DE960693C - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Rasterbildes - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 28. MÄEZ1957

N 9844 IVa157 d

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Rasterbildes durch Steuerung eines Graviergerätes, so daß die Rasterelemente auf dem Rastermaterial durch Bewegung dieses Gerätes unter dem Einfluß eines elektrischen Stromes, dessen Amplitude dem Tonwert von aufeinanderfolgenden abgetasteten Stellen des zu übertragenden Bildes und dem eines periodisch sich ändernden Stromes entspricht, entstehen.

Wird bei der Vorrichtung zur Herstellung von Rastern das· zu übertragende Bild elektrooptisch derart abgetastet, daß die Tonwerte dieses Bildes, das schwarzweiß oder farbig sein kann, in Signal-Ströme umgewandelt werden, die eine mechanische Aufzeichnungsvorrichtung steuern, z. B. eine Vorrichtung zur Bewegung eines Graviergerätes, dann ist es von Bedeutung, daß die in Reihen und Zeilen angeordneten Rasterelemente zur Bildung eines

regelmäßigen Rasters d'oppelsymmetrisch, d. h. vorzugsweise bezüglich zweier senkrecht aufeinanderstellender Achsen symmetrisch sind.

Bei den bekannten Vorrichtungen, bei denen Wechselstrom einem kontinuierlichen, durch die Abtastung erhaltenen Signalstrom überlagert wird, bestimmt der Signalstrom die Größe der Rasterelemente, während der Wechselstrom das Rastermuster festlegt,
ίο In Abb. ι der Zeichnung ist durch die Kurvet der von der Abtastung herrührende Signalstrom dargestellt, der sich im allgemeinen in seiner Intensität kontinuierlich ändert. Die Kurve!? gibt den sich periodisch ändernden Strom konstanter «5 Frequenz, den Rasterstrom, wieder, dessen Amplitudenwert in einer Periode konstant zu- und abnimmt.

Durch die Abstände Po-Pi, Pi-P 2, P2-P3 usw. ist der konstante Abstand zwischen den Rasterelementen gegeben. Wenn, man die beiden Kurven A, B überlagert, so erhält man einen Strom, dessen Amplitudenwerte nicht konstant zu- und abnehmen. Wird dann dieser Strom zur Bildung der Räßtaretemienite verwendet, so ißt dereni Form un,-gleichmäßig und eine Doppedsymmetrie unmöglich. Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beseitigen und ein Verfahren zur Herstellung eines Rasterbildes z,u schaffen, das. dioppelsymmetrisch ist. Gemäß der Erfindung wird dies bei einem Verfahren zur Herstellung eines Rasterbildes durch Steuerung eines Graviergerätes, so daß die Rasterelemente auf dem Rastermaterial durch Bewegung dieses Gerätes unter dem Einfluß eines elektrischen Stromes, dessen Amplitude dem Tonwert aufeinanderfolgender abgetasteter Stellen des zu übertragenden Bildes entspricht, und dem eines periodisch sich ändernden Rasterstromes entstehen, dadurch erzielt, daß beim Steuerungsstrom für das Graviergerät für die Erzeugung der Rasterelemente die Lage des zwischen zwei Extremamplitudenwerten gleichen Vorzeichens liegenden Extremwertes des anderen Vorzeichens durch die Intensität des Signalstromes in einem bestimmten vorhergehendien Zeitpunkt festgelegt wird. Zum Beispiel wird also die Lage des zwischen zwei Maxima liegenden Minimums von der Intensität des Signalstromes in einem vorhergehenden Zeitpunkt oder Zeitintervall bestimmt.

Um ein besonders klares Bild mit genau bestimmten Umrissen der Bildelemente zu erhalten, hat es sich als zweckmäßig herausgestellt, die Lage des maximalen Amplitudenwertes des Rasterstromes zwischen zwei Minima durch die Intensität des Signalstromes zu bestimmen.

