DE1771422A1 - Geraet fuer die Gewinnung einer Anzeige getrennter Farben - Google Patents

Description

Dainippon Screen Manufacturing Company, ltd., 1-1, lenjin Kitamachi, Teranouchi-agaru 4-cbome, Horikawa-dori, Kamikyo-ku, Kyoto, Japan

Gerät für die Gewinnung einer Anzeige getrennter Farben

Die Erfindung "bezieht sich auf ein Gerät zur Gewinnung einer Anzeige mit getrennten Farben (color separation records) für die Reproduktion von farbigen Bildern durch ein Abtasten einer farbigen Originalvorlage und somit gewonnene Signale, die jeweils den Komponenten der Grundfarben Rot, Grün und Blau der Originalvorlage entsprechen.

Bekannte Druckprinzipien für die Reproduktion farbiger Bilder benutzen drei Farben der subtraktiven Primärfarbkomponenten Gelb, Magentarot (Fuchsin) und Zyanblau (Zyanin) sowie zusätzlich die Farbe Schwarz. Geeignete Anordnungen für die Farbaufspaltung zur Ausführung von Reproduktionen nach diesen Druckprinzipien sind hinlänglich bekannt. Die drei Primärfarben und die Farbe Schwarz werden im folgenden als Standardfarben bezeichnet.

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Mit den Kombinationen der Standardfarben sind manche Farbtöne jedoch kaum oder nur sehr schwierig zu erreichen. Grosse

Flächen von nur durch mehrmaliges Überdrucken zu erreichenden Farbtönen sind nur sehr aufwendig herstellbar. Daher werden beispielsweise beiz: Bedrucken von Stpffen (Xattundruck) sehr häufig Sonderfarben .verwendet, wodurch die Erstellung der Druckeinrichtungen nur mit Hilfe sehr umstätidticher Handarbeit möglich ist.

Es ist Au-^abe der vorliegenden Erfindung, ein Gerät für die.Herstellung von Druckeinrichtungen zur Reproduktion farbiger Bilder¹ mit Farben auszurüsten, die den jeweiligen Farbarfordernissen entgegenkommen, diesen anpassbar sind und von den Standardfarben abweichen. Dadurch soll eine angepasste Arbeitsweise und eine rationelle Fertigung des jeweiligen Produktes erzielt werden.

Die erfindungsgemässe Lösung der Aufgabe schlägt vor, neben den obengenannten Standardfarben weitere Farben wie beispielsweise Grün, Orange, Violett und deren Zwischenfarbeu zusätzlich zur Verfügung zu stellen. Es handelt' sich dabei um Farben, die ausnahmslos durch das Übereinanderdrucken zweier oder mehrerer Farben bei der herkömmlichen Druckweise herstellbar sind. Derartige Farben Grün, Orange, Violett und deren Zwischenfarben seien im folgenden als spezielle Farben bezeichnet. Solche spezielle Farben werden häufig

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für den Druck farbiger Bilder erforderlich, die mit Kombinationen der Standardfarben nur schwierig herstellbar sind. Weiterhin eignen sie sich selbstverständlich besonders dann, wenn grosse Flächen in entsprechenden Farben zu reproduzieren s ir.tr

Neben dieser Erweiterung der Ausgangsfarbeη sieht die Erfindung vor, ein neues und verbessertes Gerät für die Färbaufspaltung zu schaffen, bei dem-vorgesehen ist, die neutrale Farbe (Grautönung), die normalerweise durch das Überdrucken der drei farbigen Standardfarben erreicht wird, vollständig durch eine schwarze Farbe zu substituieren. Gemäss der Erfindung wird dej: neutralfarbige Teil einer Originalvorlage lediglich mit Hilfe der Farbe Schwarz'wiedergegeben, ohne dass ein Überdrucken farbiger Standardfarben erfolgt. /

