DE69126078T2 - Elektronisches Farbrastersystem mit farbabhängigen trigonometrischen Funktionen - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein elektronische Drucksysteme und insbesondere ein elektronisches Rastersystem für Halbtonfarbbilder.
• Wie in der JP-A-61-186077 und in der US-A-4507685 beschrieben, weist ein elektronisches Rastersystem einen Farb- Bildabtaster (Farbscanner) auf, der ein Halbton-Farboriginal abtastet, um für die verschiedenen Farben, Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz, jeweils ein digitales Bildsignal zu erzeugen. Die Farbbildsignale werden jeweils in Bildspeichern gespeichert. Um die gespeicherten Bildsignale zu rastern, wird dem Bild der entsprechenden Farbe ein elektronisches Äquivalent photographischer Raster unter einem als "Rasterwinkel" bezeichneten Winkel bezüglich der Ausrichtung des darunter liegenden oder unterlagerten Bildes überlagert. Elektronische Raster werden durch "Rasterwerte" dargestellt, wobei für die verschiedenen Rasterwinkel verschiedene Matrizen von Rasterwerten bereitgestellt und als Entscheidungsschwellenwerte in einem Rasterspeicher gespeichert werden. Um die Größe des Rasterspeichers zu reduzieren, werden Rasterwerte aus angrenzenden Wiederholungsbereichen ausgewählt. In einem Lesemodus des Sytems wird auf jeden Bildspeicher zeilenweise zugegriffen, und auf den Rasterspeicher wird wiederholt zugegriffen, um den Farbstufen- oder Farbtonwert des abgerufenen Bildsignals bildelement- oder pixelweise mit dem Rasterwert zu vergleichen und in Abhängigkeit von den relativen Größen der verglichenen Werte ein Punktsignal für einen schwarzen oder für einen weißen Punkt zu erzeugen. Die Punktsignale werden verwendet, um für jede der verschiedenen Farben jeweils ein Bild in einem Ausgangsspeicher zu rekonstruieren, und einer Druckvorrichtung zugeführt, in der die rekonstruierten Farbbilder überlagert werden, um eine Kopie des Halbton-Farboriginals zu erzeugen.
• Im Bereich der photographischen Rasterdrucktechnik ist bekannt, daß der beste Rasterwinkel, bei dem Moire- Randmuster am wenigsten sichtbar sind, für Gelb 0º, für Magenta 15º, für Cyan -15º und für Schwarz 45º bezüglich der Richtung des Zeilenvorschubs beträgt. Weil die Rasterwinkel nicht exakt auf 15º und -15º eingestellt werden können, beträgt der Rasterwinkel des herkömmlichen Systems für praktische Zwecke für Magenta 18.5º und für Cyan -18.5º. Abweichungen von den idealen Rasterwinkeln sind jedoch eine mögliche Quelle unerwünschter Moire-Randmuster. Gemäß einem Verfahren können rationale Tangentenwerte verwendet werden, um die idealen Rasterwinkel anzunähern, wodurch sich große und unterschiedliche Matrizengrößen für verschiedene Farben ergeben und Moire-Randmuster im gedruckten Bild erzeugt werden.
• Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elektronisches Rastersystem bereitzustellen, bei dem die idealen Rasterwinkel unter Verwendung farbabhängiger trigonometrischer Funktionen eingestellt werden.
• Erfindungsgemäß wird ein Farboriginal in Rasterform abgetastet, um Farbsignale zu erzeugen, die einen Farbtonwert der zerlegten Farbkomponenten, Gelb, Magenta, Cyan bzw. Schwarz, darstellen. Die Farbbildsignale werden jeweils in Bildspeichern gespeichert. Mehrere Matrixmuster von Rasterwerten werden in einem Rasterspeicher in entsprechende Bereiche gespeichert, die den zerlegten Farbkomponenten zugeordnet sind. Jedes Matrixmuster weist Wiederholungsbereiche auf, die sich in eine Richtung erstrecken, die bezüglich der Ausrichtung des Originals unter einem Winkel φ geneigt ist, der die Beziehung tan φ = 1/(tan θ + cot θ) erfüllt. In einem Lesemodus des Systems wird jedes der Farbsignale vom Bildspeicher in Zeilenintervallen abgerufen, die vom Rasterwinkel θ abhängig sind, so daß, wenn das Bildsignal auf einer fiktiven oder hypothetischen Ebene rekonstruiert wird, die Zeilenanfangspunkte eines erhaltenen Bildes des Bildsignals im wesentlichen einen Linienweg darstellen, der bezüglich der Ausrichtung des Originals um einen Wert geneigt ist, der dem Rasterwinkel θ der Farbe des Bildsignals entspricht. Die Rasterwerte werden von jedem der Matrixmuster des Rasterspeichers abgerufen, das der Farbe des Bildsignals entspricht. Die Farbtonwerte der abgerufenen Farbsignale werden dann mit den abgerufenen Rasterwerten verglichen, um in Abhängigkeit von den relativen Größen der verglichenen Werte einen von zwei diskreten Werten zu erzeugen. D.h., der Wert tan φ beträgt für Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz 0, 1/4, -1/4 bzw. 1/2.
• Die vorliegende Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlicher beschrieben; es zeigen:
• Fig. 1 ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen elektronischen Rastersystems;
• Fig. 2A und 2B Ansichten zum Darstellen eines Farbonginals mit einem überlagerten elektronischen Äquivalent eines photographischen Rasters bzw. eines transformierten Farb- Originals mit dem überlagerten Raster;
• Fig. 3 eine Darstellung zum Verdeutlichen der bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Geometrie;
• Fig. 4 eine Ansicht zum Darstellen von Matrixmustern von im Rasterspeicher von Fig. 1 gespeicherten Rasterdaten;
• Fig. 5A ein Impulsdiagramm für Zeilentakt- und Freigabeimpulse zum Rastern der Gelbkomponente des Bildsignals und
• Fig. 5B eine Ansicht zum Darstellen aufeinanderfolgender Bildzeilen der Gelbkomponente, die auf einer hypothetischen Ebene rekonstruiert werden, mit überlagerten zyklischen Folgen von Rasterwerten;
• Fig. 6A ein Impulsdiagramm für Zeilentakt- und Freigabeimpulse zum Rastern der Magentakomponente des Bildsignals und Fig. 6B eine Ansicht zum Darstellen aufeinanderfolgender Bildzeilen der Magentakomponente, die auf einer hypothetischen Ebene rekonstruiert werden, mit überlagerten zyklischen Folgen von Rasterwerten;
