DE68918511T2

DE68918511T2 - Bildaufnahme- und Bildverarbeitungsgerät.

Info

Publication number: DE68918511T2
Application number: DE1989618511
Authority: DE
Inventors: Masayasu Anzai
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1988-07-13
Filing date: 1989-07-11
Publication date: 1995-03-09
Anticipated expiration: 2009-07-12
Also published as: EP0350865B1; DE68918511D1; EP0350865A3; EP0350865A2; JPH0224157A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bildaufnahmevorrichtung gemaß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie auf ein Bildverarbeitungsgerät gemäß dem Anspruch 6, das die Bildaufnahmevorrichtung gemaß Anspruch 1 umfaßt. Weiter bezieht sich die Erfindung auf ein Bildaufnahmeverfahren gemäß dem Anspruch 7.
Eine Bildaufnahmevorrichtung, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist und einen optischen Strahl verwendet, ist im Rahmen des Standes der Technik beispielsweise aus der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 5547392 bekannt, die dem US Patent Nr. 4 046 471 entspricht.
Gemäß Fig. 1 wird eine photographische Trommel in der durch die Pfeile angezeigten Richtung gedreht. Ihre Hauptoberfläche wird durch einen Lader 2 koronaelektrisiert und dann durch einen Lichtstrahl, wie etwa einen Laserstrahl 3, belichtet. Auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 wird ein latentes Ladungsbild erzeugt. Der Laserstrahl 3 tastet auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 eine erste Zeile im wesentlichen parallel zu einer Achse der lichtempfindlichen Trommel 1 ab, die Hauptabtastrichtung genannt wird. Nach dem Abtasten einer ersten Zeile tastet der Laserstrahl 3 eine zweite Zeile in der Hauptabtastrichtung entsprechend der Drehung der lichtempfindlichen Trommel ab. Eine Unterabtastrichtung verläuft im wesentlichen rechtwinklig zur Hauptabtastrichtung, mit anderen Worten, die Drehrichtung der lichtempfindlichen Trommel 1 ist die Unterabtastrichtung.
Das latente Ladungsbild wird in der allgemein bekannten Weise durch einen Entwickler 4 vom Positiv zum Negativ entwickelt; und auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 wird ein Bild mit mindestens einem Farbtoner entwickelt. Ein Aufnahmematerial, wie etwa Papier 5, wird kontinuierlich auf die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 gedrückt, und das genannte Tonerbild wird auf das Aufnahmepapier 5 durch den Betrieb eines Transferierers 6 übertragen. Das auf das Aufnahmepapier 5 übertragene Tonerbild wird durch einen Fixierer 7 thermisch fixiert und wird dann auf dem aufnehmenden Papier 5 zu einem gedruckten Bild. Was die lichtempfindliche Trommel 1 anbetrifft, wird der auf der lichtempfindlichen Trommel 1 verbleibende Toner durch einen Reiniger 8 entfernt, nachdem das Bild auf das aufnehmende Papier 5 übertragen ist. Die auf der lichtempfindlichen Trommel 1 verbleibende Ladung wird durch eine Löscherlampe 9 beseitigt, und die lichtempfindliche Trommel 1 wird in den Zustand versetzt, in dem das Drucken erneut möglich ist, wie oben beschrieben.
Auf dem Aufnahmepapier 5 wird durch Belichten durch den Laserstrahl 3 ein Tonerbild erzeugt, wie oben beschrieben. Die Aufnahmedichte des Bildes wird in der Unterabtastrichtung auf diesem Aufnahmepapier 5 durch die Abtastzeilendichte in der Unterabtastrichtung des Laserstrahls 3 und durch die Drehgeschwindigkeit der lichtempfindlichen Trommel 1 bestimmt. Auf diese Weise wird auch die Bildgröße in der Unterabtastrichtung des Bildschirmes bestimmt. Darüberhinaus wird die Bildgröße in der Hauptabtastrichtung durch die Modulationsfrequenz eines Bildsignals zum Modulieren des Laserstrahls 3 und durch die Hauptabtastgeschwindigkeit des Lasers 3 entschieden.
Das Abtasten durch den Laserstrahl 3 erfolgt gemäß dem oben genannten Stand der Technik mit konstanter Geschwindigkeit, unter Benutzung des durch einen Polygonspiegel 13, der in eine konstante Geschwindigkeit versetzt wird; reflektierten, aus einer Laserdiode 10 kommenden Laserlichts, das mit konstanter Modulationsfrequenz moduliert ist; durch eine Koppellinse 11 und durch eine Blende 12, wobei es durch eine Abstastlinse 14 auf die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 fokussiert wird. Außerdem ist die Drehbewegungsgeschwindigkeit der lichtempfindlichen Trommel 1 konstant. Daher kann ein mit einer konstanten Geschwindigkeit zum Drucker übertragenes Bildsignal nur mit einer vorbestimmten festen Bildgröße übertragen werden. Beim Stande der Technik können Bilder mit einer willkürlichen Abmessung der willkürlichen Größe nicht auf Papier aufgenommen werden.
Der obige Stand der Technik zieht nicht das Aufnehmen eines Bildsignals in Betracht, dessen Original eine wiürliche Größe besitzt; und er steht vor dem Problem, daß er das Bild nicht mit einer willkürlichen Größe entsprechend der Abmessung des Papiers drucken kann, um ein willkürliches Bild zu erhalten, dessen Abmessungen sich von denen der ursprünglich vorbestimmten Formatgröße unterscheiden.
Weiter ist bekannt, daß der Hostcomputer, der die Ursprungssignalquelle aufweist, das Bildsignal in eine willkürliche Größe umwandeln kann, und daß er das modifizierte Bildsignal an den Laserstrahldrucker übertragen kann (PJ. Burt: "Fast filter transforms for image processing; Comput. Graphics, Image Processing, Bd. 16, Seiten 20-51 (1981).
Dies veranlaßt jedoch den Hostcomputer, mehr Zeit zur Steuerung des Druckers aufzuwenden. Weiter ergibt sich, daß das modifizierte Bildsignal Informationen verliert, weil die Aufnahmedichte in der Hauptabtastrichtung des Laserstrahls und die Aufnahmedichte in der Unterabtastrichtung des Laserstrahls konstant ist.
Die Druckschrift DE-A-3 618 031 offenbart eine Bildaufnahmevorrichtung vom Typ der Lichtstrahlabtastung, bei der die Abmessungen des aufzunehmenden Bildes in der Haupt- und in der Unterabtastrichtung willkürlich gewählt werden können, und zwar durch Steuern der Frequenz seines ersten Taktsignals, das die Umdrehungsgeschwindigkeit eines Polygonspiegels bestimmt, und der Frequenz eines zweiten Taktsignals, das die Übertragungsgeschwindigkeit der Bildsignale bestimmt. Die bekannte Vorrichtung enthält auch eine Einrichtung zur Steuerung des Leuchtpunktdurchmessers des Laserstrahls gemäß der gewählten Aufnahmedichte. Die Vorrichtung enthält aber keinerlei Einrichtungen, die die Umdrehung der lichtempfindlichen Trommel und die Änderung des Leuchtpunktdurchmessers oder des Lichtes der Laserdiode koordinieren.