Durch die. erfindungsgemässe Ausbildung dea Gerätes ist es möglich, durch Ubereinanderdrucken der Standardfarben gewonnene Kombinationsfarben völlig oder teilweise durch die erwähnten speziellen Farben zu ersetzen, beispielsweise, wird das Ubereinanderdrucken eines Standardgelbs über ein Zyanblau zur Erzielung von Grün von vornherein durch eine grüne Farbe ersetzt.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Auaführungsbeispiels. Es zeigen:

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Pig. 1 einen Farbtonkreis für die Erläuterung des grundlegenden Erfindungsgedankens;

Pig. 2 ein Blockschaltbild des erfindungsgemässen Systems;

Pig. 3 ein Stromlaufplan eines Teiles des Systems von Pig. 2.

Bevor auf die Beschreibung der Figuren näher eingegangen wird erscheint es angebracht, die Funktionsweise des erfindungsgemässen Gerätes im Prinzip zu erläutern.

Die Druckfarben unterliegen einer breiten Skala in der Abänderung ihrer Farbtönung und Farbsättigung. Wollte man ein Gerät bauen, das jede einzelne Farbe bezüglich dieser beiden Faktoren beeinflusst, so würde dieses Gerät ungeheuere Ausmasae annehmen. Deshalb werden erfindungagemäss lediglich 6 farbige Druckfarben und die Farbe Schwarz als Ausgangsfarben zur Verfügung gestellt. Der in Fig. Ί dargestellte Farbenkreis erläutert die verwendeten Farben Gelb (Ge), Orange (0), Magentarot (Mr), Violett (Vj, Zyanblau (Cb) und Grün (G) gemäss der Erfindung, zu denen noch die Farbe Schwarz (S) tritt. Gemäss der Erfindung werden diese Ausgangsfarbeη ausgewählt, um die Reproduktion farbiger Bilder mit Hilfe einer Serie von sechs farbigen DrucKerben, dargestellt durch die oben erwähnten sechs Farben,und mit Hilfe der Farbe Schwarz, die den neutralen Faktor der Bildfarbe (Grautönung) zugeordnet ist, zu ermöglichen. Zur Durch-

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führung des erfindungsgeraässen Druckaolaufs ist eine Gruiidrecheneinrichtung für die Reproduktion farbiger Bilder mit ^Y Hilfe dieser sechs farbigen Ausgangsfarben und der Farbe Schwarz vorgesehen. Die Ausganrssignslf dieser Grunclrechen-

einrichtung werden je nach Erfordernis zueinander addiert oder voneinander»subtrahiert durch eine Recheneinrichtung für spezielle Farben, die der Grundrecheneinriohtung nachgeschalxet ist, um somit ein Signal zur Verfügung su stellen, das die Auswahl der geeigneten Farbe für die R?t>reduktion^N des ■ ^ Farboriginalsbildes durchzuführen gestattet. Gemäß der Erfindung ist weiterhin eine Einrichtung für das Unterfärben (under color .removal) vorgesehen, in welchem die notwendigen Rechnungen ausgeführt werden, um eine Kombination von Parken durch spezielle Farben - v/ie bereits ausgeführt - und durch eine neutrale Farbe oder die schwarze Farbe zu er-. setzen.

In Figur 2 ist eine erfindungsgemässe Ausführung des Gerätes dargestellt, mit welchem die Reproduktion farbiger Original-' bilder mit Hilfe der erfindungsg'mässen Verwendung der oben erwähnten sechs farbigen Ausgangsfarben und der Farbe schwarz ausgeführt wird. Das Gerät besteht ganz allgemein aus drei feilen, der Grundrecheneinrichtung 1, der Recheneinrichtung für spezielle Farben 2 und der Unterfärbeeinrichtung 3. Für das Abtasten des Originalbildes und die Gev/innung der additi-

