DE4211128C2 - Verfahren zum Übertragen der Bildinformation einer Bildvorlage auf fotosensitives Material und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Verfahrensanspruchs 1 und eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Vorrichtungsanspruchs 6.

Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung sind aus der US PS 5,084,727 bekannt. Dabei wird eine Bildvorlage, insbesondere von fotografischem Film, elektrooptisch abgeta­ stet, die dabei erzeugten Bildsignale einer elektronischen Signalverarbeitung unterzogen und anschließend einer Bildausgabeeinrichtung zugeführt. Die Bildausgabeeinrichtung umfaßt bei der dort gezeigten Anordnung eine Flüssigkristall-Anordnung, deren Transmission punktweise reversibel steuerbar ist. Nachteilig bei derartigen Flüssigkristall-Anordnungen ist, daß sie häufig hinsichtlich ihrer Farbneutralität unstabil sind. Insbesondere bei hohem Lichtdurchsatz, d. h., wenn sie großen Lichtintensitäten ausgesetzt sind, neigen Flüssigkristalle dazu, sich zu erwärmen und dabei ihre Transmission farbspezifisch zu ändern. Dies führt zu Farbsäumen und anderen Farbverfälschungen ihrer Bildanzeige. Ein hoher Lichtdurchsatz ist andererseits zur Ausgabe elektronischer Bildsignale auf fotografisches Material erwünscht um eine hohe Produktionsgeschwindigkeit zu erreichen.

In dem Artikel "Ein Lichtventilprojektor für HDTV mit einem Lichtstrom von 1600 lm bei 400 W Lampenleistung" von H. J. Ehrke et al, Frequenz 39 (1985), 257-262, ist eine Licht­ ventilröhre beschrieben, bei der die Transmission eines Mediums mittels eines Kathoden­ strahls moduliert wird.

In "W.P. Bleha, Progress in liquid crystal light valves", Laser Focus, October 1983, ist eben­ falls ein Lichtventilprojektor beschrieben. Dieser Projektor arbeitet zwar auf der Basis von Flüssigkristallen, der hohe Lichtdurchsatz wird jedoch im Bereich eines Strahlteilers erzeugt. Die Flüssigkristalle werden dagegen mit Licht relativ niedriger Intensität von einer Kathodenstrahlröhre bestrahlt.

In der DE-PS 28 20 965 sind generell ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Belichten von fotosensitivem Material beschrieben. Aus dieser Schrift ist bekannt, die Bildinformation einer Bildvorlage mittels Durchleuchtung einer fotografischen Vorlage und durch scharfe Abbildung der Vorlage auf fotosensitives Kopiermaterial zu übertragen. Ferner ist aus der genannten Schrift eine Art optoelektrische Maske bekannt, durch welche der auf die lichtdurchlässige Vorlage treffende Kopierlichtstrom beeinflußbar ist. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, daß es die Existenz einer lichtdurchlässigen Vorlage erfordert.

Für Anwendungsfälle, in denen keine lichtdurchlässige Bildvorlage zur Verfügung steht, ist deshalb das Verfahren der DE PS 28 20 965 nicht geeignet. Insbesondere für die Reproduktion eines bereits vorhandenen Bildes (Bild vom Bild) oder einer auf einem Datenmonitor sichtbar gemachten Darstellung ist dieses Verfahren nicht anwendbar.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Ausgabe elektronischer Bildsignale auf fotografisches Material anzugeben und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfah­ rens zu schaffen, bei welchem eine auf fotosensitives Material zu übertragende Bildinfor­ mation durch einen möglichst hohen Lichtstrom, aufgebracht wird, wobei die auf das fotosensitive Material zu übertragende Bildinformation möglichst wenig farbverfälscht ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 6.

Die Erfindung macht sich dabei die Erkenntnis zunutze, daß in einem pixelweise durch einen Kathodenstrahl hinsichtlich seiner Transmission modulierten Medium - wie es z. B. in einer Lichtventilröhre vorkommt - ein hoher Lichtdurchsatz erreicht werden kann, ohne daß Farbverfälschungen des Mediums auftreten.

Die Transmission jedes einzelnen Pixels wird dabei entsprechend der in der Bildvorlage enthaltenen Information eingestellt. Das Medium dient quasi als Kopiervorlage und befindet sich wie auch die aus der DE PS 28 20 965 bekannte Vorlage zwischen Lichtquelle und fotosensitivem Material und wird in an sich bekannter Weise durch das Objektiv auf dem fotosensitiven Material scharf abgebildet. Damit erfolgt die Belichtung über die ganze Fläche gleichzeitig, wodurch die Belichtungszeit erheblich verkürzt wird gegenüber einer herkömmlichen, seriellen, punktweisen Belichtung des fotosensitiven Materials.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung des nachfolgenden Ausführungsbeispiels.