Die Druckschrift EP-A-0 264 059 offenbart ein Bildverarbeitungsgerät mit der Fähigkeit der Erweiterung/Verringerung der Betriebsweise. Die Erweiterung/Verringerung in der Unterabtastrichtung (Drehrichtung des bildbildenden Körpers) erfolgt durch Ändern der Bewegungsgeschwindigkeit der Bildinformation oder des lichtelektrischen Umwandlungselementes, wobei die Belichtungsdauer des auf dem Bildauslesesystem montierten lichtelektrischen Umwandlungselementes konstant gehalten wird.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Bildaufnahmevorrichtung und ein Bildverarbeitungsgerät zu schaffen, die in der Lage sind, ein Bild mit willkürlichen Abmessungen aufzunehmen, wie etwa eine Vergrößerung oder eine Verkleinerung, ohne Informationen des ursprünglichen Bildes zu verlieren.
Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung durch die Bildaufnahmevorrichtung, wie sie in Anspruch 1 definiert ist, das Bildverarbeitungsgerät, wie es in Anspruch 6 definiert ist, und das Bildaufnahmeverfahren erreicht, wie es in Anspruch 7 definiert ist.
Das obige Ziel sowie weitere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen hervor.
Fig. 1 ist ein Diagramm, das einen Stand der Technik zeigt;
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild, das die Konfiguration einer Bildaufnahmevorrichtung zeigt;
Fig. 3 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Laserleistung und der wirksamen Aufnahmezeilenlänge erläutert;
Fig. 4 ist ein Diagramm, das Beispiele der Blende und der Formen des Laserstrahlleuchtpunktes zeigt;
Fig. 5 ist ein Diagramm, das die Charakteristika des durch den Laserstrahldrucker aufgenommenen Bildes, und ein verbessertes Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 6 ist ein Blockschaltbild, das die Konfiguration einer weiteren bevorzugten Ausführungsform zeigt;
Fig. 7 ist ein Diagramm, das Beispiele von Zeitabläufen der Signale in Fig. 1 zeigt; und
Fig. 8A, 8B und 8C sind Diagramme, die Beispiele für das gemäß dem Bildsignal gedruckte Bild zeigen.
Schutz wird nur für die von den Ansprüchen abgedeckten Ausführungsformen begehrt.
In Fig. 2 haben die lichtempfindliche Trommel 1, der Lader 2, der Laser 3, der Entwickler 4, das Aufnahmematerial wie etwa das Papier 5, der Transferierer 6, der Fixierer 7, der Reiniger 8, der Löscher 9, die Laserdiode 10, die Kopplungslinse 11, die Blende 12, der Polygonspiegel 13 und die Abtastlinse 14 die gleiche Funktion wie bei der oben erwähnten Fig. 1.
Ein Spiegel 15 reflektiert einen Teil des Laserstrahls 3, und ein Strahldeis tektor 16 erfaßt den vom Spiegel 15 reflektierten Strahl. Ein Längsvergrößerungsbezeichnungssignal 17 identifiziert die Aufnahmevergrößerung (die Aufnahmedichte in der Unterabtastrichtung), während ein Seitenvergrößerungsbezeichnungssignal 18 die Aufnahmevergrößerung identifiziert (die Aufnahmedichte in der Hauptabtastrichtung). Eine erste Quelle zur Erzeugung einer veränderlichen Frequenz, wie etwa ein als Wechselstromleistungsquelle arbeitender Frequenzoszillator 19, empfängt das Längsvergrößerungssignal 17 und erzeugt ein Wechselstromleistungsquellensignal mit einer Schwingungsfrequenz entsprechend dem Längsvergrößerungssignal 17. Ein Spiegeltreiber 20 empfängt das von dem als Wechselstromleistungsquelle arbeitenden Frequenzoszillator 19 erzeugte Signal und steuert den Motor zum Antreiben des Polygonspiegels 13.
Ein Leuchtpunktdurchmesserschaltkreis 21 empfängt das Längsverstärkungsbezeichnungssignal 17 und steuert eine, die Blendenabstimmung steuernde Spule 22 an. Ein digitales oder ein analoges Bildsignal, beispielsweise ein Videosignal 23, wird in einem Speicher 24 gespeichert und gemäß einem Taktsignal, das durch eine zweite Quelle zur Erzeugung einer veränderlichen Frequenz erzeugt wird, wie etwa eine Bildlesetakterzeugungsschaltung 25, sowie einem Taktsignal ausgelesen, das durch eine Schaltung 30 zur Bezeichnung der horizontalen Schreibposition erzeugt wird. Eine Bilddiskriminierschaltung 26 empfängt das aus dem Speicher 24 ausgelesene Bildsignal und liefert ein Signal zur Steuerung einer Lichtsteuerschaltung 27; und die Lichtsteuerschaltung 27 empfängt das Langsvergrößerungsbezeichnungssignal 17, das Seitenvergrößerungssignal 18 und das von der Bilddiskriminierschaltung 26 gelieferte Signal. Ein Lasertreiber 28 empfäggt das aus dem Speicher 24 ausgelesene Bildsignal sowie ein von der Lichtsteuerschaltung 27 erzeugtes Steuersignal. Der Lasertreiber 28 treibt und steuert die Laserdiode 10. Die Bildlesetakterzeugungsschaltung 25 empfängt das Seitenvergrößerungsbezeichnungssignal 18. Die Schaltung 30 zur Bezeichnung der horizontalen Schreibposition empfängt das Seitenvergrößerungsbezeichnungssignal 18 sowie ein Signal, das von einer Strahldetektorsignal-Formungsschaltung 29 erzeugt wird, die ein Signal vom Strahlendetektor 16 empfängt.
Es sei nun angenommen, daß bei der in Fig. 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform die Standardaufnahmedichte eines Bildes 157.48 Leuchtpunkte/cm (400 Leuchtpunkte/inch) beträgt, und daß die Aufnahmevergrößerung oder die Aufnahmedichte durch das Längsvergrößerungsbezeichnungssignal 17 und das Seitenvergrößerungsbezeichnungssignal 18 bestimmt wird, und daß die aufzunehmende Information durch das Bildsignal 23 geliefert wird, wobei die Signale von der Ursprungssignalquelle, wie etwa einem Hostcomputer und einem Übertrager in einem Faksimilesystem, übertragen werden. Das Längsvergrößerungsbezeichnungssignal 17 und das Seitenvergrößerungsbezeichnungssignal 18 werden durch ein vorbestimmtes, im Hostcomputer gespeichertes Programm, oder in der Weise erzeugt, daß ein Bediener sie durch eine Tastatur eingibt, oder daß sie durch eine Berechnung erzeugt werden, die auf Informationen basiert, die ein Format des übertragenden Signals identifizieren, das in dem vom Übertrager gelieferten Signal enthalten ist, und die auf Informationen basiert, die ein Format des Aufnahmepapiers im Faksimilesystem kennzeichnen.
Unter den vorerwähnten Bedingungen soll ein Fall erläutert werden, bei dem das Bildsignal 23 gedruckt wird, nachdem es auf die Hälfte der Größe in der Hauptabtastrichtung und in der Unterabtastrichtung verkleinert worden ist, was man erhalten würde, wenn das Bild durch die Standardaufnahmedichte gedruckt würde.
Fig. 8A ist ein Diagramm, das ein Beispiel des gedruckten Bildes des Ursprungsbildsignals gemäß der Standardaufnahmedichte veranschaulicht. Es gibt 4 Hauptabtastzeilen, und jede der Zeilen l&sub1; - l&sub4; umfaßt jeweils zwei Abschnitte 1 und 2, 3 und 4, 5 und 6, 7 und 8.