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νβη Grundfarbenkomponenten Rot (R), Grün (G) und Blau (B) werden herkömmliche'' Geräte verwendet, die diesen Grundfarbenkomponenten entsprechende Signale entwickeln. Das erfindungsgemässe Gerät weist Eingangsanschlüsae 4, 5 und 6 auf, um diese den Grundfarbenkomponenten R, G und B entsprechenden Signale aufzunehmen. Diese Signale werden in einer Farbabäqderungsschalteinrichtung 7 in Signale ge₁, Br₁, Zb₁ und S₁ abgewandelt, die nunmehr den Ausgangefarben Gelb, Magentaro t, Zyanblau und Schwarz entsprechen. Diese Farbsignale erscheinen an den Ausgangsleitungen 8, 9, 10 und 11 der Farbabänderungsschalteinrichtung 7«

' Diese vier Signale ge₁, IBr₁, Zb₁ und S₁ drücken den Betrag der Farben aus, der für die Reproduktion der farbigen Originalvorlage mit Hilfe der Farben Ge, Mr, Zb und S durchführbar ist. Diese Ausgangsfarbeη können die Standardfarben eines normalerweise benutzten 4-Farbdrucksystems sein: Der Schaltkreis 7 kann dabei einem Farbabänderungsschaltkreis für die Aufspaltung von Farben in herkömmlichen Geräten entsprechend ausgebildet sein.

Unter der Voraussetzung, dass die Originalvorlagen Flächenteile der gesättigten Ausgangsfarben Ge, Mr, Zb und S aufweisen, ist die Grössenordnung der Signale ge₁, IDr₁, Zb₁ und S₁ wie folgt festgelegt:

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ge₁ = 1 (Ge, S)

Or₁ = 1 (Kr, S)

Zb₁ = 1 (Zb, S)

B₁ - 1 (S)

ge₁ = 0 (Mr, Zb, weiss)

HIr₁ = 0 (Ge, Zb, weiss)

Zb₁ β 0 (Ge, Mr, weiss)

S₁ =0 (Ge, Mr, Zb, weiss)

Die Signale ge₁, IDr₁, und Zb₁ werden den bezüglich ihrer Farbbenennung entsprechenden Rechnern zugeführt, die die Bezeichnungen Gelbrechner, Magentarotrechner und Zyanblaurechner erhalten. Diese Farbrechner weisen Differenzverstärker auf. Wie in Figur 2 dargestellt, ist die Leitung 8 des Signals ge₁ mit dem (+) - Eingang des Gelbrechners oder einfacher Ge - Rechners 12 verbunden. Entsprechend ist die Leitung 9 des Signals IDr₁ mit dem (+) - Eingang des Magentarotrechners oder Mr-Rechners13 und die Leitung 10· des Signals Zb₁ mit den (+) - Eingang des Zyanblaurechners oder Zb - Rechners H verbunden. Der (+) - Eingang des jeweiligen Farbrechners ist dabei zugleich der Additionseingang des Differenzverstärkers.

Dem (-) - Eingang und damit dem Subtraktionseingang des Differenzverstärkers des jeweiligen Farbrechners wird über die Leit'ung 11 das Signal S₁ zugeführt, dass dem neutralen

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Faktor der farbigen Originalvorlage entspricht. Dementsprechend erscheint an den Ausgängen der jeweiligen Farbrechner die Differenz der beiden Eingangssignale. Somit berücksichtigen die Farbrechner den Betrag der neutralen Komponente, die hier durch die Farbe Schwarz repräsentiert wird, die als Ersatz für ein entsprechendes Überdrucken farbiger Druckfarben dienen kann. Die Farbrechner subtrahieren den Betrag der Farbe Schwarz von dem Betrag der jeweiligen farbigen Druckfarbe, so dass die Komponenten der farbigen Druckfarben nunmehr rein erhalten werden. Die berichtigten Farbaufspaltungssignale ge₂, or₂, und zb₂ der Farbkomponenten Ge, Mr und Zb werden somit nach folgenden Gleichungen ermittelt:

- ^S1

mr₂ ■ HIr₁ - S₁ (1)

zbp * Zb₁ "S₁

Die berichtigten Signale ge₂, mr₂ und zb₂ erscheinen auf den entsprechenden Ausgangsleitungen 15» 16 und 17. Im allgemeinen wird der geringste Betrag von ge^, mr₁ und zb^ unter Berücksichtigung des Betrages der neutralen Komponente und der damit zusammenhängenden Grosse von s^ gewählt. Somit wird irgendeine der Grossen von ge₂, mr₂ und zb₂ für einen Moment, der Abtastung = 0.

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Nun wird die Voraussetzung getroffen, eine weitere Ausgangsfarbe Orange vorzusehen, die den gleichen Farbfaktor wie ein gesättigter Fleck hat, der durch, daa Übereinanderdrucken der Ausgangsfarbeη Gelb und Magentarot erzielt wird. In ähnlicher Weise werden die Ausgangsfarben Violett und Grün vorgesehen, die den Farben entsprechen, die durch das Übereinanderdrucken von Magentarot und Zyanblau bzw. Zyanblau und Gelb entsprechen-* Diese Farben werden im folgenden als sekundäre Ausgangsfarben bezeichnet.

Für den Fall, dass durch ein Übereinanderdrucken der primären Ausgangsfarben Zwischenfarben entstehen, werden die sekundären Zwischenfarben benutzt, um jeweils die Farbe mit dem geringeren Betrag der beiden übereinander gedruckten primären Ausgangsfarben zu ersetzen. Werden beispielsweise unterschiedliche Beträge der Farben Ge und Mr übereinandergedruckt, wird ein gewisser Betrag der übereinandergedruckten Farben durch die sekundäre Ausgangsfarbe Orange ersetzt. Der dabei zu wählende Betrag der Farbe Orange hängt von dem jeweils kleineren der beiden Beträge der Farben Gelb und Magentarot ab.

In Figur 2 ist dargestellt, dass die Farbkomponentensignale ge_?, mr₂ und zb_o ausgehend von den Pritnärfarbrechnern 12, 13 und 14 zu der Recheneinrichtung für spezielle Farben 2 über die Leitungen 15, 16 und 17 geführt sind, wobei diese

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Signale gleichzeitig Sekundärfarbrechnern in der Grundrecheneinrichtung 1 zugeleitet werden.

Die Leitung 15 des Signals ge^ ist mit einem Verzweigungestück 18 verbunden, wodurch dieses Signal mit einem Orangerechner 19 und einem Grünrechner 20 verbunden ist. In ähnlicher Weise ist die leitung '.6 des Signals r^ mit dem Orangerechner 19 und einem Violettrechner 21 über ein Verzweigungsstück 22 und die leitung 17 des Signals zbp mit dem Violettrechner 21 und dem Grünrechner 20 über ein Verzweigungsatück 23 verbunden.

Die Sekundärfarbrechner weisen eine Minimalwertauswählschaltung auf, d.h., dass an ihrem Ausgang immer das kleinere der beiden Eingangssignale auftritt. Nach dem Rechenvorgang der Rechner 19» 21 und 20 werden die Signale der Orangekomponente Op» der Violettkomponente ν 2 und der GrUnkomponente g₂ der Recheneinrichtung für spezielle Farben 2 über Leitungen 24, 25 und 26 zugeführt. Die Minimalwertauswählschaltung kann mit Hilfe einer Diodenschaltung verwirklicht stein.

Weiterhin wird ein Teil des Ausgangssignales s.. des Schaltkreises 7 der Recheneinrichtung für spezielle Farben 2 über die Leitung 11 zugeführt.