• Fig. 7A ein Impulsdiagramm für Zeilentakt- und Freigabeimpulse zum Rastern der Cyankomponente des Bildsignals und Fig. 7B eine Ansicht zum Darstellen aufeinanderfolgender Bildzeilen der Cyankomponente, die auf einer hypothetischen Ebene rekonstruiert werden, mit überlagerten zyklischen Folgen von Rasterwerten;
• Fig. 8A ein Impulsdiagramm für Zeilentakt- und Freigabeimpulse zum Rastern der Schwarzkomponente des Bildsignals und Fig. 8B eine Ansicht zum Darstellen aufeinanderfolgender Bildzeilen der Schwarzkomponente, die auf einer hypothetischen Ebene rekonstruiert werden, mit überlagerten zyklischen Folgen von Rasterwerten; und
• Fig. 9 ein Blockdiagramm zum ausführlicheren Darstellen der Steuerungseinrichtung von Fig. 1.
• Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes elektronisches Rastersystem. Das System weist einen bekannten Farb- Bildabtaster 1 auf, der ein Halbton-Farboriginal entlang jeweils einer von mehreren Zeilenwegen abtastet und dann einen Zeilenvorschub auf die nächste Zeile ausführt und drei analoge Bildsignale erzeugt, eines für jede Primärfarbe: Rot, Grün und Blau. Die analogen Bildsignale werden in periodischen Taktintervallen abgetastet und in entsprechende Primärfarben-Digitalsignale umgewandelt. Daher ist die Auflösung sowohl in Richtung der Zeilenabtastung als auch in Richtung des Zeilenvorschubs diskret. Die Signale vom Bildabtaster 1 werden über getrennte Ausgangsleitungen R, G und B einer bekannten Maskierungsschaltung 2 zugeführt, in der sie vermischt werden, um digitale Komplementärfarbsignale zu erzeugen, eines für jede Komplementärfarbe: Gelb, Magenta und Cyan. Die Komplementärfarbsignale werden über Ausgangsleitungen Y, M und C einer bekannten Farbabzug- oder -rücknahmeeinrichtung 3 zugeführt, in der Qualitäts bzw. Hochoder Buchdruckberechnungen ausgeführt werden, um untergeordnete Farbkomponenten zu entfernen und auf Ausgangsleitungen Y, M, C und K zusätzlich zu den Komplementärfarbsignalen ein Schwarzsignal (K) zu erzeugen. Typischerweise besteht jedes Farbbildsignal aus 8-Bit-Digitaldaten, die den Farbton jeder Farbe in 256 Farbtonabstufungen darstellen, und die Bildzeilendaten weisen jeweils 1000 Pixel auf, und 1000 Bildzeilen bilden einen Farbbildrahmen. Jedes der Ausgangssignale der Farbrücknahmeeinrichtung 3 wird in Antwort auf eine von einer Steuerungseinrichtung 5 während eines Schreibmodus zugeführte Schreibadresse sequentiell in einen zugeordneten Bildspeicher 4Y, 4M, 4C bzw. 4K (First-in-first-out) geschrieben. Während dieses Schreibmodus wird jedem Bildspeicher von der Steuerungseinrichtung 5 permanent ein Pixeltakt zugeführt, um gemäß einem Schreibadressencode rasterförmig auf Speicherplätze zuzugreifen, wenn der Bildspeicher durch einen von der Steuerungseinrichtung 5 zugeführten Freigabeimpuis E aktiviert ist.
• Während eines Lesemodus wird jedem Bildspeicher ein Pixeltakt zugeführt, während der entsprechende Freigabeimpuls E vorhanden ist, und es werden in Antwort auf einen Leseadressencode von der Steuerungseinrichtung 5 Bildzeilendaten abgerufen. Jeder Freigabeimpuls E hat ein Zeilenlängenintervall (1000-Pixeltakt) und wird für jeden Bildspeicher zu verschiedenen Zeiten erzeugt. Die Ausgangssignale der Bildspeicher werden sequentiell einem Eingang eines Vergleichers 6 zugeführt.
• Gleichzeitig mit dem Auslesevorgang für jeden Bildspeicher wird durch eine Ausleseschaltung 8 auf einen Raster- Speicher 7, ein überlagertes funktionales Äquivalent des photographischen Rasters, zugegriffen, um dem anderen Eingang des Vergleichers 6 Rasterdaten zuzuführen, um die Bilddaten durch Vergleichen auf einer pixelbezogenen Basis mit der Farbe des Bildsignals entsprechenden Rasterwerten zu "rastern". Der Vergleicher 6 führt einer bekannten Rückgewinnungsschaltung 9 Schwarz-Punktdaten zu, wenn das Bildsignal eine Amplitude aufweist, die größer ist als der entsprechende Rasterwert, oder Weiß-Punktdaten, wenn die Amplitude kleiner ist als der Rasterwert. Die Rückgewinnungsschaltung 9 weist einen Rahmenspeicher auf und empfängt einen Pixeltakt von der Steuerungseinrichtung 5, wenn sequentiell erzeugte Freigabeimpulse EY, EM, EC bzw. EK vorhanden sind, um sequentiell Speicherstellen des Speichers anzusteuern und die Punktsignale vom Vergleicher 6 zu speichern. Der für jede Farbe gespeicherte Bildrahmen wird über einen Ausgangsanschluß 10 einer nicht dargestellten externen Druckschaltung zugeführt, in der verschiedene Farben überlagert werden, um eine Kopie des Farboriginals zu erzeugen.
• Der Auslesevorgang für die Bildsignale und die Arbeitsweise der Ausleseschaltung 8 sind derart, daß der Bildrahmen und das überlagerte Raster, das so erscheinen kann wie in Fig. 2A dargestellt, wobei Längs-Rasterzeilen 20 um einen Rasterwinkel θ bezüglich der Vertikalen 22 (Pfeil A, der parallel zur Richtung eines Zeilenvorschubs ausgerichtet ist) versetzt sind und Quer-Rasterzeilen 21 ebenfalls um den Winkel θ bezüglich der Horizontalen (Pfeil B, der parallel zur Richtung der Zeilenabtastung ausgerichtet ist) versetzt sind, wie in Fig. 2B dargestellt transformiert werden, wobei Längs-Rasterzeilen parallel zur Richtung des Pfeils A ausgerichtet sind, wie durch das Bezugszeichen 20' dargestellt, und Quer-Rasterzeilen um einen Winkel φ bezüglich der Richtung des Pfeils B versetzt sind. Dies wird erreicht, indem verschiedene, dem Rasterwinkel θ entsprechende Verzögerungszeiten eingeführt werden, bevor jede Bildzeile beginnt, so daß die Startpunkte aller Zeilen auf einer Linie 22' liegen, die unter einem Winkel θ bezüglich der Richtung des Pfeils A geneigt ist, wie in Fig. 28 dargestellt. Dadurch wird jede Flächeneinheit 23 des Originals in eine Flächeneinheit 23' auf der transformierten Ebene transformiert, wobei die Seitenränder der Flächeneinheit vertikal ausgerichtet sind und der obere und der untere Rand unter dem Winkel φ bezüglich der Richtung des Pfeils B geneigt sind. Es ist bekannt, daß der Rasterwinkel, bei dem periodische unregelmäßige Konturen (als Moire-Randmuster bekannt) wesentlich weniger deutlich erkennbar sind, für Gelb 0º, für Magenta 15º, für Cyan -15º und für Schwarz 45º beträgt.