Im Falle, daß der als Wechselstromleistungsquelle arbeitende Frequenzoszillator 19 für den Spiegelmotor ein Längsvergrößerungsbezeichnungssignal 17 empfängt, das eine auf 1/2 reduzierte Aufnahmedichte in der Unterabtastrichtung kennzeichnet, verdoppelt er seine Schwingungsfrequenz. Auf diese Weise wird der Motor zum Autreiben des Polygonspiegels 13 mit der doppelten Umdrehungsgeschwindigkeit des Spiegeltreibers 20 für eine Standardaufnahme angetrieben. Daher wird die Abtastgeschwindigkeit des Laserstrahls 3, der durch den sechsflächigen Polygonspiegel 13 abgelenkt wird, verdoppelt. Falls die Umdrehungsgeschwindigkeit der lichtempfindlichen Trommel 1 im wesentlichen konstant ist, beispielsweise 80 mm/s beträgt, und die lichtempfindliche Trommel 1 mit im wesentlichen der gleichen Geschwindigkeit wie bei der Standardaufnahme angetrieben wird, wird die Bewegung der Oberfläche der sich bewegenden lichtempfindlichen Trommel 1, d.h. die Entfernung, über die sich das Bild in der Unterabtastrichtung in derjenigen Zeit bewegt die der Laserstrahl 3 benötigt, um einmal abzutasten, shalb so groß wie die Standardaufnahmezeit, da die Abtastgeschwindigkeit des Laserstrahls 3 verdoppelt wird. Die Abtastdichte in der Unterabtastrichtung wird nämlich auf 314.96 Leuchtpunkte/cm (800 Leuchtpunkte/inch) verdoppelt, wie Fig. 8B zeigt. In diesem Falle kann die Information des Bildsignals 23 ohne jeden Verlust wiedergewonnen werden.
Falls der Leuchtpunktdurchmesser des Laserstrahls 3 die gleiche Größe behält wie bei der Standardaufnahme, könnte zwischen den Leuchtpunkten in der Unterabtastrichtung eine Überbelichtung auftreten. In diesem Falle verdoppelt der Leuchtpunktdurchmesserschaltkreis 21 den Öffnungsdurchmesser der Blende 12 annähernd durch Empfangen des Längsvergrößerungsbezeichnungssignals 17 und Ansteuern der Blendenjustiertreiberspule 22, und verringert so den Leuchtpunktdurchmesser des Laserstrahls 3 auf die Hälfte der Standardaufnahme. Der Blendendurchmesser wird größer; während der Leuchtpunktdurchmesser des Laserstrahls 3 wegen der Charakteristik des optischen Linsensystems 11, 14 kleiner wird. Der Leuchtpunktdurchmesser des Laserstrahls 3 ist dem Öffnungsdurchmesser der Blende 12 durch die Abtastlinse 14 umgekehrt proportional. Darüberhinaus nimmt dabei die Lichtstärke im Brennpunkt des Laserstrahls 3 um ungefähr das Vierfache pro Einheitsfläche zu, selbst wenn die gesamte Energie des durch die Blende 12 hindurchtretenden Laserstrahls konstant ist Anschließend empfängt die Lichtsteuerschaltung 27 das Längsveigrößerungsbezeichnungssignal 17 und ermittelt gemäß einem vorbestimmten Programm, daß sich die Abtastgeschwindigkeit des Laserstrahls 3 in der Hauptabtastrichtung verdoppelt hat. Sie stillt den Arbeitspunkt der Laserdiode 10 durch den Lasertreiber 28 ein und stellt die von der Laserdiode gelieferte Laserausgangsleistung auf etwa 1/2 der Standardaufnahme ein. Weiter empfängt die Lichtsteuerschaltung 27 vorzugsweise das Seitenvergrößerungsbezeichnungssignal 18. Dann wird die von der Laserdiode 10 gelieferte Laserausgangsieistung auch entsprechend sdem Seitenvergrößerungsbezeichnungssignal 18 eingestellt.
Die Emissionsleistungsverteilung des von der Laserdiode 10 gelieferten Laserstrahls 3 ist eine Gauss'sche Verteilung, und der wirksame Leuchtfleckdurchmesser kann in einem praktischen Bereich durch Ändern der Emissionsleistung der Laserdiode 10 geändert werden. Daher muß bei der obigen, bevorzugten Ausführungsform die Abstimmung des Durchmessers der Blende 15, die jedesmal dann durchgeführt wird, wenn die Aufnahmeverstärkung geändert wird, nicht unbedingt herbeigeführt werden, wenn auf optimale Aufnahmegenauigkeit verzichtet wird. In diesem Falle ist es möglich ein Verfahren anzuwenden, um den Abstimmungspegel der Emissionsstarke der Laserdiode 10 im Voraus unter Verwendung von Bildern zu bestimmen.
Zusätzlich zu der oben erwähnten Änderung der Aufnahmedichte in der Unterabtastrichtung kann die Änderung des Leuchtpunktdurchmessers des Laserstrahls 3 und die Änderung der Emissionsleistung der Laserdiode 10 kombiniert werden.
Als nächstes wird ein Verfahren zur Verringerung der Bildabmessung in der Hauptabtastrichtung auf die Hälfte, durch das Seitenvergrößerungsbezeichnungssignal 18 erläutert.
Die Abtastgeschwindigkeit des Laserstrahls 3 wird verdoppelt, wie oben erwähnt, da die Umdrehungsgeschwindigkeit des Polygonspiegels 13 zweimal so groß wie die Standardaufnahmegeschwindigkeit ist. Wenn der Halbleiterlaser 10 durch das übertragene Bildsignal (Videosignal 23) moduliert wird, wird das aufgenommene Bild dementsprechend vergrößert, um die Abmessungen in Hauptabtastrichtung (horizontal) zu verdoppeln, wie in Fig. 8B dargestellt ist. Daher werden bei der bevorzugten Ausfühsrungsform der Fig. 2 Bilder in der Hauptabtastrichtung durch Übertragen des Bildsignals an den Lasertreiber 28 um die Hälfte reduziert, wie Fig. 8C zeigt, wobei der Treiber die Laserdiode 10 um das Vierfache der Geschwindigkeit der Standardaufnahme moduliert. Nachfolgend wird das Arbeitsprinzip erläutert.
Das Bildsignal 23 ist zunächst im Speicher 24 gespeichert und wird dann durch das von der Bildlesetakterzeugungsschaltung 25 gelieferte Taktsignal sowie durch das von der Schaltung 30 zur Bezeichnung der horizontalen Schreibposition gelieferte Zeitgabesignal ausgelesen und in den Lasertreiber 28 eingegeben. Der Lasertreiber 28 treibt und steuert die Laserdiode 10, indem er das Bildsignal benutzt, und Licht moduliert den Laserstrahl 3. In der Bildlesetakterzeugungsschaltung 25 wird deren Frequenz durch das Seitenvergrößerungsbezeichnungssignal 18 gesteuert. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform wird, da die Aufnahmeabmessungen des Bildes in der Hauptabtastrichtung die Hälfte der Standardaufnahme betragen, die Taktfrequenz der obigen Takterzeugungsschaltung 25 auf das Vierfache des Pegels für die Standardabmessung eingestellt. Der Laserstrahl 3 wird moduliert, und das Abtasten wird durch das Bildsignal in jeder Hauptabtastzeile durchgeführt, die aus dem Speicher 24 in Intervallen von einer Hauptabtastzeile ausgelesen und durch das Taktsignal dieser vierfachen Frequenz in Intervallen von einer Hauptabtastzeile gesteuert wird, welche durch das Ausgangssignal der Schaltung 30 zur Bezeichnung der horizontalen Schreibposition gesteuert wird. Die Abmessungen des aufgenommenen Bildes werden in der Hauptabtastrichtung auf die Hälfte reduziert, verglichen mit einer Standardaufnahme, wie sie in Fig. 8C gezeigt ist.
