Farbkomponente eines Farbbildes, versorgt wird, wobei der Zeilenspeicher von einem Videospeicher wenigstens einen Druckzeilendatenwert erhält, gekenn­ zeichnet durch die Schritte:

• - daß ein höchster Wert aus der Vielzahl der Grada­ tionsstufen, stellvertretend für das Dichteniveau, für jede Farbe des Farbbildes und für jeden Druckzeilendatenwert des Zeilenspeichers (18) ge­ sucht wird, indem
  • - eine für eine gegebene Adresse für jede Druckzeile des Videosignals kennzeichnende Adressenbestimmungsvariable (n) initialisiert wird,
  • - eine zur Adressenbestimmungsvariable (n) ent­ sprechende Gradationsstufe in einem Gradations­ datenwertregister (J) gespeichert wird und
  • - die Gradationsstufen mit Anfangs- oder vorher­ gehenden Gradationsstufen, die in den Grada­ tionsdatenwertregister (J) gespeichert sind, verglichen werden, so daß der höchste Wert für jede Druckzeile des Farbbildes erhalten wird,
• - daß der höchste Wert aus der Vielzahl der Grada­ tionsdatenwerte als ein Maximalwert für die Erwär­ mungsgradationsstufe jedes Druckzeilendatenwertes benannt wird und
• - daß ein Druckoperationszyklus zum Druck einer Zeile dann abgebrochen wird, wenn der höchste Wert aus der Vielzahl der Gradationsdatenwerte als der Maxi­ malwert der Erwärmungsgradationsstufe benannt worden ist, unabhängig von der maximalen Anzahl von Erwär­ mungsgradationsstufen die von den Druckzeilen­ datenwerten erreichbar ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt, daß die Adressenbestimmungsvariable (n) um 1 erhöht wird, bis die maximale Anzahl der Erwärmungs­ gradationsstufen erreicht ist.