• Gemäß den Figuren 2A und 2B wird verdeutlicht, daß ein durch Scheitelpunkte X, Y, Z in Fig. 2A definiertes Dreieck in ein in Fig. 2B durch Scheitelpunkte X', Y', Z definiertes Dreieck transformiert wird. Wie in Fig. 3 dargestellt, ist der Punkt X auf einem Schnittpunkt der Rasterlinien 20 und 21 angeordnet und wird horizontal um eine Strecke β zum Punkt X' verschoben, der auf der Vertikalen 20' um eine Strecke α vom Punkt Z entfernt ist, und der Punkt Y ist auf der Vertikalen 22 in einem Abstand γ vom Punkt X' angeordnet und wird horizontal um eine Strecke 6 zum Punkt Y' verschoben. Weil tan θ = β/α = γ/β = δ/(α+γ) ist, gilt die Beziehung cot φ cot θ + tan θ. Der Winkel φ wird daher gemäß der folgenden Gleichung erhalten:
• tan φ = 1/ (cot θ + tan θ).
• Gemäß der vorstehenden Gleichung ist der Wert von tan φ für Gelb gleich 0, für Magenta gleich 1/4, für Cyan gleich -1/4 und für Schwarz gleich 1/2.
• Der Rasterspeicher 7 ist in vier Speicherbereiche 7Y, 7M, 7C und 7K aufgeteilt, um vier Sätze von Rasterschwellenwerten für die entsprechenden verschiedenen Farben zu speichern. Wie in Fig. 4 dargestellt, sind für verschiedene Farben vier zugeordnete Sätze von Flächeneinheiten oder Wiederholungsflächen 30Y, 30M, 30C und 30K mit verschiedener Form vorgesehen. Die Wiederholungsfläche 30Y besteht aus einem Basisguadrat aus (4x4) Pixeln mit 16 verschiedenen Rasterwerten und wird für die Gelbdaten verwendet, für die der Rasterwinkel θ null beträgt und der entsprechende Wert für tan θ ebenfalls null ist. Die Wiederholungsflächen 30Y richten sich selbst entlang einer Linie aus, die parallel zur Horizontalen, d.h. zur Abtastrichtung, verläuft. Als ein typisches Beispiel sind kleinere Abtastwerte im Innenabschnitt der Basis-Wiederholungsfläche angeordnet und größere Werte im Außenabschnitt. Die Wiederholungsfläche 3DM wird durch das (4x4)-Pixelquadrat 30Y erhalten, indem dieses entlang seiner Mittelspaltenachse in Hälften geteilt wird und diese um ein Zeilenintervall relativ zueinander versetzt werden. Die Wiederholungsflächen 3DM richten sich selbst entlang einer Linie aus, die bezüglich der Horizontalen in einem Neigungsverhältnis von 1/4 geneigt ist. Die Wiederholungsfläche 30C wird aus dem gleichen (4x4)-Pixelquadrat 30Y hergeleitet, indem dieses entlang seiner Mittelspaltenachse in Hälften geteilt wird und diese um ein Zeilenintervall relativ zueinander in eine Richtung versetzt werden, die derjenigen der Wiederholungsfläche 3DM entgegengesetzt ist. Die Wiederholungsflächen 30C richten sich selbst entlang einer Linie aus, die bezüglich der Horizontalen in einem Neigungsverhältnis von -1/4 geneigt ist. Die Wiederholungsfläche 30K wird aus dem gleichen (4x4)-Pixelquadrat 30Y hergeleitet, indem dieses entlang seiner Spaltenachse in drei Flächenabschnitte geteilt wird und diese aufeinanderfolgend um ein Zeilenintervall versetzt werden, so daß das gleiche Muster sich wiederholt, wenn die Flächen 30K sich selbst entlang einer Linie ausrichten, die bezüglich der Horizontalen in einem Neigungsv-zrhältnis von 1/2 geneigt ist.
• Der Speicherbereich 7Y des Rasterspeichers 7 ist der Wiederholungsfläche 30Y zugeordnet, deren Rasterwerte mit Bilddaten vom Gelb-Bildspeicher 4Y verglichen werden. Der Speicherbereich 7M ist rechteckig und überdeckt 16x4 Rasterwerte. Diese 16x4 Rasterwerte sind in angrenzenden acht Wiederholungsflächen 3DM angeordnet und wiederholen sich selbst, wenn sie für einen Vergleich mit Bilddaten vom Magenta-Bildspeicher 4M horizontal aus dem Speicherbereich 7M ausgelesen werden. Der Speicherbereich 7C ist ebenfalls rechteckig und überdeckt 16x4 Schwellenwerte, die in angrenzenden acht Wiederholungsbereichen 30C angeordnet sind. Diese Schwellenwerte wiederholen sich ebenfalls selbst, wenn sie für einen Vergleich mit Bilddaten vom Cyan-Bildspeicher 4C horizontal aus dem Speicherbereich 7C ausgelesen werden. Der Speicherbereich 7K ist ebenfalls rechteckig und überdeckt 8x4 Rasterwerte, die in vier angrenzenden Wiederholungsbereichen 30K angeordnet sind, in denen sich das gleiche Muster wiederholt, wenn sie für einen Vergleich mit Bilddaten vom Schwarz-Bildspeicher 4K horizontal aus dem Speicherbereich 7K ausgelesen werden.
• Die Steuerungseinrichtung 5 führt der Ausleseschaltung 8 Pixeltaktimpulse und Zeilentaktimpulse 5 zu. Der Zeilentakt 5 tritt für eine Bildzeilenlänge von 1000 Pixeln in Intervallen von 2000 Pixeltakten (2000-Pixeltaktintervallen) auf und stellt den Referenztakt bzw. die Referenzzeit zum Auslesen der jeweiligen Bildzeilendaten aus den Bildspeichern dar. Der Pixeltakt wird durch die Ausleseschaltung 8 in Antwort auf den Zeilentakt 5 gezählt, um die in einem der Speicherbereiche 7Y, 7M, 7C bzw. 7K gespeicherten Rasterwerte auszulesen.
• Nachstehend wird die Steuerungseinrichtung 5 in Verbindung mit der Ausleseschaltung 8 unter Bezug auf die Figuren 5A, 5B, 6A, 6B, 7A, 7B, 8A und 3B ausführlich beschrieben. Während des Lesemodus wird der Bildspeicher 4Y zuerst und der Bildspeicher 4K zuletzt angesteuert.