Andererseits ist es erforderlich, die Anfangsposition des Bildsignals in der Hauptabtastrichtung zu steuern, die auf der lichtempfindlichen Trommel 1 der Änderung der Vergrößerung in der Hauptabtastrichtung entspricht. Dies geschieht, weil es nötig ist, die Unterschiede bei der Aufangsposition zu korrigieren, da die Abtastgeschwindigkeit des Laserstrahls 3 proportional zur Änderung der Umdrehungsgeschwindigkeit des Polygonspiegels 13 geändert wird. Aus diesem Grunde sind bei der bevorzugten Ausführungsform der Spiegel 15, der Strahldetektor 16, die Formgebungsschaltung 29 des Strahldetektorsignals und die Schaltung 30 zur Bezeichnung der horizontalen Schreibposition vorgesehen. Ein Teil des Laserstrahls 3 wird durch den Spiegel 15 reflektiert; die Strahlposition wird durch den Strahldetektor 16 erfaßt und durch die Schaltung 29 zur Formung des Strahldetektorsignals geformt. Die Schaltung 30 zur Bezeichnung der horizontalen Schreibposition erfaßt die Strahlposition des Laserstrahls 3 unter Benutzung des Strahldetektors 16, und steuert dann den Zeitpunkt zum Starten des Auslesens des Bildsignals in einer Abtastzeile aus dem Speicher 24, berechnet aus der Abtastgeschwindigkeit des Strahlleuchtpunktes. Aus diesem Grunde empfängt die Schaltung 30 zur Bezeichnung der horizontalen Schreibposition das Seitenvergrößerungsbezeichnungssignal 18; führt die obige Berechnung aus; verzögert ein darauf basierendes Strahldetektorimpulssignal; und stellt den Startzeitpunkt ein, um das Bildsignal in einer Abtastzeile des Speichers 24 von der horizontalen Kopfposition aus in der Hauptabtastrichtung auszulesen. Auf diese Weise können Bilder an den bezeichneten Positionen aufgenommen werden. Falls die Vergrößerung in der Hauptabtastrichtung die Hälfte der Standardaufnahme beträgt, kann die Schaltung 30 zur Bezeichnung der horizontalen Schreibposition, weil die Abtastgeschwindigkeit des Laserstrahls 3 durch den Polygonspiegel 13 verdoppelt wird, die Startposition des Bildes derjenigen der Standardaufnahme gleichmachen, und zwar durch Einstellen einer Verzögerungszeit für das von der Formungsschaltung 29 gelieferte Strahldetektorimpulssignal auf die Hälfte der Standardaufnahme.
Durch die oben erwähnte Operation kann eine Aufnahmevorrichtung einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Bilder in der Hauptabtastrichtung und in der Unterabtastrichtung aufnehmen, die die halbe Größe der Standardaufnahme besitzen, ohne Informationen auf dem Bild zu verlieren. Die in Fig. 2 dargestellte bevorzugte Ausführungsform kann auch Bilder mit einer willkürlichen Vergrößerung in der Hauptabtastrichtung und in der Unterabtastrichtung in analoger Weise wie oben aufnehmen. Um beispielsweise das Bild von n-facher Vergrößerung in der Hauptabtastrichtung und in der Unterabtastrichtung aufzunehmen, sollte die Anzahl der Umdrehungen des Motors zum Treiben des Polygonspiegels 13 auf das 1/n-fache, die Frequenz des Taktsignals zum Lesen des Bildsignals aus dem Speicher 24 auf das 1/n²-fache, und die Laserlichtstärke auf etwa das n-fache eingestellt werden. Um das Bild von n-facher Vergrößerung in der Unterabtastrichtung und m-facher Vergrößerung in der Hauptabtastrichtung aufrunehmen, sollte weiter die Anzahl der Umdrehungen des Polygonspiegels 13 auf das 1/n-fache eingestellt werden. Die Taktfrequenz zum Lesen des Bildsignals aus dem Speicher 24 sollte auf das 1/mn-fache; der Leuchtpunktdurchmesser des Laserstrahls auf ungefähr das 1/n-fache; und die Laserlichtstärke auf das ungefähr n-fache eingestellt werden.
In dieser Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nicht verlangt, die Blende 12 zu ändern, um den Leuchtfleckdurchmesser des Laserstrahls 3 gemäß der bezeichneten Vergrößerung des Bildes einzustellen; doch in diesem Falle bestimmt sich die zu bevorzugende Größe des Leuchtpunktdurchmessers des Laserstrahls wie folgt.
Zunächst wird definiert, daß die Lichtleistungsverteilung im Laserstrahl eine Gauss'sche Verteilung ist, wobei der Leuchtpunktdurchmesser an demjenigen Punkte definiert werden sollte, der 1/e² der zentralen Maximumleistung aufweist. Es sei nun angenommen, daß eine Aufnahmevorrichtung eines Typs vorliegt, dessen Standardaufnahmedichte 16 Zeilen/mm in der Unterabtastrichtung, und dessen maximale Aufnahmedichte 24 Zeilen/mm in der Unterabtastrichtung umfaßt. Wenn die Aufnahmedichte 24 Zeilen/mm in der Unterabtastrichtung aufweist, beträgt die Zeilenbreitenabmessung d, die einer einzelnen Abtastzeile zugewiesen ist, d = 1/24 mm = 42 um. Vorzugsweise soll der Leuchtpunktdurchmesser R des Laserstrahls in der Unterabtastrichtung den Wert R = (1 bis 1,4) x d aufweisen, so daß nicht die Qualität der aufgenommenen Bilder bei der maximalen Aufnahmedichte vermindert wird. Entsprechend können Bilder einer maximalen Aufnahmedichte von 24 Zeilen/mm, oder weniger, in der Unterabtastrichtung durch Verwenden eines optischen Systems, bei dem ein Blendendurchmesser eingestellt wird, um einen Leuchtpunkt des Laserstrahls von R = 1,2 d = 50 um zu bilden, und durch Andern der Lichtmenge aufgenommen werden.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel der Beziehung zwischen einer Ausgangsleistung P der Laserdiode und der wirksamen Aufnahmezeilenbreite W wenn Bilder unter Verwendung eines solchen optischen Systems aufgenommen werden. Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß weil die wirksame Aufnahmezeilenbreite W im Bereich von 40 bis 50 um durch Ändern der Laserausgangsleistung P im Bereich von 4 bis 10 mW geändert werden kann, das optische System zum Aufnehmen von Bildern mit einer Aufnahmedichte von 12 bis 24 Zeilen/mm angewandt werden kann.
Wenn die Vergrößerung in der Hauptabtastrichtung und/oder in der Unterabtastrichtung geändert wird, stimmt darüberhinaus die Übertragung des Bildsignals 23 für ein Bild an die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung nicht mit der Zeit überein, die für die Bildaufnahme erforderlich ist, so daß eine Kapazität, die in der Lage ist, das Bildsignal für ein einzelnes Schirmbild aufzunehmen, als Kapazität des Speichers 24 benötigt werden kann, der bei der oben erwähnten bevorzugten Ausführungsform benutzt wird. Wenn aber die Übertragungsdauer des Bildsignals für ein Bild mit der Druckdauer übereinstimmt, kann die Kapazität des Speichers 24 eine Kapazität sein, die fähig ist, die Information für eine einzelne Abtastzeile zu speichern.