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Die Signale O₂, V₂ und g₂ werden nach folgenden Gleichungen ermittelt:

O₂ = MIlT. (ge₂ oder tnr₂) V₂ = MIN. (mr₂ oder zb₂) (2) g₂ = KIN. (zb₂ oder ge₂)

Unter der Voraussetzung, dass die Originalvorlage Flächen- g teile der gesättigten Farben Ge, Mr, Zb, O, V, G und S enthält, kann die Grossenordnung der Signale e₂, mr₂, zb₂, O₂, V₂, g₂ und S₁ wie folgt angegeben werden:

ge₂ = 1 (Ge, O, G) ge₂ = O (weiss, S, Mr, V, Zb)

mr₂ β 1 (Mr, V, O) mr₂ = O (weiss, S, Zb, G, Ge)

zb₂ - 1 (Zb, G, V) Zb₂ = O (weiss, S, Ge, O, Mr)

O₂ = 1 (O) O₂ = O (ausgenommen O)

v₂ «s 1 (V) V₂ =0 (ausgenommen V)

g₂ = 1 (G) g₂ =0 (ausgenommen G) "

S₁ = 1 (S) S₁ * O (ausgenommen S)

Vor der Beschreibung der Recheneinrichtung für spezielle Farben 2 soll im folgenden eine kurze Erläuterung der mathematischen Herleitung der grundsätzlichen Signalabhängigkeiten angegeben werden: Die Farbsignale (ausgenommen Signal S₁), die der Grundrecheneinrichtung 1 ent-, stammen, enthalten keine neutrale Farbkomponente. In den

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herkömmlichen Drucksystemen wird die neutrale Farbkomponente mit Hilfe farbiger Druckfarben dargestellt. Unter Bedingungen, die es notwendig erscheinen lassen, die neutrale Farbkomponente mit Hilfe von farbigen Druckfarben darzustellen und somit ein Signal zu entwickeln, das den Farbbetrag der entsprechenden Farbsignale wiedergibt, muss die neutrale Komponente S₁ diesen Farbsignalen zuaddiert werden. Diese Relation wird durch folgende Gleichung beschrieben:

(3)

Hierin bedeutet X₂ ^ein Farbkomponentensignal, das der Grundrecheneinrichtung 1 entstammt; x, ist das entsprechende spezielle Farbsignal, das von der Recheneinrichtung für spezielle Farben 2 ermittelt wird. Diese Gleiohung gilt für alle Farben, so dass jeweils das Zeichen χ ersetzt wird durch die Zeichen, ge, mr, zb, ο, ν oder g.

Es sei angenommen, dass die für eine Reproduktion tatsächlich zu verwendende Farbe ein Zyanblau ist, das gegenüber der Stan-

dardfarbe Zyanblau einen rötlichen Farbton aufweist. Aus der Originalvorlage mit einem farbgesättigten Fleck dieser angenommenen Farbe und aufgrund der somit beispielsweise ermittelten Signale ge^ = 0; mr₁ =0,1; Zb₁ =0,8; S₁ »0 soll die Recheneinrichtung für spezielle Farben folgende spezielle Farbsignale ermitteln: ·

ge, = mr, = 0 und . zb, * 1.

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Um diese Signale zu erhalten, muss das Signal zb* durch das Signal zb₂ berichtigt werden, entsprechendes gilt für das Signal mr,. Dies könnte gemäss folgender Gleichungen geschehen:

mr, = S₁ + mr₂ - 1/8 zb₂ =0+0,1 -1/8*0,8=0 zb, = S₁ + zb₂ + 1/4 zb₂ =0+0,8+1/4*0,8=1

Sollte als Druckfarbe ein rötliches Gelb gebraucht werden, so würde das Signal mr₂ einen gewissen Wert gegenüber einer rein gelben Farbe aufweisen. Demnach muss dieser besagte Wert durch Zugabe des Signales ge₂ kompensiert werden. Diese Verhältnisse sind allen Farben mit Hinblick auf einen gesättigten Farbfleck gemeinsam. Somit können die Beziehungen allgemein durch folgende Gleichungen ausgedrückt, werden:

X₅ = S₁ + X₂ + ^ge₂ + ^mr₂ +

(4) ^S2 ^{= S}1 ± ^jSo₂ + A^mx2 ± 4^zb2 ± Δ

auch in diesen Gleichungen steht das Zeichen χ stellvertretend für die wahlweise einzusetzenden Zeichen ge, mr, zb, o, v, oder g. Der Ausdruck + ^g^ ^{drüclrt aus}» ^{dass ein} ^^e~ stimmter Wert des Signals ge₂ in der Grösaenordnung zwischen 0 i° und 100 % in der entsprechenden Gleichung zu addieren oder zu. subtrahieren ist. Gleichung (4) gibt allgemein den Rechengang wieder, den die Recheneinrichtung für spezielle Farben ausführt.

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Figur 2 zeigt, dass die Recheneinrichtung für spezielle Farben 2 sieben Recheneinheiten für spezielle Farben aufweist, nämlich eine Ge-Rechenanordnung 27 für die spezielle Berechnung von Gelb, eine O-Rechenanordnung 28 für Orange, eine Mr-Rechenanordnung 29 für Magentarot, eine V-Rechenanordnung 30 für Violett, eine Zb-Rechenanordnung 31 für Zyanblau, eine G-Rechenaordnung 32 für Grün und eine S-Rechenanordnung 33 für Schwarz. Sämtliche Signale ge₂, O₂, mr₂, V₂, zb₂, &2 ^uri<* ^S1 ^der Grundrecheneinrichtung ¹ sind mit jeder der Rechenanordnungen für spezielle Farben in der Recheneinrichtung für spezielle Farben 2 über die Leitungen 15, 24, 16, 25, 17, 26 und 11 verbunden. Pigur 3 zeigt die Schaltung lediglich der Ge-Rechenanordnung 27, die die spezielle Farbberechnung für gelb durchführt. Die Rechenanordnungen für die anderen Farben weisen mit Rücksicht auf die jeweils zu berechnende Farbe eine gleiche Ausbildung auf.

Die Ge-Rechenanordnung 27 besitzt Eingänge 34, 35, 36, 37, 38, 39 und 40 für die Signale ge₂, O₂, mr₂, v₂, zb2» g₂ und S₁. Der Eingang 34 ist mit einem Potentiometer 41, einem Wechselschalter 42 und einem Reihenwiderstand 43 verbunden, worüber das Signal ge₂ zh. dem (+) - Eingang eines Differenzverstärkers 44 geführt wird. Das Signal ge₂ ist ebenfalls mit dem (-) - Eingang des Verstärkers 44 über einen Reihenwiderstand 45 verbunden, sobald der Wechselschalter 42 in die entsprechende Schaltstellung gelangt. In ähnlicher Weise ist der Eingang 35 für das Signal O₂ mit dem (+) - Eingang dea Verstärkers 44 über ein Potentiometer 46, einen Schal-

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ter 47 und einen Widerstand 48 und - bei Umschalten des Schalters 47 - mit dem (-) - Eingang des Verstärkers 44 über einen Widerstand 49 verbunden. Mit den Bezugszeichen 50, 51, 52 und 53 sind ein Potentiometer, ein Schalter und Widerstände bezeichnet, die für die Verbindung des Einganges 36 für das Signal mr« mit dem Verstärker 44 in der obenbeschriebenen Weise geschaltet sind. Genauso ist der Eingang 37 für das Signal Vg mit den Eingängen des Verstärkers 44 über ein Potentiometer a 54, einen Schalter 55 und zwei Widerstände .56 und 57. verbunden. Dasselbe gilt für den Eingang 38 des Signals (zb₂) im Hinblick auf ein Potentiometer 58, einen Schalter 59 und zwei Widerstände 60 und 61 und schliesslich für den Eingang 39 des Signalee g₂ bezüglich eines Potentiometers 62, eines Schalters 63 und zwei Widerständen 64 und 65. Der Eingang 40 des Signals s- ist über einen Reihenwiderstand 66 mit dem (+) · Eingang des Verstärkers 44 verbunden. Auch hierbei bedeutet der (+) - Eingang des Verstärkers 44 den Additionseingang des Differenzverstärker und der (-) - Eingang den Subtraktionsein- ' gang des Verstärkers. Es sei ausdrücklich bemerkt, dass das Gelbsignal ge₂ zusätzlich zu seinem bereits beschriebenen Sohaltungsweg über eine Hebenschlussleitung 67 und einen Reihenwiderstand 68 mit dem (+) - Eingang des Verstärkers 44 verbanden ist.

