DE4309795C2 - Vorrichtung zum Kopieren von transparenten Bildvorlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kopieren von transparenten Bildvorlagen auf lichtempfindliches Material nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei fotografischen Aufnahmen, die in einzelnen Berei­ chen große Helligkeitsunterschiede beinhalten, sind oftmals die erstellten Kopien in den hellen Bereichen überbelichtet oder aber in den dunkleren Bereichen un­ terbelichtet. Dadurch werden Einzelheiten oder feinere Strukturen auf dem Papierbild sehr schlecht oder gar nicht mehr erkennbar wiedergegeben.

In der DE-PS 28 20 965 ist eine Kopiervorrichtung be­ schrieben, in der zwischen der Lichtquelle und dem fo­ tografischen Film ein Flüssigkristall-Display unterge­ bracht ist. Über eine elektrische Ansteuerung wird auf diesem Display eine Schwarzweiß-Negativmaske des Origi­ nals derart erzeugt, daß den stark transparenten Berei­ chen des Originals weniger transparente Bereiche der Maske zugeordnet werden. Wird nun die Papierbelichtung durch die Maske und das Original durchgeführt, so er­ gibt sich dadurch eine erwünschte Dichtekompression.

Es hat sich jedoch herausgestellt, daß bei den so her­ gestellten Papierbildern Farbfehler auftreten. Diese Farbfehler rühren daher, daß die verwendeten LCD-Dis­ plays nicht farbneutral reagieren. Das bedeutet, daß sich eine Schwächung der Transparenz auf verschiedene Spektralbereiche des Lichts unterschiedlich auswirkt. So reicht bereits die unterschiedliche Lichtdämpfung in nur einer der drei Grundfarben aus, um das kopierte Bild farbstichig erscheinen zu lassen.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrich­ tung zum Kopieren von transparenten Bildvorlagen mit einer Maskiereinrichtung so auszubilden, daß diese Farbfehler auch bei der Verwendung von nicht farbneu­ tral reagierenden Displays vermieden werden.

Gelöst wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs und ein Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen von An­ spruch 8. Die getrennte Behandlung von Teilen des Ko­ pierlichtes mit unterschiedlichen Masken erlaubt eine Korrektur von nicht farbneutralen Displays. Durch das Maskieren des Kopierlichtes in einer Kopiervorrichtung mit mehreren Strahlengängen können die verschiedenen Spektralbereiche einzeln maskiert werden, so daß nach der Zusammenführung der Strahlengänge eine neutrale Maske auf die Bildvorlage abgebildet werden kann. In einem Ausführungsbeispiel werden drei Strahlengänge verwendet und jedem Strahlengang eine Lichtquelle in einer der drei Grundfarben Grün, Rot und Blau zuge­ ordnet.

Eine bevorzugte Ausführungsform weist eine weiße Licht­ quelle auf, deren Licht in die benötigten Spektralan­ teile zerlegt wird.

Bezüglich der Entwicklung neuer Fernsehprojektions­ systeme schreitet die Entwicklung von Flüssigkri­ stall-Displays stark voran. Im Zuge dieser Entwicklung wurden die Displays hinsichtlich Schnelligkeit, Auflö­ sungsvermögen und Transparenz so weit verbessert, daß sie sich ausgezeichnet für den Einsatz in einer erfin­ dungsgemäßen Maskierungseinrichtung eignen.

Diese handelsüblichen LCD-Displays reagieren meistens im mittleren, grünen Spektralbereich und einem der Randbereiche (blau oder rot) neutral. Der andere Rand­ bereich jedoch wird unterschiedlich gedämpft, so daß eine entsprechend farbstichige Kopie produziert wird. Um diese Farbstichigkeit zu kompensieren, wird es bei Verwendung dieser Displays ausreichend sein, zwei Strahlengänge zu verwenden. Wird eine weiße Lichtquelle verwendet, so kann beispielsweise - wenn sich die Rot­ dämpfung unterschiedlich verhält - der rote Spektral­ anteil durch einen Rotspiegel abgetrennt und in einem der beiden Strahlengänge mit der LCD-Matrix maskiert werden. Die restlichen Spektralanteile werden dem zwei­ ten Strahlengang zugeordnet und dort durch eine LCD-Matrix gleicher Bauart maskiert. Da die gewählte Matrix im blauen und grünen Bereich neutral reagiert, braucht zwischen diesen Bereichen keine Kompensation vorgenommen zu werden. Es muß allerdings zwischen dem blauen und grünen Bereich auf der einen Seite und dem roten Bereich auf der anderen Seite kompensiert werden. Dies geschieht in vorteilhafter Weise über eine elek­ tronische Steuerung, die jedem Steuerimpuls für die Grün/Blau-Matrix einen entsprechenden Steuerimpuls für die Rot-Matrix zuordnet.