Wenn beispielsweise durch Faksimile das Bildsigual der Größe B4 auf ein Papier der Größe A4 in einem Faksimilesystem übertragen wird, ist die Übertragungsdauer des Bildsignals für eine Hauptabtastzeile im wesentlichen die gleiche wie die Druckdauer; so daß die Kapazität des Speichers 24 eine Kapazität sein kann, die fähig ist, die Information für mindestens eine einzelne Abtastzeile zu speichern.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 4 eine bevorzugte Form der im optischen Laserstrahlsystem verwendeten bevorzugten Form der Blende 12 erläutert.
Fig. 4(a) zeigt ein Beispiel der Form einer Blende 12, während Fig. 4(a) ein Beispiel der Form eines Leuchtpunktes auf der, in diesem Falle, lichtempfindlichen Trommel 1 zeigt; und sie zeigen die Änderung der Form des Leuchtpunktes, wenn die Form der Blende 12 verändert wird, wie dies durch eine ausgezogene Linie und eine gestrichelte Linie veranschaulicht wird. Die Fig. 4(c) und 4(d) zeigen weitere Beispiele von Formen der Blende 12.
Wenn die Form der Blende derjenigen der Blende einem in Querrichtung liegenden Oval gleicht, ist der Leuchtfleck auf der Trommel ein langgestrecktes Oval, wie durch die ausgezogene Linie in Fig. 4(b) dargestellt ist. Vorzugsweise soll die lange Achse eines solchen ovalen Leuchtpunktes annähernd der Zeilenbreitenabmessung d der Hauptabtastzeile entsprechen, während die kurze Achse kürzer sein sollte als sie in der Hauptabtastrichtung ist. Weiter wird die durchgezogene Linie verwendet, wenn die Aufnahmedichte klein ist, während die gestrichelte Linie verwendet wird, wenn die Aufnahmedichte größer ist. Wenn eine Blende mit der in Fig. 4(a) dargestellten Form verwendet wird, kann die Länge in der senkrechten Richtung des Leuchtpunktes, d.h. in der Unterabtastrichtung, gemäß der Aufnahmedichte geändert werden, und es wird möglich, unter Benutzung eines langgestreckten Leuchtpunktes entsprechend der Aufnahmedichte aufzunehmen. Eine Änderung der Blende der Fig. 4(a), die in Fig. 4(c) dargestellt ist, hat die Eigenschaft, daß eine Leuchtpunktform entsprechend derjenigen der Fig. 4(b) erhalten werden kann, und daß es leicht ist, die Form der Blende zu bestimmen. Das Beispiel der in Fig. 4(d) dargestellten Blende ist die optimale Form. Da die Form des Leuchtpunktes auf der lichtempfindlichen Trommel 1 im gleichen Maße nicht nur in der Unterabtastrichtung, sondern auch in der Hauptabtastrichtung geändert wird, wird es möglich Bilder aufzunehmen, deren gleichgewichtiges Auflösungsvermögen in der Hauptabtast- und in der Unterabtastrichtung nicht verlorengeht.
Als nächstes wird die Wirkungsweise der Abstimmung der Ausgangsleistung in der oben behandelten bevorzugten Ausführungsform erklärt.
Es wurde oben beschrieben, daß, wenn die Vergrößerung bei der Aufnahme von Bildern geändert wird, es nötig ist, die Laserleistung zu ändern, und diese Funktion wird durch die Lichtsteuerschaltung 27 ausgeführt, die den Lasertreiber 28 und den Arbeitspunkt der Laserdiode 10 steuert. Die Lichtsteuerung kann durch eine Kombination des Bildinhaltes und der Vergrößerung durchgeführt werden, und in diesem Falle kann ein besseres Aufnähmeergebnis erzielt werden. Dies wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 5 erläutert.
Fig. 5(1) zeigt ein Beispiel eines gedruckten Bildes auf einem weißen Papier mit schwarzen Tonern, wobei a ein schwarzes Bild (Druck) einer kleinen Fläche ist; b ein schwarzes Bild einer größeren Fläche ist; und wobei c und d weiße Bilder (ohne Druck) im schwarzen Bild b einer großen Fläche sind. Zusätzlich hätte die dimensionale Beziehung als ein Bildsignal der Bilder a, c und d mit der gleichen Größe gedruckt oder aufgenommen werden sollen, selbst dann, wenn es einen Unterschied insofern gibt, als die Bilder schwarze Bilder oder weiße Bilder sind. Wenn sie jedoch tatsächlich aufgenommen werden, wird die diinensionale Beziehung unterschiedlich, wie in Fig. 5(1) gezeigt ist, in der Weise, daß das Bild a ein bißchen größer als die aus dem Bildsignal berechneten Abmessungen ist, während das Bild c kleiner als die berechneten Abmessungen ist, und das Bild d fast die gleiche Größe wie das berechnete Bild aufweist. Dies ist auf die inhärente Eigenschaft der Elektrofotografie zurückzuführen, durch die ein latentes Ladungsbild, das auf einer lichtleitenden empfindlichen Schicht der lichtempfindlichen Trommel 1 gebildet wird, durch Toner entwickelt wird. Die elektrofotografische Aufnahme wird nämlich durch Aufsaugen des Toners entwickelt, der in einem elektrischen Feld elektrisiert wurde, das in einem Entwicklungsraum durch ein latentes Ladungsbild gebildet wurde. Das Entwicklungsergebnis ist ein Tonerbild, das sich etwas von dem Ladungsbild unterscheidet, und dieses wird das aufgenommene Bild.
Fig. 5(2) zeigt die Stärkeverteilung des im Entwicklungsraum gebildeten elektrischen Feldes. In Fig. 5(2) zeigen a' und b' das elektrische Feld entsprechend den Bildern a und b in Fig. 5(1), wobei das elektrische Feld a' groß, aber die elektrische Feldstärke im zentralen Abschnitt des elektrischen Feldes b' geschwächt ist. Da also die vom latenten Ladungsbild erzeugte elektrische Feldstärke einen Flächeneffekt und einen peripheren Effekt aufweist, werden Bilder in der Größe von etwa 0,1 mm bis 1 mm dunkel entwickelt, und die Zeilenbreite tendiert dahin, breiter zu sein. Dementsprechend haben Bilder mit einer großen Fläche eine Tendenz, an der Peripherie dunkel und im zentralen Teil hell zu sein. Wenn daher ein weißes Bild, wie die Bilder c und d, in einer großen Fläche, wie dem Bild b, aufgenommen wird, wird der periphere Bereich des weißen Bildes c durch den Toner entwickelt und das Bild wird kleiner als das weiße Bild, das hätte gedruckt werden sollen. Fig. 5(3) zeigt ein Verfahren zur Lösung einer solchen Erscheinung, sowie eine Impulswellenform, die die Emission der Laserdiode 10 moduliert. Die Abschnitte a", c" und d" sind Impulse, die den in Fig. 5(1) dargestellten Bildern a, c und d entsprechen. Da das Bild a breiter als das durch das Bildsignal gegebene ursprüngliche Bild ist, wird die Impulsbreite (EIN) des Impulses a" umgewandelt, so daß es schmaler als das übertragene Bildsignal wird. Und da die weiße Breite des Bildes c schmaler ist, wird die Impulsbreite (AUS) des Impulses c" so umgewandelt, daß sie breiter als das übertragene Bildsignal wird. Da das Bild d dem übertragenen Bildsignal gleicht, wird der Impuls d" nicht umgewandelt und bleibt so wie das ursprüngliche Signal. Wenn das Licht der Laserdiode durch Benutzung eines Impulses in dieser Weise gesteuert wird, kommt das aufgenommene Bild dem übertragenen Bildsignal näher.