• Gemäß Fig. 5A und 5B werden in der Steuerungseinrich tung 5 die Zeilentakte S1 bis S1000 in 2000- Pixeltaktintervallen sequentiell erzeugt, und Gelb- Freigabeimpulse EY1 bis EY1000 werden jeweils am Ende gleicher Verzögerungsintervalle (typischerweise 480-Pixeltakt- Intervalle) erzeugt, die den entsprechenden Zeilentaktimpulsen folgen. Anschließend werden Gelb-Bildzeilendaten in Antwort auf einen entsprechenden Freigabeimpuls EY aus dem Speicher 4Y ausgelesen. Die Ausleseschaltung 8 zählt 480 Pixeltaktimpulse von der Steuerungseinrichtung 5, um eine Leseadresse zum wiederholten Zugreifen auf den Speicherbereich 7Y zu erzeugen, so daß in Antwort auf einen Pixeltakt S1 eine zyklische Folge von Rasterwerten (13, 8, 12 und 15) von der oberen Reihe des Speicherbereichs 7Y ausgelesen werden, bis 1480 Pixeltaktimpulse gezählt und mit Gelb-Bilddaten der Zeile #1 verglichen wurden, die aus dem Speicher 4Y ausgelesen werden, während der Freigabeimpuls EYL vorhanden ist. Wenn das abgerufene Bildsignal auf einer hypothetischen Ebene mit einer doppelt so langen Zeilenlänge wie die Zeilenlänge des Bildsignals rekonstruiert wird, würden daher auf der Zeile #1 die von der obersten Reihe des Speicherbereichs 7Y abgerufenen Rasterwerte überlagert, wie in Fig. 5B dargestellt. Ähnlicherweise wird die Gelb-Zeile #2 in Antwort auf den Freigabeimpuls EY2 aus dem Speicher 4Y ausgelesen und mit einer zyklischen Folge von Rasterwerten (5, 1, 2 und 6) verglichen, die in Antwort auf jeweils 480 gezählte Takte des Pixeltaktes, die dem Zeilentakt S2 folgen, aus der zweiten Reihe des Speicherbereichs 7Y ausgelesen werden. Ähnliche Verarbeitungen werden fortgesetzt, bis durch die Steuerungseinrichtung 5 der Zeilentaktimpuls S1000 erzeugt wird, um einen Vergleich zwischen den Daten der letzten Zeile und einer zyklischen Folge von Rasterwerten durchzuführen, die aus der untersten Reihe des Speicherbereichs 7Y ausgelesen werden. Daher wurden die Zeilenstartpunkte des auf einer hypothetischen Ebene rekonstruierten Bildes der Gelbkomponente auf einer Linie ausgerichtet, die parallel zur Richtung des Zeilenvorschubs verläuft, die einem Rasterwinkel θ = 0º entspricht.
• In Fig. 6A und 6B weist die Leseoperation für Magenta- Signale vier Zyklen auf. Im ersten Zyklus werden am Ende gleicher Verzögerungsintervalle (typischerweise 960- Pixeltaktintervalle), die den entsprechenden Zeilentaktimpulsen 51, S2, S3 bzw. S4 folgen, sequentiell Magenta- Freigabeimpulse EML bis EM4 erzeugt. Vier Magenta-Bildzeilen #1 bis #4 werden in Antwort auf Freigabeimpulse EM1, EM2, EM3 und EM4 aus dem Speicher 4M ausgelesen. Nachdem die ersten 960 Pixeltakte gezählt wurden, greift die Ausleseschaltung 8 beginnend mit der ersten (am weitesten links angeordneten) Position wiederholt auf die oberste Reihe des Speicherbereichs 7M zu, um für einen Vergleich mit dem Mägenta- Signal der Zeile #1 eine zyklische Folge von Rasterwerten (13, 8, 2, 6, 5, 11 3, 10, 9, 4, 7, 14, 16, 11, 12 und 15) auszulesen, wie in Fig. 6B dargestellt. Ähnliche Verarbeitungen werden für die Zeilen #2, #3 und #4 für einen Vergleich mit einer zyklischen Folge von Rasterwerten fortgesetzt, die von der zweiten, der dritten bzw. der untersten Reihe des Speicherbereichs 7M ausgelesen werden.
• Im zweiten Lesezyklus werden dann vier Magenta- Bildzahlen #5 bis #8 in Antwort auf Freigabeimpulse EMS, EM6, EM7 und EM8, die am Ende jedes 959-Pixeltaktintervalls erzeugt werden, die den entsprechenden Zeilentaktimpulsen S5, S6, S7 bzw. S8 folgen, aus dem Speicher 4M ausgelesen. In Antwort auf 959 gezählte Pixeltakte, die dem Zeilentakt SS folgen, wird beginnend mit einem Rasterwert (z.B. 15), der in der am weitesten rechts angeordneten Position (d.h. der 16. Position) der obersten Reihe angeordnet ist, eine zyklische Folge von Rasterwerten aus der obersten Reihe des Speicherbereichs 7M ausgelesen, um das Magenta-Bildsignal der Zeile #5 zu rastern. Ähnlicherweise wird für einen Vergleich mit Magenta-Zeilensignalen der Zeilen #6, #7 bzw. #8 beginnend mit der am weitesten rechts angeordneten Position wiederholt auf die zweite, die dritte und die vierte Reihe des Speicherbereichs 7M zugegriffen.
• Im dritten Lesezyklus werden in Antwort auf Freigabeimpulse EM9, EM10 und EM1, die am Ende jedes 958- Pixeltaktintervalls erzeugt werden, die den entsprechenden Zeilentaktimpulsen S9, S10 bzw. S11 folgen, drei Magenta- Bildsignale #9 bis #11 abgerufen. In Antwort auf 958 gezählte Pixelimpulse, die dem Zeilentakt S9 folgen, wird beginnend mit der zweiten (15. Position) bezüglich der am weitesten rechts angeordneten Position wiederholt auf die oberste Reihe des Speicherbereichs 7M zugegriffen, um das Magenta- Bildsignal der Zeile #9 zu rastern. Ähnlicherweise wird beginnend mit der 15. Position für einen Vergleich mit Signalen der Zeilen #10 bzw. #11 wiederholt auf die zweite und die dritte Reihe des Speicherbereichs 7M zugegriffen.
• Im letzten Lesezyklus werden in Antwort auf Freigabeimpulse EM12, EM13, EM14 und EM15, die am Ende jedes 957- Pixeltaktintervalls auftreten, die den entsprechenden Zeilentaktimpulsen S12, S13, S14 bzw. S15 folgen, vier Magenta- Bildzeilen #12 bis #15 aufeinanderfolgend abgerufen. In Antwort auf 957 gezählte Pixeltakte, die dem Zeilentakt S12 folgen, wird für einen Vergleich mit Bilddaten der Zeile #12 beginnend mit der 14. Position auf die vierte Reihe des Speicherbereichs 7M zugegriffen. Daraufhin wird für einen Vergleich mit Signalen der Zeilen #13, #14 bzw. #15 beginnend mit der dritten bezüglich der am weitesten rechts angeordneten Position wiederholt auf die zweite und die dritte Reihe des Speicherbereichs 7M zugegriffen.