Es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung, die gemäß dem Verfahren arbeitet und

Fig. 2 den prinzipiellen optischen Aufbau der Vorrichtung.

In Fig. 1 ist mit 1 eine Abtasteinheit bezeichnet, mit der die Bildinformation einer hier nicht gezeigten Bildvorlage abgescannt und in elektromagnetische Signale umgewandelt wird. Die so gewonnenen Signale werden einer Signalverarbeitungseinheit 2 zugeführt. Alternativ zu den von der Abtasteinheit 1 gelieferten Signalen kann die Signalverarbeitungseinrichtung 2 auch andere, eine Bildinformation enthaltende Signale von einer beliebigen anderen Signalquelle 3 verarbeiten. Mögliche Signalquellen sind Videorekorder oder sog. Still-Video­ kameras. In der Signalverarbeitungseinheit 2 werden die von der Abtasteinheit 1 oder einer sonstigen Signal­ quelle 3 gelieferten Signale so verarbeitet, daß mit dem Ausgangssignal A der Signalverarbeitungseinheit 2 entweder direkt oder nach Durchlaufen einer Bildverar­ beitungseinheit 4 ein Modulator 5 angesteuert wird.

Der Modulator 5 ist zwischen einer Lichtquelle 6 und einem Objektiv 7 angeordnet. Das Objektiv 7 bildet den Modulator 5 scharf auf einem fotosensitiven Material 8 ab. Zweckmäßigerweise handelt es sich dabei um Negativ­ material; es kann aber auch Positivmaterial verwendet werden.

Der Modulator 5 ist hochauflösend in eine Vielzahl von Pixeln aufgeteilt, wobei die Durchlässigkeit jedes ein­ zelnen Pixels unabhängig von der der anderen Pixel mo­ dulierbar ist. Die über die Abtasteinheit 1 oder eine sonstige Signalquelle 3 der Vorrichtung zugeführte Bildinformation wird durch gezieltes Ändern der Trans­ mission der einzelnen Pixel des Modulators 5 reprodu­ ziert. Das von der Lichtquelle 6 ausgehende Licht durchdringt den Modulator 5 und führt zu einer bild­ mäßigen Belichtung des fotosensitiven Materials 8. Da die Transmission der einzelnen Pixel des Modulators 5 entsprechend der Bildinformation moduliert ist, wird durch den von der Lichtquelle 6 ausgehenden Lichtstrom die Bildinformation auf das fotosensitive Material 8 übertragen. Die erforderliche Belichtungszeit ist im wesentlichen von der Empfindlichkeit des fotosensitiven Materials 8 und der Helligkeit der verwendeten Licht­ quelle 6 abhängig.

Die Transmission der einzelnen Pixel des Modulators 5 ist reversibel, wodurch eine beliebige Anzahl unter­ schiedlicher Bildinformationen hintereinander auf das fotosensitive Material 8 übertragen werden können. Dazu wird sinnvollerweise das fotosensitive Material 8 nach jeder erfolgten Belichtung um wenigstens die Bildlänge weitertransportiert.

Bei dem Modulator 5 kann es sich nun um jedes beliebige Material handeln, bei welchem die Transmission für je­ des Pixel individuell und reversibel modulierbar ist. Bei dem Modulator 5 kann es sich dabei beispielsweise um eine sog., durch einen Kathodenstrahl modulierte, Lichtventilröhre handeln oder um eine Flüssigkristall­ anzeige oder um eine Anordnung, die Ferrokristalle be­ inhaltet.

In Fig. 2 ist in teils perspektivischer Darstellung die erfindungsgemäße Übertragung der Bildinformation auf das fotosensitive Material 8 dargestellt. Aus Gründen der besseren Erkennbarkeit wurde exemplarisch für jedes beliebige andere Pixel die Erläuterung auf ein mit dem Bezugszeichen P gekennzeichnetes Pixel beschränkt. Auf dem Modulator 5 wurde nur das Pixel P, dessen Lage auf dem Modulator 5 durch die Koordinaten X, Y definiert ist, in seiner Transmission moduliert. Die übrigen Pixel des Modulators sind nicht moduliert und im vor­ liegenden Beispiel nicht lichtdurchlässig. Das von der Lichtquelle 6 ausgehende Licht trifft nun auf den Modu­ lator 5 und durchdringt diesen nur am Ort des Pixels P (X, Y). Mit Hilfe des Objektivs 7 wird dieses Pixel auf dem fotosensitiven Material 8 als P′ (X′, Y′) abgebil­ det. In gleicher Weise wie beim hier beschriebenen Pixel P können auch die anderen auf dem Modulator vor­ handenen Pixel in ihrer Transmission moduliert werden. Dies ermöglicht eine punktweise gerasterte Darstellung der Bildinformation auf dem fotosensitiven Material 8. Je kleiner die Größe der Pixel gewählt ist und je mehr einzelne Pixel sich auf dem Modulator 5 befinden, desto höher ist die Auflösung des auf dem fotosensitiven Ma­ terial 8 wiedergegebenen Bildes.