Um die oben beschriebene Signalumwandlung durchzuführen, ist es nämlich erforderlich, den Inhalt des aufzunehmenden Bildsignals zu beurteilen und das Signal in Übereinstimmung mit einer vorgeschriebenen Regel umzuwandeln. Bei der Ausführungsform der Fig. 2 diskriminiert die Bildauflösungsschaltung 26 den aufgenommenen Inhalt des Punktes, auf dem eine Abtastbelichtung durchgeführt wird; steuert die Lichtsteuerschaltung 27 auf der Basis des Ergebnisses; und steuert die Emissionsleistung der Laserdiode 10. Die Bildauflösungsschaltung 26 entscheidet, ob es sich um ein schwarzes Bild oder ein weißes Bild handelt, indem sie die Bildinformation um die aufzunehmenden Punkte herum verwendet. Sie verringert die Lichtmenge oder Impulsbreite, wenn es ein schwarzes Bild einer feinen Linie ist, und sie erzeugt einen vorgespeicherten Befehl, um die Impulsbreite zu vergrößern (AUS), wenn es ein weißes Bild einer feinen Linie ist, und sie steuert die Lichtsteuerschaltung 27.
Es ist erforderlich, mindestens die Anaahl der Punkte zu kennen, 3 x 3 - 1 = 8, die um den aufgenommenen Punkt herum positioniert sind. Daher ist die Bildauflösungsschaltung 26 in der Weise aufgebaut, daß sie mit einem Speicher zum Speichern von Informationen, die zu den Abtastzeilen vor und hinter der Aufnahme gehören, eine Einrichtung zum Entnehmen der Information der peripheren 8 Punkte von ihnen; und einer Tabelle zur Auflösung des Inhaltes der entnommenen Information versehen ist. Die zum Diskriminieren des Bildinhaltes benötigte Information befindet sich, wie in Fig. 5(2) dargestellt ist, um + 2,5 mm im Quadrat um den Punkt, da sich die Aufnahmedichte des aufgenommenen Bildes mit der Änderung der elektrischen Feldstärke in einem Quadrat von 1 bis 5 mm ändert. Daher ist die Bildauflösungsschaltung 26 so aufgebaut, daß ein Speicher vorgesehen ist, der Informationen über etwa 100 Abtastzeilen speichern kann, wobei die in einem Quadrat von etwa 12,5 mm um den Punkt herum befindliche Information aus dem Speicher entnommen wird und die Bilder mit dieser Information diskriminiert werden. Weiter wird im Falle, daß die Vergrößerung in der Hauptabtast- und in der Unterabtastrichtung geändert wird, die um den aufzunehmenden Punkt einbezogene Information ebenfalls geändert wird, und es ist wünschenswert, nicht lediglich Bilder mit der Information einer gewissen Anzahl von Punkten um den aufzunehmenden Punkt zu diskriminieren, sondern Bilder mit der in einer bestimmten Fläche um den Punkt herum enthaltenen Information zu diskriminieren. Um dies durchzuführen, sollte die Bildauflösungsschaltung 26 so aufgebaut sein, daß sie mit den Längs- und Seitenvergrößerungsbezeichnungssignalen 17 und 18 verriegelt ist, um die Anzahl der für die Diskriminierung der Bilder benötigten Punkte zu vergrößern oder zu verringern. D.h., daß die Bildauflösung so durchgeführt wird, daß das aufgenommene Bild verkleinert werden muß, die Bildauflösungsschaltung 26 die Anzahl der peripheren Punkte vergrößert, und wenn die Anzahl vergrößert ist, die Anzahl der für die Bildauflösung benötigten peripheren Punkte verringert wird.
Wie oben beschrieben, nimmt die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform das dem eingegebenen Bildsignal entsprechende Bild durch Steuern der Emission der Laserdiode entsprechend dem Zustand und dem Bild um diejenigen Bilder auf; die von der Bildauflösungsschaltung 26 zum Aufnehmen bestimmt worden sind, sowie durch Vergrößern oder Verkleinern der von der lichtleitenden Schicht auf der lichtempfindlichen Trommel 1 aufgenommenen wirksamen Lichtmenge. Wie unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben, kann diese wirksame Lichtmenge durch Ändern der Impulsbreite der Laserdiode 10 oder durch Ändern der Emissionsstärke gesteuert werden.
Fig. 6 ist ein Blockschaltbild, das die Konfiguration einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Gemäß Fig. 6 empfängt eine dritte Quelle zur Erzeugung einer veränderlichen Frequenz, wie etwa eine Entwicklertreibereinstellschaltung 37 das Längsvergrößerungsbezeichnungssignal 17, und gibt an den Entwickler 4 ein Steuersignal aus. Eine Motortreiberschaltung 38 zum Antreiben eines Motors der lichtempfindlichen Trommel 1 und ein Papiertreibermotor empfangen ein Signal, das von einer vierten Quelle zur Erzeugung einer veränderlichen Frequenz erzeugt wird, wie etwa einer Motorantriebs- Leistungsquellenschwingungsschaltung 39, die das Längsvergrößerungsbezeichnungssignal 17 empfängt. Eine Transferspannungsjustierschaltung 40 zum Steuern des Fixierers 7, und eine Elektrisierungsspannungsabstimmschaltung 42 zum Steuern des Laders 2 empfangen das Längsvergrößerungsbezeichnungssignal 17. Die anderen Einrichtungen in Fig. 4 sind mit dem gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. 2.
Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform ist die Geschwindigkeit in der Hauptabtastrichtung des Laserstrahls 3, d.h. die Anzahl der Umdrehungen des Polygonspiegels 13, im wesentlichen konstant, und die Umwandlung der Bildgröße wird durch Ändern der Vergrößerung oder der Aufnahmedichte in der Hauptabtastrichtung mit Hilfe der Änderung der Bildsignallesetaktfrequenz in gleicher Weise durchgeführt wie bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform, und sie wird weiter durch Ändern der Vergrößerung in der Unterabtastrichtung oder der Aufnahmeprozeßgeschwindigkeit (Unterabtastgeschwindigkeit) durchgeführt, d.h., daß die Umdrehungsgeschwindigkeit der lichtempfindlichen Trommel 1 geändert wird.
Bei der in Fig. 6 dargestellten bevorzugten Ansführungsform wird, wie im Falle der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform, das Bildsignal 23 nach dem Speichern im Speicher 24, aus dem Speicher 24 ausgelesen, so daß der aus dem Speicher 24 ausgelesene Hauptabtastrichtungstakt bestimmt und die Anfangsposition der Aufnahme durch das Strahldetektorsignal eingestellt wird, so daß das vom Strahldetektor 16 gelieferte Erfassungsausgangssignal in der Schaltung 29 zum Formen des Strahldetektorsignals verstärkt und geformt wird. Das Lesen des Speichers 24 wird gemäß dem Taktsignal durchgeführt, das von der Schaltung 25 zur Erzeugung des Bildlesetaktsignals geliefert wird, in der seine Frequenz auf der Basis des Seitenvergrößerungsbezeichnungssignals 18 gesteuert wird. Wenn die Vergrößerung der Bildbezeichnung durch das Seitenvergrößerungsbezeichnungssignal 18 eine 1/n-Verkleinerung der Standardaufnahme in der Hauptabtastrichtung anweist, wird die Frequenz der Takterzeugungsschaltung 25 auf das n-fache der Standardaufnahme eingestellt. Darüberhinaus stellt die Lichtsteuerschaltung 27 den Lichtpegel der Laserdiode 10 durch den Lasertreiber 28 gemäß dem Vergrößerungssignal 18 ein. Wie im Falle der in Fig. 