• Das gleiche Verfahren wird für die Zeilen #16 bis #1000 wiederholt. Dadurch nimmt die Verzögerungszeit zwischen dem Zeilentakt und dem Anfangspunkt für die jeweiligen Bildzeilendaten bei 15-Bildzeilenintervallen um ein 4- Pixeltaktintervall ab. Dadurch stellen die Anfangspunkte der Zeilenbildsignale eine schräge Linie 40 dar, die bezüglich einer Linie 41, die zur Richtung des Zeilenvorschubs parallel verläuft, um einen Winkel θm (= 150) versetzt ist. Wenn die abgerufene Magentakomponente auf einer hypothetischen Ebene rekonstruiert wird, würden daher die Zeilenanfangspunkte des Bildes der Magenta-Komponente eine Linie darstellen, die bezüglich der Richtung des Zeilenvorschubs um einen Rasterwinkel θ = 15º geneigt ist.
• In Fig. 7A und 7B weist die Leseoperation für Cyankomponenten, wie im Fall von Magenta, vier Zyklen auf. Cyan- Freigabeimpulse EC1 bis EC4 werden am Ende jedes 40- Pixeltaktintervalls, die den entsprechenden Zeilentaktimpulsen S1, S2, S3 bzw. S4 folgen, sequentiell erzeugt. Vier Cyan-Bildzeilen #1 bis #4 werden in Antwort auf die Freigabeimpulse EC1, EC2, EC3 und EC4 aus dem Bildspeicher 4C ausgelesen. Nachdem die ersten 40 Pixeltakte gezählt wurden, greift die Leseschaltung 8, beginnend mit der ersten Position, wiederholt auf die oberste Reihe des Speicherbereichs 7C zu, um eine zyklische Folge von Rasterwerten (13, 8, 7, 14, 16, 11, 3, 10, 9, 4, 2, 6, 5, 1, 12, 15) für einen Vergleich mit dem Signal der Zeile #1 abzurufen, wie in Fig. 7B dargestellt. Ähnliche Verarbeitungen werden für die Zeilen #2, #3 und #4 für einen Vergleich mit einer zyklischen Folge von Rasterwerten fortgesetzt, die aus der zweiten, der dritten bzw. der untersten Reihe des Speicherbereichs 7C ausgelesen werden.
• Im zweiten Cyan-Lesezyklus werden die Zeilen #5 bis #8 in Antwort auf Freigabeimpulse EC5, EC6, EC7 und EC8, die am Ende jedes 41-Pixeltaktintervalls erzeugt werden, die den entsprechenden Zeilentaktimpulsen 5S, S6, S7 bzw. S8 folgen, aus dem Speicher 4C abgerufen. In Antwort auf den 41. der dem Zeilentakt S5 folgenden Pixeltakte wird beginnend mit der zweiten Position für einen Vergleich mit dem Signal der Zeile #5 wiederholt auf die oberste Reihe des Speicherbereichs 7C zugegriffen. Ähnlicherweise wird beginnend mit der zweiten Position für einen Vergleich mit Cyan-Signalen der Zeilen #6, #7 bzw. #8 wiederholt auf die zweite, die dritte und die vierte Reihe des Speicherbereichs 7C zugegriffen.
• Im dritten Lesezyklus werden in Antwort auf Freigabeimpulse EC9, EC10und EC11, die am Ende jedes 42- Pixeltaktintervalls erzeugt werden, die den entsprechenden Zeilentaktimpulsen S9, Sl0 bzw. S11 folgen, drei Cyan-Zeilen #9 bis #11 abgerufen. In Antwort auf den 42. der dem Zeilentakt S9 folgenden Pixeltakte wird beginnend mit der dritten Position für einen Vergleich mit dem Signal der Zeile #9 wiederholt auf die oberste Reihe des Speicherbereichs 7C zugegriffen. Ähnlicherweise wird beginnend mit der dritten Position für einen Vergleich mit Signalen der Zeilen #10 bzw. #11 wiederholt auf die zweite und die dritte Reihe des Speicherbereichs 7C zugegriffen.
• Im letzten Lesezyklus werden in Antwort auf Freigabeimpulse EC12, EC13, EC14 und EC15, die am Ende jedes 43- Pixeltaktintervalls auftreten, die den entsprechenden Zeilentaktimpulsen S12, S13, S14 bzw. SiS folgen, nacheinander vier Cyan-Zeilen #12 bis #15 abgerufen. In Antwort auf den 43. der dem Zeilentakt S12 folgenden Pixeltakte wird beginnend mit der vierten (14.) Position für einen Vergleich mit Bilddaten der Zeile #12 wiederholt auf die vierte Reihe des Speicherbereichs 7C zugegriffen. Daraufhin wird beginnend mit der dritten Position bezüglich der am weitesten rechts angeordneten Position für einen Vergleich mit Signalen der Zeilen #13, #14 bzw. itis wiederholt auf die erste, die zweite und die dritte Reihe des Speicherbereichs 7C zugegriffen.
• Das gleiche Verfahren wird für die Zeilen #16 bis #1000 und die Verzögerungszeit zwischen dem Zeilentakt wiederholt. Der Anfangspunkt der jeweiligen Cyan-Bildzeilendaten nimmt bei einem 15-Zeilenintervall in einem 4-Pixeltaktintervall zu, und die Anfangspunkte der Bildzeilensignale stellen eine schräge Linie 42 dar, die unter einem Winkel θC (= -15º) bezüglich der Vertikalen 42 geneigt ist, wie in Fig. 7B dargestellt. Daher würden, wenn die abgerufene Cyankomponente auf einer hypothetischen Ebene rekonstruiert würde, die Zeilenanfangspunkte des Bildes der Cyankomponente eine Linie darstellen, die bezüglich der Richtung des Zeilenvorschubs um den Rasterwinkel θ = -15º geneigt ist.
• In Fig. 8A und 8B werden Schwarz-Freigabeimpulse EK1 bis EK1000 jeweils am Ende verschiedener Verzögerungsintervalle erzeugt, die den entsprechenden Zeilentaktimpulsen folgen, so daß der erste Freigabeimpuls EK1 um eine Zeitdauer von 1000 Pixeltaktimpulsen bezüglich des Zeilentaktes S1 verzögert ist und der letzte Freigabeimpuls EK1000 in Antwort auf den Zeilentakt S1000 ohne Verzögerung auftritt. Die Schwarz-Zeile #1 wird in Antwort auf den Freigabeimpuis EK1 abgerufen, und auf die oberste Reihe des Speicherbereichs 7K wird beginnend mit der ersten Position wiederholt zugegriffen, um Rasterwerte (13, 8, 2, 10, 9, 4, 7 und 15) auszulesen. Die Schwarz-Zeile #2 wird in Antwort auf den Freigabeimpuls EK2 abgerufen, der bezüglich dem Zeilentakt 52 um eine Zeitdauer von 999 Takten verzögert ist, und auf die zweite Reihe des Speicherbereichs 7K wird beginnend mit der 8. Position wiederholt zugegriffen. Die Schwarz-Zeile #3 wird in Antwort auf den Freigabeimpuls EK3 abgerufen, der um eine Zeitdauer von 998 Takten bezüglich des Zeilentaktes 53 verzögert ist, und auf die dritte Reihe des Speicherbereichs 7K wird beginnend mit der 7. Position wiederholt zugegriffen. Ähnlich wird die Schwarz-Zeile #4 in Antwort auf den Freigabeimpuls EK4 abgerufen, der um eine Zeitdauer von 997 Takten bezüglich des Zeilentaktes S4 verzögert ist, und auf die unterste Reihe des Speicherbereichs 7K wird beginnend mit der 6. Position wiederholt zugegriffen, und die Schwarz- Zeile #5 wird in Antwort auf den Freigabeimpuls EK5 abgerufen, und auf die erste Reihe des Speicherbereichs 7K wird beginnend mit der 5. Position wiederholt zugegriffen. Ähnliche Verarbeitungen werden bezüglich den Schwarz-Bildzeilen #6 bis #1000 ausgeführt. Auf diese Weise sind die Anfangspunkte der Schwarz-Zeilen bezüglich benachbarten Zeilen um ein Pixelintervall verzögert, und sie würden eine schräge Linie 44 auf einer hypothetischen Ebene beschreiben, die unter einem Winkel von θK (= 45º) bezüglich der Vertikalen 45 geneigt ist.