Vorzugsweise wird die Lage des zu verschiebenden Extremwertes des Rasterstromes in Abhängigkeit von dem Wert der über eine vorhergehende Periode des Rasterstromes integrierten Amplitudenwerte des Signalstromes bestimmt. Im folgenden soll an Hand der Abb. 2 bis 5 die Erfindung näher erläutert werden.

Abb. 2 zeigt eine Schemadarstellung des Kurvenverlaufs eines gemäß der Erfindung gesteuerten Rasterstromes in Gegenüberstellung zu dem Signalstrom,

Abb. 3 ein Schaltbeispiel für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Abb. 4 und 5 die Vorder- und Seitenansicht des mechanischen Teiles der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Die in Abb. 2 eingezeichnete Kurve Ä gibt den von einer elektrooptischen Abtastvorrichtung kommenden Signalstrom wieder, während mit der Kurve C der Rasterstrom dargestellt ist, der in diesem Falle wieder die gleiche Frequenz wie der durch die Kurve B in Abb. 1 dargestellte Rasterstrom aufweist, was man aus den gestrichelten vertikalen Verbindungslinien erkennen kann. Ähnlich wie in Abb. 1 weist der periodisch sich ändernde Rasterstrom eine gleiche zeitliche Änderung der Amplitude auf.

Der Rasterstrom wird von einem Wechselstromgenerator geliefert, der von dem durch Abtastung des zu übertragenden Bildes gewonnenen Signalstrom beeinflußt wird, so daß innerhalb jeder Periode Po-P 1, Pi-P2, P2-P3 usw. der Zeitpunkt, in dem der Rasterstrom einen bestimmten, im vorliegenden Fall negativen Extremwert aufweist, durch die Intensität des durch Abtastung in einem vorhergehenden Zeitpunkt gewonnenen Signalstromes, vorzugsweise den über eine vorhergehende Periode integrierten Signalstrom, bestimmt wird.

Die Abstände der anderen, hier positiven Extremwerte werden dabei konstant gehalten, d. h., die Maxima der Amplitudenwerte von aufeinanderfolgenden Rasterelementen Hegen in voneinander gleichen Abständen.

Selbstverständlich kann man, wie oben bereits erwähnt, die Schaltung auch so wählen, daß die Minima in gleichen Abständen festliegen, während die Lage der Maxima von dem Signalstrom bzw. dem über die vorhergehende Periode integrierten Wert des Signalstromes abhängig gemacht wird.

Gemäß der in Abb. 3 dargestellten Schaltung, in der auch die Kurvenform der an der jeweiligen Stelle vorhandenen Ströme angedeutet ist, wird von einem die Oberfläche eines intermittierend beleuchteten, undurchsichtigen Originals albtastenden oder durch ein durchsichtiges Original· fallenden Lichtstrahl in der Fotozelle 1 ein Stromfluß erzeugt. Dieser Strom wird in einem Verstärker 2 verstärkt und in der Gleichrichterröhre 3 gleichgerichtet, wobei das erhaltene Gleichstrompotential zu dem Punkt 4 einer Schaltanordnung 5 geführt wird.

Eine von intermittierendem, beispielsweise von einer nicht dargestellten Nipkowscheibe kommendem Licht beleuchtete Fotozelle 6 erzeugt einen Wechselstrom, der nach Verstärkung im Verstärker 7 in einer Kippschaltung 8 in einen Wechselstrom mit rechteckiger Wellenform umgewandelt wird.

Dieser Wechselstrom mit rechteckiger Wellenform wird an den Punkt 9 gelegt und gelangt von dort über einen eine Kapazität 10 und einen Wider-

stand Ii enthaltenden Differentiator zum Punkt 12 in der Schaltanordnung 5. Vom Punkt 9 zweigt ferner ein den Widerstand 13 und die Kapazität 14 enthaltendes i?C-Glied ab, welches eine Um-Wandlung des Wechselstromes mit rechteckiger Wellenform in einen solchen mit sägezahnartiger Wellenform bewirkt und am Gitter einer Phasenverzweigungsröhre 15 endet.