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform erläutert wurde, wird diese Lichtmenge nicht nur durch das Seitenvergrößerungsbezeichnungssignal 18, sondern auch durch das Längsvergrößerungsbezeichnungssignal 17 und die Bildauflösungsschaltung 26 abgestimmt. Die Emissionsbedingungen der Laserdiode 10 werden von ihnen bestimmt, und der Lasertreiber 28 moduliert die Emission der Laserdiode 10 durch das aus dem Speicher 24 ausgelesene Bildsignal. Der Leuchtpunktdurchmesser des Lasersträhls 3 wird, wie im Falle der in Fig. 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform, durch den Leuchtpunktdurchmesserschaltkreis 21 gesteuert. Die Speicherkapazität des Speichers 24 kann der maximalen Anzahl der Punkte einer Abtastzeile entsprechen, da die Hauptabtastgeschwindigkeit des Laserstrahls 3 konstant ist; und sie kann im Vergleich zu der in Fig. 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform extrem klein sein. Natürlich kann das Aufnehmen durch Vorbereiten des Speichers für ein einzelnen Schirmbild und durch Akkumulieren des Bildsignals für ein einzelnes Schirmbild durchgeführt werden.
Da die Umwandlung der Vergrößerung der Unterabtastrichtung durch Ändern der Verarbeitungsgeschwindigkeit erfolgt, ist es erforderlich, die Festwerte der Aufnahmevorrichtung entsprechend zu ändern, um eine konstante Sichtqualität zu erzielen.
Daher ist die in Fig. 6 dargestellte bevorzugte Ausführungsform in der Lage, die Umfangsgeschwindigkeit der lichtempfindlichen Trommel 1, die Geschwindigkeit des aufnehmenden Papiers 5, usw. zu ändern. Dies wird durch Steuern der Frequenz des Antriebsmotors für die Leistungsquellenschwingungsschaltung 39 mit Hilfe des Längsvergrößerungsbezeichnungssignals 17; Treiben der Motortreiberschaltung 38 auf der Basis dieser Frequenz; und durch Andern der Anzahl der Umdrehungen des Antriebsmotors der lichtempfindlichen Trommel 1 sowie des Antriebsmotors für das aufnehmende Papier 5 um diesen Betrag eingestellt. Wenn beispielsweise das Langsvergrößerungsbezeichnungssignal 17 die Verkleinerung der Bildaufnahme auf 1/m der Standardaufnahme in der Unterabtastrichtung anweist, ist die vorerwähnte Umdrehungsgeschwindigkeit des Antriebsmotors 1/m.
Andererseits arbeitet der Lader 2 zum Elektrisieren der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 mit einer annähernd konstanten Spannung, unabhängig von der Umfangsgeschwindigkeit der Trommel. Wenn daher ein Lader mit einem Gitter als Lader 2 benutzt wird, ist die Elektrisierungsspannungseinstellschaltung 42 in der Lage, leicht eine konstante Elektrisierungsspannung auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 durch Einstellen der an das Gitter des Laders 2 angelegten Spannung mit Hilfe des Längsvergrößerungsbezeichnungssignals 17 aufzubringen. Weiter werden die Bedingungen des Entwicklers 4 durch das Längsvergrößerungsbezeichnungssignal 17 geändert. Die Entwicklertreibereinstellschaltung 37 steuert nämlich die Annahl der Entwicklungsrollendrehungen sowie eine Vorspannung auf der Basis des Längsvergrößerungsbezeichnungssignals 17, so daß durch den Entwickler 4 eine optimale Entwicklung durchgeführt werden kann.
Weiter müssen die Bedingungen des Transferierers 6 zum Übertragen des auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 gebildeten Tonerbildes auf das Aufnahmepapier 5 entsprechend dem Längsbezeichnungssignal 17 geändert werden, um eine annähernd konstante Transferspannung auf dem Aufnahmepapier 5 zu liefern. Wie im Falle der Steuerung des Laders 2 steuert daher die Transferspannungsabstimmschaltung 40 die an das Gitter des Transferierers mit Gitter 6 angelegte Spannung entsprechend dem Längsvergrößerungsbezeichnungssignal 17, so daß der Transferierer 6 eine stabile Transfereigenschaft erhalten kann. Die Temperatur des Fixierers 7 zum Fixieren des auf das Aufnahmepapier 5 übertragenen Tonerbildes muß ebenfalls auf der Basis der Geschwindigkeit des Aufnahmepapiers, d.h. des Längsvergrößerungsbezeichnungssignals 17, gesteuert werden, so daß eine konstante Fixiereigenschaft erhalten werden kann. Aus diesem Grunde steuert die Fixiertemperatureinstellschaltung 41 den Fixierer 7 auf der Basis des Längsvergrößerungsbezeichnungssignals 17, so daß die Fixiertemperatur gesenkt wird, wenn die Prozeßgeschwindigkeit langsam ist.
Gemäß der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können Bilder mit einer willkürlichen Vergrößerung oder Aufnahmedichte ohne Informationsverlust auf dem Aufnahmepapier aufgenommen werden, unabhängig vom ursprünglichen Bildsignal.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es erforderlich, die Leistungsquellenfrequenz zu ändern, um die Bildlesetaktfrequenz oder die Antriebsleistungsquellenfrequenz für den Motor zu ändern, um die Verarbeitungsgeschwindigkeit auf der Basis des Längs- oder des Seitenvergrößerungsbezeichnungssignals 17 bzw. 18 zu ändern; doch können diese Anderungen leicht durch Vorsehen eines Konstantfrequenzoszillators durchgeführt werden, der nur ein Schalten und Ansteuern erfordert (beispielsweise ein Kristalloszillator), oder sie können durch Anwenden einer Technik wie etwa der Benutzung einer Oszillatorschaltung mit veränderlicher Frequenz durchgeführt werden.
Darüberhinaus kann der Gegenstand der vorliegenden Erfindung durch Kombinieren der beiden oben erwähnten Ausführungsformen der Fig. 2 und 6 aufgebaut werden, und in diesem Falle wird es möglich, die Vergrößerung des Bildes über einen weiten Bereich umzuwandeln, und darüberhinaus den Wählbereich der Grundbauelemente beim Entwerfen der Vorrichtung zu erweitern.
Die oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind als eine Bildaufnahmevorrichtung des optischen Abtasttyps unter Benutzung der Elektrofotografie dargestellt worden. Die vorliegende Erfindung kann aber auch bei einer Vorrichtung angewandt werden, die auf ein lichtempfindliches Aufnahmematerial, beispielsweise auf ein sensibilisierendes Silberhalogenidmaterial, und dergl. durch Ablenken des Lichtstrahlleuchtpunktes aufnimmt.
Da gemäß der vorliegenden Erfindung, wie oben erläutert, die Aufnahmedichte in der Hauptabtastrichtung, sowie die Aufnahmedichte in der Unterabtastrichtung durch Ändern der Bildlesetaktfrequenz in der Hauptabtastrichtung, oder der Prozeßgeschwindigkeit, geändert werden können, unabhängig von der Verarbeitungsdichte des Bildpunktes, kann das Aufnehmen in der gewünschten Bildgröße oder die Umwandlung der Aufnahmezeilendichte (Punktdichte) ohne Verlust an Information im ursprünglichen Bild durchgeführt werden.