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich sogar Lichtventilanordnungen verwenden, die in allen drei Grundfarben eine unterschiedliche Lichtschwächung ver­ ursachen. Hierfür müssen dann drei Strahlengänge vorge­ sehen werden, damit eine entsprechende Korrektur durch­ geführt werden kann.

Die Maskierungs-Displays werden durch ein Objektiv nach dem Zusammenführen der Strahlengänge auf die Bildvor­ lage abgebildet. Bevorzugt wird hierfür ein Zoom-Objek­ tiv verwendet. Dadurch läßt sich auch für unterschied­ liche Vorlagenformate die gleiche Maskierungseinrich­ tung mit den gleichen Matrixgrößen verwenden.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die anhand der Zeichnungen eingehend erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit drei Lichtquellen und

Fig. 2 eine entsprechende Vorrichtung mit einer Licht­ quelle, bei der ein spektraler Anteil ausge­ spiegelt wird.

In Fig. 1 sind eine rote, eine grüne und eine blaue Lichtquelle 1, 2, 3 vorgesehen. Über die Reflektoren 4 wird das verschiedenfarbige Licht jeweils den Kondenso­ ren 5 zugeführt. Das rote 6, grüne 7 und blaue Licht­ bündel 8 trifft auf die dem jeweiligen Strahlengang zu­ geordnete LCD-Matrix 9, 10, 11. Nach dem Durchtritt durch die Matrix 9 wird das Lichtbündel 6 von dem Spie­ gel 13 um 90° abgelenkt. Das Lichtbündel 7 wird nach dem Durchtritt durch die Matrix 10 von dem Grünspie­ gel 14 ebenfalls um 90° umgelenkt und mit dem von dem Spiegel 13 umgelenkten Lichtbündel 6 vereinigt. Auch das Lichtbündel 8 wird durch die Umlenkung durch den Blauspiegel 15 mit den Bündeln 6 und 7 vereinigt und in dem Strahlengang 16 zusammengeführt. Dadurch werden die drei nun aufeinander liegenden Abbilder der Mas­ ken-LCDs 9, 10 und 11 über das Objektiv 17 auf das Negativ 18 abgebildet. Über das Objektiv 19 werden dann sowohl das Negativ 18 als auch die drei Masken auf das Papier 20 übertragen.

In dieser Vorrichtung kann eine LCD-Matrix verwendet werden, bei der sich eine Schwärzung der Flüssigkeits­ kristallzelle unterschiedlich auf die Transparenz in allen drei Spektralbereichen Rot, Grün und Blau aus­ wirkt. Um diesen Effekt korrigieren zu können, werden die drei Spektralbereiche getrennt über die LCDs 9, 10 und 11 maskiert. Die drei Lichtbündel 6, 7 und 8 müssen hierzu unterschiedlich stark maskiert werden.

Soll nun ein LCD-Display bestimmter Bauart eingesetzt werden, muß dessen Transparenzverlauf genau vermessen werden. Von Interesse sind dabei die Spektralbereiche, in denen sich die Empfindlichkeitsmaxima des Papiers befinden. Geht man davon aus, daß das Papier im roten Spektralbereich ein Empfindlichkeitsmaximum bei etwa 710 nm aufweist, so ist es sinnvoll, den Transparenz­ verlauf der Matrix mit einer Lichtquelle auszumessen, die Licht mit einer Wellenlänge in der Umgebung dieses Empfindlichkeitsmaximums - also etwa zwischen 690 und 730 nm - abgibt. Die gleiche Messung wird durchgeführt mit Licht in der Umgebung des grünen und des blauen Empfindlichkeitsmaximums des Papiers. Auf diese Weise läßt sich eine Tabelle aufstellen, in der jedem Trans­ parenzwert eine entsprechende Ansteuerspannung für die Flüssigkristallzelle im roten, grünen und blauen Be­ reich zugeordnet ist. Diese Tabelle wird im Rechner 21 abgelegt.

Um die jeweilige Maskierungsstärke zu ermitteln, wird das Einzelnegativ 18 durch die Lichtquelle 22 z. B. in eine CCD-Kamera 23 abgebildet. Um vor dem Kopiervorgang möglichst viele Einzelnegative vermessen zu können, wird der Film 24 zwischen der Meß- und der Kopiersta­ tion in einer Schlaufe 25 zwischengespeichert.