Zur Reproduktion von farbigen Bildern erfolgen auf dem fotosensitiven Material 3 Teilbelichtungen in den Grundfarben rot, grün und blau. Dazu werden durch eine nicht gezeigte Vorrichtung nacheinander Farbfilter 9 in den Grundfarben rot, grün und blau in den Strahlengang zwischen Lichtquelle 6 und fotosensitivem Material 8 gebracht. Die spektrale Transmission der Farbfilter 9 ist vorzugsweise auf die spektrale Empfindlichkeit des fotosensitiven Materials 8 abgestimmt.

Ebenso ist es möglich, daß der Modulator 5 aus einer Vielzahl von sog. Farbtripeln besteht. Für jeden auf dem fotosensitiven Material 8 wiedergegebenen Bildpunkt wird ein Farbtripel moduliert, wobei das Farbtripel seinerseits aus je drei individuell modulierbaren Pixeln besteht und jedes der Pixel nur Licht in einer der drei Grundfarben rot, grün und blau passieren läßt.

Vorzugsweise ist die spektrale Transmission der einzel­ nen Pixel auf die spektrale Empfindlichkeit des foto­ grafischen Materials abgestimmt. Bei dieser Art von Modulator erfolgt die Belichtung der drei Farbauszüge gleichzeitig; ein Positionieren von Farbfiltern im Strahlengang ist nicht notwendig.

Claims (8)

1. Verfahren zum Aufzeichnen von Bildern auf fotosensitives Material (8), bei dem zunächst eine Bildvorlage optoelektronisch punkt- und zeilenweise ab­ getastet wird, die dabei erzeugten Bildsignale danach eine Signalverarbei­ tungseinrichtung (2) durchlaufen und die Bildsignale anschließend einer Ausgabeeinrichtung (5, 6, 7) zugeführt werden, in der das fotosensitive Material (8) entsprechend den Bildsignalen belichtet wird, wobei die Aus­ gabeeinrichtung (5, 6, 7) ein pixelweise in seiner Transmission steuerbares Medium (5) umfaßt, dessen einzelne Pixel (P) mit den auszugebenden Bildsignalen beaufschlagt werden und das Medium (5) zur Bildauf­ zeichnung vom Licht einer Lichtquelle (6) in Richtung zu dem fotosensitiven Material (8) hin durchleuchtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Transmission jedes einzelnen Pixels des Mediums (5) mittels eines Katho­ denstrahls moduliert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beleuchtung des Mediums (5) das Licht einer Lichtventilröhre verwendet wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Strahlengang zwischen Lichtquelle (6) und fotosensitivem Mate­ rial (8) Farbfilter (9) eingeschwenkt werden, deren spektrales Transmis­ sionsverhalten auf das fotosensitive Material (8) abgestimmt ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium (5) eine Vielzahl von Farbtripeln, bestehend aus je drei Pixeln, aufweist, deren spektrale Transmission jeweils auf die spektrale Empfind­ lichkeit des fotosensitiven Materials (8) abgestimmt ist.

5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als fotosensitives Material (8) ein Negativmaterial verwendet wird.

6. Vorrichtung zum Aufzeichnen der Bildinformationen einer Bildvorlage auf fotosensitives Material (8) mit Mitteln (1), die die Bildvorlage punkt- und zeilenweise optoelektronisch abtasten, mit einer Signalverarbeitungseinrich­ tung (2), die von den erzeugten Bildsignalen durchlaufen wird sowie mit einer Ausgabeeinrichtung (5, 6, 7), die das fotosensitive Material (8) ent­ sprechend den Bildsignalen belichtet, wobei die Ausgabeeinrichtung (5, 6, 7) ein pixelweise in seiner Transmission steuerbares Medium (5) umfaßt, das mit den Bildsignalen beaufschlagbar ist sowie eine Lichtquelle (6), die das Medium (5) zur Bildaufzeichnung in Richtung zu dem fotosensitiven Material (8) hin durchleuchtet, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Transmission der einzelnen Pixel (P) ein Kathodenstrahl vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beleuchtung des Mediums (5) das Licht einer Lichtventilröhre verwendet wird.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium (5) eine Vielzahl von Farbtripeln aufweist, wobei jedes Farbtripel jeweils aus drei Pixeln zusammengesetzt ist und jedes der drei Pixel eine unterschiedliche, auf die spektrale Empfindlichkeit des fotografi­ schen Materials (8) abgestimmte spektrale Transmission aufweist.