Claims

1. Bildaufnahmevorrichtung vom Typ der Lichtstrahlabtastung (3), aufweisend:

eine lichtempfindliche Trommel (1) mit einer Oberfläche, die durch einen Lader (2) koronaelektrisiert wird und dann durch den Lichtstrahl (3) belichtet wird, wodurch ein latentes Entladungsbild auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel (1) gebildet wird; eine Entwicklungseinrichtung (4) zum Entwickeln des latenten Bildes mit einem Toner, und eine Transfereinrichtung (6) zum Übertragen des entwickelten Bildes auf ein Aufnahmemedium (5); eine Speichereinrichtung (24), die ein ursprüngliches Bildsignal (23) speichert; eine Vergrößerungsumwandlungseinrichtung (26, 27, 28), die das ursprüngliche Bild in eine willkurliche Größe oder Aufnahmezeilendichte umwandelt, die sich vom urspriinglichen Bild unterscheidet; mindestens eine Quelle (25, 37, 39) zur Erzeugung einer veränderlichen Frequenz, die ein Signal (17) zur Bezeichnung der Längsvergrößerung, das die Aufnahmedichte in der Unterabtastrichtung identifiziert, und/oder ein Signal (18) zur Bezeichnung der Seitenvergrößerung empfängt, das die Aufnahmedichte in der Hauptabtastrichtung identifiziert; eine Einrichtung (21, 22) zum Steuern des Leuchtpunktdurchmessers, die die Feinheit des Lichtstrahls (3) gemäß dem Signal (17) zur Bezeichnung der Längsvergrößerung steuert; und eine Positionsbezeichnungsschaltung (30), die ein Signal erzeugt, das den Anfangspunkt zur Bildung eines latenten Bildes in der Hauptabtastrichtung darstellt,

dadurch gekennzeichnet, daß

eine Einrichtung (39) zur Steuerung der Umfangsgeschwindigkeit vorgesehen ist, die die Umfangsgeschwindigkeit der lichtempfindlichen Trommel (1) gemäß dem Signal zur Bezeichnung der Längsvergrößerung (17) steuert;

Einrichtungen (37, 40) zum Steuern der Bediggungen der Entwicklungseinrichtung (4) und/oder der Transfereinrichtung (6) gemäß dem Signal (17) zur Bezeichnung der Längsvergrößerung vorgesehen sind.

2. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Quellen (19, 37, 39; 29) zur Erzeugung einer veränderlichen Frequenz vorgesehen sind, und daß das ursprüngliche Bild durch Steuern der Frequenz aufgenommen wird, die durch die mindestens zwei Quellen (19, 37, 39; 25) zur Erzeugung einer veränderlichen Frequenz gemäß der Vergrößerung oder der Zeilendichte des aufzunehmenden Bildes, sowie durch Ändern der Aufnahmedichte in der Hauptabtastrichtung des Lichtstrahls (3) mit einer (25) der Quellen zur Erzeugung einer veränderlichen Frequenz, und durch Ändern der Aufnahmedichte in der Unterabtastrichtung mit der anderen (10, 37, 39) der Quellen zur Erzeugung einer veränderlichen Frequenz erzeugt wird.

3. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine (25) der Quellen zur Erzeugung einer variablen Frequenz die Übertragungsgeschwindigkeit eines Bildsignals steuert, um die Aufnahmedichte des Lichtstrahls (3) in der Hauptabtastrichtung zu ändern, während die andere Quelle (39) zur Erzeugung einer veränderlichen Frequenz die Geschwindigkeit des Aufnahmematerials (5) in der Unterabtastrichtung steuert.

4. Bildaufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildaufnahmevorrichtung mit der Speichereinrichtung (24) zum Speichern eines Bildsignals versehen ist, und daß das gespeicherte Bildsignal durch eine (25) der Quellen zur Erzeugung einer veränderlichen Frequenz ausgelesen wird, um den Lichtstrahl (3) und die Aufnahmedichte in der Hauptabtastrichtung zu steuern.

5. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherkapazität der Speichereinrichtung (24) fähig ist, Informationen entsprechend mindestens einer einzelnen Hauptabtastzeile zu speichern.

6. Bildaufnahmegerät, das eine Bildaufnahmevorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, und eine Ursprungssignalquelle zur Erzeugung eines Ursprungsbildsignals (23) entsprechend dem ursprünglichen Bild, und eines Signals (17, 18) aufweist, das die Vergrößerung oder die Zeilendichte des auf dem Aufnahmematerial (5) aufzunehmenden Ursprungsbildsignals identifiziert.

7. Bildaufnahmeverfahren, das folgende Schritte aufweist:

- Bereitstellen einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5,

- Empfangen eines Ursprungsbildsignals (23) entsprechend dem ursprünglichen Bild, und eines Signals (17, 18), das die Vergrößerung oder die Zeilendichte des auf dem Aufnahmematerial (5) aufzunehmenden Ursprungsbildsignals identifiziert, und

- Ändern der Aufnahmedichte in der Hauptabtastrichtung des Lichtstrahls (3) und/oder der Aufnahmedichte in der Unterabtastrichtung des Lichtstrahls (3) als Antwort auf das Signal (17, 18), das die Vergrößerung oder die Zeilendichte identifiziert, und

- Aufnehmen des ursprünglichen Bildsignals (23) auf dem Aufnahmematerial (5).