Die Anode der Röhre 15 liegt unmittelbar am Punkt 16, an den auch die Anode einer Röhre 17 gelegt ist, während die Kathode der Röhre 15 über den Punkt 18 an die Anode einer Röhre 19 gelegt ist.

Zwei Dioden 20 und 21 bilden einen auf die am meisten negativen Werte ansprechenden Maximalselektor. Der die beiden Anoden dieser Röhren zusammenschaltende Punkt 22 ist an das Gitter einer Phasenverzweigungsröhre 23 geführt, deren Kathode mit dem Gitter einer Röhre 24 verbunden ist, während die Anode am Gitter einer Röhre 25 liegt. Die Röhren 24 und 25 sind in Gegentaktschaltung geschaltet.

Die Schaltanordnung 5 enthält zwei Dioden 26 und 27 sowie zwei Relais 28 und 29 und zwei Kapazitäten 30 und 31. Durch vom Differentiator 10, 11 kommende Impulse wird die Schaltvorrichtung 5 wie folgt in Betrieb gesetzt. .

Ein positiver Impuls durchläuft die Diode 27, wodurch der Kontakt des Relais 29 kurzzeitig geschlossen wird und die Kapazität 31 sich auflädt. Ein negativer Impuls vom Differentiator 10, 11 ge langt über die Diode 26 auf das Relais 28 der Schaltanordnung 5. Das Gitter der Röhre 17 wird auf diese Weise zwischen zwei aufeinanderfolgenden positiven Impulsen· auf einem konstanten Potential gehalten, während· das Gitter der Röhre 19 zwischen zwei negativen Impulsen sich auf einem konstanten Potential befindet. Die Gleichstrommeldung im Punkt 4 ist also in zwei Meldekurven mit steilen Flanken unterteilt. Im Punkt 16 wird der von der »positiven« Seite der Schaltanordnung 5 kommenden Meldung mit steilen Flanken dter von der Anode der Phasenverzweigungsröhre 15 "kommende Wechselstrom mit Sägezahnamplitude überlagert, während im Punkt 18 einer Überlagerung der von der »negativen« Seite der Schaltvorrichtung 5 kommenden Meldung der Strom mit Sägezahnamplitude von der Kathode der Phasenverzweigungsröhre 15 überlagert wird.

Links und rechts vom Punkt 16 bzw. 18 sind schematisch die durch die Überlagerung entstehenden Kurven dargestellt. Der Maximalselektor 20, 21 arbeitet derart, daß die den negativsten Wert aufweisenden Potentiale an den Punkten 16 und 18 auf den Punkt 22 gelangen.

Nach der Teilung des Potentials steuern die beiden Meldungen den Gegentaktverstärker 24, 25 in an sich bekannter Weise, wobei die diesen Verstärker verlassenden Anodenströme das Graviergecät antreiben.

Die Abb. 4 und S zeigen die mechanische Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Auf der Oberseite eines Gestells 32 läuft auf zwei Prismen 33 ein Schlitten 34, auf dem der Abtaster 35 und das Graviergerät 36 sitzen. Auf dem Gestell ist ferner in Lagern 37 die Welle für den Gravierplattenzylinder 38 angeordnet. Ferner sind zwei Lager 39 vorgesehen, die die Welle des Zylinders 40 aufnehmen, auf dem das Original angebracht wi-rd.

Eine Konsole 41 am Gestell 32 trägt das Fotozellengehäuse 42. Auf der Welle des Gravierzylinders 38 ist eine Trommel 43 des elektrooptischen Generators montiert. Ein Motor 44 treibt über die Zahnräder 45 und 46 eine Schraubspindel 47 an, die in den Lagern 48 im Gestell 32 d'rehbar gelagert ist. Über die Schraubspindel 47 wird mittels der Mutter 49 der Schlitten 34 längs der Schraubspindelachse bewegt. Der Gravierplattenzylinder 38 wird über das Zahnrad 46 und das auf seiner Welle sitzende Zahnrad 50 angetrieben. Ein ebenfalls auf dieser Welle sitzendes Zahnrad 51 kämmt mit einem Zahnrad 52 auf der Welle des Zylinders 40, der das Original trägt.