• Fig. 9 zeigt eine Ausführungsform einer Steuerungseinrichtung 5. In der Steuerungseinrichtung 5 führt ein Pixeltaktgenerator 50 einem Zeilentaktgenerator 51 Taktsteuerimpulse zu, die Pixeln in den Bildspeichern entsprechen, um einen Zeilentaktimpuls 5 in 2000-Pixeltaktintervallen zu erzeugen. Das Ausgangssignal des Pixeltaktgenerators 50 wird außerdem einem Pixelzähleingang eines programmierbaren Verzögerungszählers 59 und einem Zeilenlängenzähler 60 zugeführt. Das Ausgangssignal des Zeilentaktgenerators 51 wird einem Ringzähler 52 als Zeilenzählwert-Eingangssignäl und dem programmierbaren Verzögerungszähler 59 als Löschimpuls zugeführt. Der Ringzähler 52 erzeugt einen Freigabeimpuls in 1000-Zeilenintervallen.
• Im Bereich der Zeilenzählwerte 1 bis 1000 führt der Ringzähler 52 einem Register 55 einen Y-Freigabeimpuls zu, um das Register zu veranlassen, einen vorgegebenen Wert oder Sollwert (= 480) für den Gelb-Modus an den Programmeingang des Verzögerungszählers 59 auszugeben, so daß dieser beim 480. gezählten Pixeltaktimpuls ein Ausgangssignal erzeugt. Der Zeilenlängenzähler 60 wird in Antwort auf das Ausgangssignal des Verzögerungszählers 59 freigegeben, um den Zählvorgang für die Pixeltakte zu starten, und erzeugt einen Impuls mit einer Impulszeitdauer von 1000 Pixeln. Das Ausgangssignal des Zeilenlängenzählers 60 wird UND-Gattern 61, 62, 63 und 64 zugeführt, denen jeweils die Ausgangssignale des Ringzählers 52 zugeführt werden. Weil der Verzögerungszähler 59 in 2000-Pixeltaktintervallen gelöscht wird, wird zwischen jedem Zeilentaktimpuls 5 und dem Beginn der vom Zähler 60 ausgegebenen Zeilenlänge eine einem 480- Pixeltaktintervall entsprechende Zeitverzögerung eingeführt und durch das UND-Gatter 61 dem Bildspeicher 4Y als Freigabeimpuls EY zugeführt.
• Im Bereich der Zeilenzählwerte 1001 bis 2000 erzeugt der Ringzähler 52 ein M-Freigabe-Ausgangssignal, das einem Zähler 53 und einem Rückwärts- oder Abwärtszähler 56 zugeführt wird. Für jeweils 15 aufeinanderfolgende Zeilen erzeugt der Zähler 53 einen ersten Ausgangsimpuls bei einem Zählwert für die vierte Zeile, einen zweiten Ausgangsimpuls bei einem Zählwert für die achte Zeile, einen dritten Ausgangsimpuls bei einem Zählwert für die neunte Zeile und einen vierten Ausgangsimpuls bei einem Zählwert für die fünfzehnte Zeile. Der Abwärtszähler 56 wird in Antwort auf den M-Freigabeimpuls auf einen Anfangszählwert von 960 für den Magenta-Modus zurückgesetzt. Der Rückwärts- oder Abwärtszähler 56 spricht auf das Ausgangssignal des Zählers .53 als Eingangssignal für die Rückwärtszählfunktion an, um seinen Ausgangszählwert bezüglich des Anfangswertes zu vermindern. Das Ausgangssignal des Rückwärtszählers 56 wird dem Programmeingang des Verzögerungszählers 59 zugeführt. Dadurch wird der Sollwert des Zählers 59 ausgehend vom Anfangszählwert 960 vermindert, und der Zeilenlängenzähler 60 wird immer dann freigegeben, wenn der schrittweise verminderte Sollwert erreicht ist, wodurch ein Freigabeimpuls EM erzeugt wird, der dem UND-Gatter 62 zugeführt wird.
• Im Bereich der Zeilenzählwerte 2001 bis 3000 erzeugt der Ringzähler 52 einen C-Freigabeimpuls, der einem Zähler 54 zugeführt wird. Ein Aufwärtszähler 57 wird in Antwort auf den C-Freigabeimpuls auf einen Programmzählwert von 40 für den Cyan-Modus vorbesetzt. Auf die gleiche Weise wie beim Zähler 53 steuert der Zähler 54 den Aufwärtszähler 57, um dessen Ausgangszählwert ausgehend vom Anfangswert schrittweise zu erhöhen. Das Ausgangssignal des Aufwärtszählers 57 wird dem Programmeingang des Verzögerungszählers 59 zugeführt, so daß dessen Sollwert ausgehend vom Anfangszählwert 40 (Pixel) schrittweise vermindert wird, und der Zeilenlängenzähler 60 wird immer dann freigegeben, wenn der schrittweise verminderte vorgegebene Wert oder Sollwert erreicht ist, wodurch ein Freigabeimpuls EC erzeugt wird, der dem UND-Gatter 63 zugeführt wird.
• Im Bereich der Zeilenzählwerte 3001 bis 4000 führt der Ringzähler 52 einem Abwärtszähler 58 einen K-Freigabeimpuls zu, um diesen zu veranlassen, einen zu programmierenden bzw. einzustellenden Sollwert für den Schwarz-Modus zu erzeugen, der in Antwort auf jeden Zeilentaktimpuls aufeinanderfolgend schrittweise um Eins vermindert wird. Der Verzögerungszähler 59 wird auf den Ausgangswert des Abwärtszählers 58 vorbesetzt, so daß dieser anfangs, wenn er 1000 Pixeltaktimpulse gezählt hat, in Antwort auf einen ersten Zeilentaktimpuls im Schwarz-Modus einen Freigabeimpuls für den Zähler 60 erzeugt, wodurch ermöglicht wird, daß der Zeilenlängen zähler 60 einen Freigabeimpuls EK1 erzeugt, der dem UND-Gatter 64 zugeführt wird. Der programmierbare oder einstellbare Sollwert wird in Antwort auf nachfolgende Zeilentaktimpulse nacheinander schrittweise vermindert, und die Verzögerungszeit eines nachfolgenden Freigabeimpulses für den Zähler 60 wird zeilenweise vermindert, bis sie auf den Wert Null reduziert ist.
• Das Ausgangssignal des Pixeltaktgenerators 50 wird außerdem einem Adressenzähler 65 zugeführt, der einen Lese/Schreibadressencode für die Bildspeicher erzeugt.