Hat der Rechner anhand der Integralmessung die benötig­ te Maskierungsstärke ermittelt, so wird jede LCD-Matrix entsprechend den in der Tabelle abgelegten Werten ange­ steuert. Das Negativ 18 wird dadurch in der Kopiersta­ tion von einer aus drei Einzelmasken gebildeten Gesamt­ maske überlagert, die sich zumindest in den Spektral­ bereichen neutral verhält, in denen das lichtempfind­ liche Papier 20 besonders empfindlich ist. Das hat zur Folge, daß die Papierkopie trotz Maskierung keinen Farbstich aufweist, der nicht dem Negativ entspricht.

Momentan ist eine Anzahl von Flüssigkristall-Displays verfügbar, die sich in einem verhältnismäßig breiten Spektralbereich, der sich wenigstens über zwei der drei Grundfarben erstreckt, annähernd neutral verhalten. Meistens ist jedoch im roten Bereich eine Abweichung festzustellen. Dies läßt sich durch eine gegenüber der in Fig. 1 gezeigten, stark vereinfachten Vorrichtung, wie sie in Fig. 2 beschrieben ist, kompensieren. Es ist nur der Teil der Vorrichtung dargestellt, der sich von Fig. 1 unterscheidet. Hier ist eine weiße Lichtquel­ le 30 mit einem Reflektor 31 vorgesehen. Nach dem Durchgang durch den Kondensor 32 wird aus dem Licht­ bündel über den Rotspiegel 33 ein Spektralanteil mit einer Wellenlänge von etwa 690 bis 730 nm abgetrennt. Das Lichtbündel 34 dieses eingeschränkten Spektral­ bereichs wird nun durch die LCD-Matrix 35 maskiert. Die restlichen Anteile des weißen Lichts treten durch den Spiegel 33 hindurch und werden durch den Spiegel 36 ebenfalls um 90° umgelenkt. Die Maskierung des Licht­ bündels 37 wird durch die Matrix 38 vorgenommen.

Die Ansteuerung der LCD-Displays 35 und 38 und die Ab­ bildung des Strahlenganges auf das lichtempfindliche Papier wird in ähnlicher Weise wie in Fig. 1 beschrie­ ben vorgenommen und ist daher nicht gezeigt.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Kopieren von transparenten Bildvorlagen auf lichtempfindliches Material mit

• - einem Halter für das lichtempfindliche Material,
• - einem Halter für die transparenten Bildvorlagen,
• - einer Beleuchtungseinrichtung, deren Beleuchtungslicht nach Farben in mehrere Strahlengänge (6, 7, 8, 34, 37) aufgeteilt ist, wobei in jedem Strahlengang eine Lichtventilanordnung (9, 10, 11, 35, 38) vorgesehen ist,
• - Mitteln (13, 14, 15) zum Vereinigen der Strahlengänge in Lichtdurchtritts­ richtung nach den Lichtventilen,
• - einem Objektiv (17) zum Abbilden der Lichtventile auf die Bildvorlage (18) und
• - einer elektronischen Steuerung (21), die die Lichtventile (9, 10, 11, 35, 38) so ansteuert, daß eine ungleiche Farbdämpfung der Lichtventile kompen­ siert wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Strahlen­ gang (6, 7, 8) eine eigene Lichtquelle (1, 2, 3) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine gemeinsame Lichtquelle (30) vorgesehen ist, deren Licht nach Spektralbereichen aufgeteilt und den Strahlengängen (34, 37) zugeordnet wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Lichtventil ein LCD verwendet wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Strahlengänge (34, 37) mit je einem LCD (35, 38) vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß drei Strahlengänge (6, 7, 8) mit je einem LCD (9, 10, 11) für jede der drei Grundfarben vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Objektiv (17) als Zoom-Objektiv ausgebildet ist.

8. Verfahren zum Kopieren von transparenten Bildvorlagen, bei dem lichtempfindli­ ches Material von einer Lichtquelle durch eine Maskiereinrichtung und die trans­ parente Bildvorlage hindurch belichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß in der Maskiereinrichtung mehrere Masken erzeugt und jeweils mit verschiedenen Teilspektren der Lichtquelle beaufschlagt werden, wobei die Maskierung der Teilspektren mit unterschiedlicher Stärke erfolgt und so gesteuert wird, daß eine farbabhängige Transparenzschwächung der Maskiereinrichtung kompensiert wird.