Der Verstärker 53 sitzt im Unterteil des Gestells 32 und ist mit der Fotozelle in der Abtastvorrichtung 35 und mit der Fotozelle im Generator 41, 42, 43 sowie mit der Aufzeichnungsvorrichtung verbunden, wie man aus Abb. 3 erkennen kann.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Rasterbildes durch Steuerung eines Graviergerätes, so daß die Rasterelemente au.f dem Rastermaterial durch Bewegung dieses Gerätes unter dem Einnuß eines elektrischen Signalstromes, dessen Amplitude dem Tonwert aufeinanderfolgender abgetasteter Stellen des zu übertragenden Bildes entspricht, und dem eines periodisch sich ändernden Rasterstromes entstehen, dadurch gekennzeichnet, daß beim Steuerungsstrom für das Graviergerät für die Erzeugung der Rasterelemente die Lage des zwischen zwei Extremamplitudenwerten gleichen Vorzeichens liegenden Extremamplitudenwertes des anderen Vorzeichens durch die Intensität des Signalstromes in einem vorhergehenden Zeitpunkt bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der den veränderlichen Extremwert einschließenden Extremwerte konstant ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Maxima des Rasterstromes konstanten gegenseitigen Abstand aufweisen und die zwischen ihnen liegenden Minima vom Signalstrom abhängig sind. .

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Minima des Rasterstromes konstanten gegenseitigen Abstand aufweisen und die zwischen ihnen liegenden Maxima vom Signalstrom abhängig sind.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der veränderliche Extremamplitudenwert durch den über eine vorhergehende Periode des Raster-

stromes integrierten Amplitudenwert des Signalstromes festgelegt wird.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Vorrichtungen zum Abtasten des zu übertragenden Bildes, Vorrichtungen zur Erzeugung eines Signalstromes, dessen Amplitude dem Tomvert aufeinanderfolgender abgetasteter Bildpunkte entspricht, einen Generator zur Erzeugung eines sich periodisch ändernden Rasterstromes mit konstanten Intervallen aufeinanderfolgender Extremwerte, eine Vorrichtung zur Verschiebung des zwischen den festen Extremwerten eines Vorzeichens liegenden Extremwertes des anderen Vorzeichens in Abhängigkeit vom Signalstrom vor einem solchen Intervall und durch ein Graviergerät, das sich unter dem Einfluß dieses geänderten Rasterstromes bewegt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Verschiebung des zwischen zwei festen Extremwerten liegenden veränderlichen Extremwertes in Abhängigkeit von dem über das vorhergehende Intervall integrierten" Amplitudenwert des Signalstromes gesteuert ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrichtung fotoelektrisch arbeitet und über einen Verstärker einen Signalstrom liefert, dessen Amplitude dem Tonwert von aufeinanderfolgenden abgetasteten Stellen des Bildes entspricht, während ein fotoelektrischer Generator den sich periodisch ändernden Rasterstrom erzeugt, bei dem das Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Extremwerten eines Vorzeichens konstant ist, wobei zwei elektronisch gesteuerte Relais mit zugehörigen Kondensatoren den Amplitudenwert des Signalstromes über eine vorhergehende Periode des Rasterstromes integrieren und eine elektronische Vorrichtung den zwischen diesen Extremwerten liegenden Extremwert anderen Vorzeichens in Abhängigkeit von dem Amplitudenwertintegral ändert, und ferner gekennzeichnet durch ein Graviergerät, da-s elektromagnetisch unter dem Einfluß dieses geänderten Rasterstromes bewegt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 604393, 635761; Zeitschrift »Radio Mentor«, 1953 (19), S. 629 bis 631.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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