Claims (6)

1. Elektronisches Rastersystem zum Rastern von Farbkomponenten eines Originals durch jeweiliges photographisches Überlagern von Rastern, die jeweils einen Rasterwinkel θ bezüglich der Ausrichtung des Originals aufweisen, wobei der Rasterwinkel für jede der Farbkomponenten eindeutig ist, wobei das System aufweist:

eine Einrichtung (1, 2, 3) zum Abtasten des Originals in Rasterform und zum Erzeugen eines Farbbildsignals, das den Farbtonwert jeder Farbkomponente für jedes aufeinanderfolgende Pixelelement des abgetasteten Originals darstellt;

mehrere Bildspeicher (4Y, 4M, 4C, 4K) zum Speichern der Farbsignale der jeweiligen Farbkomponenten; einen Rasterspeicher (7) zum Speichern von Schwellenwerten;

eine Steuerungseinrichtung (5, 8) zum Steuern von Leseoperationen der Bildspeicher (4) und des Rasterspeichers (7) so, daß der zeitliche Anfangspunkt in Abhängigkeit von jeder Farbkomponente verschieden ist; und

einen Vergleicher (6) zum Vergleichen der Ausgangssignale der Bildspeicher (4) und des Rasterspeichers (7), die unter der Steuerung durch die Steuerungseinrichtung (5, 8) ausgelesen werden, und zum Erzeugen eines einen von zwei diskreten Werten darstellenden Ausgangssignals in Abhängigkeit von ihren relativen Größen;

dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellenwerte in Speicherbereichen (7Y, 7M, 7C, 7K) des Rasterspeichers (7) gespeichert werden, die den jeweiligen Farbkomponenten zugeordnet sind, und identische Schwellenwerte jedes Speicherbereichs in einer Richtung angeordnet sind, die bezüglich der Orientierung des Originals unter einem Winkel φ geneigt ist, der die Beziehung tan φ = 1/(tan θ + cot θ) erfüllt, wobei tan φ für die Gelb-, Magenta-, Cyan- und Schwarzkomponente des Originals den Wert 0, 1/4, -1/4 bzw. 1/2 aufweist; und

die Steuerungseinrichtung (5, 8) jedes der Farbbildsignale aus den Bildspeichern (4) in Zeilenintervallen ausliest, die dem Rasterwinkel θ der Farbe des Bildsignals entsprechen, so daß, wenn das Bildsignal auf einer hypothetischen Ebene rekonstruiert wird, die Zeilenanfangspunkte eines erhaltenen Bildes im wesentlichen eine Linie beschreiben, die bezüglich der Orientierung des Originals um einen dem Rasterwinkel θ entsprechenden Wert geneigt ist.

2. Elektronisches Rastersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den verschiedenen Farbkomponenten entsprechenden Wiederholungsbereiche die gleiche Anzahl identischer Schwellenwerte aufweisen.

3. Elektronisches Rastersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Gruppen von Schwellenwerten NxN Schwellenwerte für die Gelbkomponente, 4NxN Schwellenwerte für die Magentakomponente und die Cyankomponente und 2NxN Schwellenwerte für die Schwarzkomponente aufweist.

4. Elektronisches Rastersystem nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wiedergewinnungsschal tung (9) mit den Bildspeichern (4) verbunden ist, um die abgerufenen Bildsignale jeder Farbe auf einer jeweiligen Speicherebene zu rekonstruieren.

5. Elektronisches Rastersystem nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennezichnet, daß die Steuerungseinrichtung (5) aufweist:

eine Pixeltakterzeugungseinrichtung (50) zum Erzeugen von Pixeltaktimpulsen in periodischen Intervallen;

eine Zeilenlängenzähleinrichtung (60) zum Zählen der Pixeltaktimpulse und zum Erzeugen eines Zeilenlängenimpulses, dessen Impulsdauer der Länge einer Bildzeile gleich ist;

eine Zeilentakterzeugungseinrichtung (51) zum Zählen der Pixeltaktimpulse und zum Erzeugen von Zeilentaktimpulsen in Intervallen, die mindestens der doppelten Impulsdauer der Zeilenlängenimpulse gleich sind;

eine einstellbare Verzögerungszählereinrichtung (59) mit einem einstellbaren Soll-Zählwert zum Zählen der Pixeltaktimpulse in Antwort auf die Zeilentaktimpulse und zum Freigeben der Zeilenlängenzähleinrichtung, um den Zeilenlängenimpuls zu erzeugen, wenn der Soll-Zählwert erreicht ist; und

eine auf den Zeilentaktimpuls ansprechende Einrichtung (52-58, 61-64) zum Festlegen des Soll-Zählwertes der Verzögerungszählereinrichtung (59) gemäß einem Zählwert der Zeilentaktimpulse und zum selektiven Zuführen der Zeilenlängenimpulse von der Zeilenlängenzähleinrichtung (60) zu den Bildspeichern (4) gemäß dem Zählwert der Zeilentaktimpulse von der Zeilentaktimpulserzeugungseinrichtung (51).

6. Elektronisches Rastersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wiedergewinnungsschaltung (9) mit den Bildspeichern (4) verbunden ist, um die abgerufenen Bildsignale jeder Farbe, wenn der Zeilenlängenimpuls vorhanden ist, in Antwort auf die Pixeltaktimpulse auf einer entsprechenden Speicherebene zu rekonstruieren.