Die anderen Rechenanordnungen 28, 29, 30, 31 und 32 sind in der gleichen Weise aufgebaut wie die Anordnung 27, mit der Ausnahme, dass der Nebenschluss jeweils bei dem Eingang vor-

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gesehen ist, dessen Signalfarbe mit der Farbbezeichnung der jeweiligen Rechenanordnung übereinstimmt; beispielsweise wird das Signal o₂ teilweise direkt über einen derartigen Nebenschluss mit dem (+) - Eingang des Differenzverstärkers verbunden, der der O-Rechenanordnung 28 zugeordnet ist, das Signal mr₂ erreicht über einen Nebschluse den (+) - Eingang des Verstärkers in der Mr-Rechenanordnung 29 usw. Aus der Gleichung (4) ist ohne weiteres verständlich, dass der Schaltkreis für die S-Rechenanordnung 33 keinen derartigen Nebenschluss aufweist, um ein spezielles Farbsignal dem Differenzverstärker direkt zuzuführen.

Wie in Figur 3 ersichtlich, ist in Abhängigkeit von der veränderbaren Kontaktsteilung des Potentiometers 41 ein Teil des Signals ge₂ oder ^ge₂ dem Schalter 42 zugeführt. Ist dieser Schalter 42 in der gezeichneten Art geschlossen, so wird dieses Signal mit dem (+) - Eingang des Verstärkers 44 über den Widerstand 43 verbunden, so dass das Signal ^ge₂ dem Additionseingang des Verstärkers 44 für eine Rechenoperation + ^ge₂ zugeführt wird. Ist andererseits der Schalter 42 aus der gezeichneten Lage heraus umgeeohaltet, so wird das Signal auf den (-) - Eingang des Verstärkers 44 über den Widerstand 45 geschaltet, so dass das Signal ^ge₂ nunmehr den Subtraktionseingang des Verstärkers 44 erreicht, um die Rechnung^- ^ge₂ durchzuführen. In gleicher Weise ist das Signal O₂ der Orangefarbkomponente mit dem Potentiometer 46 ver-

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bunden. Wiederum in Abhängigkeit von der einstellbaren Kontaktstellung des Potentiometers wird daa Signal £o₂ dem Schalter 47 zugeführt.

Je nach Schaltstellung dieses Schalters wird das Signal J_-O₂ mit dem Additions- oder Subtraktionseingang des Differenz Verstärkers 44 verbunden,, um somit eine Addition oder Subtraktion des Signalwertes durchzuführen. Die Signale der weiteren Farb- ä komponenten mr₂, V₂, zb₂, und g₂ sind in gleicher Weise mit dem Verstärker 44 verbunden um diese Signale 'in der Gelb-Rechenanordnung 27 in Abhängigkeit von den jeweiligen Schaltstellungen zu verarbeiten.

Entsprechend diesen Ausführungen lässt sich die Gleichung (4) für die Gelb-Rechenanordnung 27 für die Ermittlung des Signals für ein spezielles Gelb wie folgt darstellen:

ge₂ +

Das derart beschriebene Differenzsignal wird im Verstärker verstärkt und tritt als Signal ge, für die Farbe spezielles Gelb an dem Ausgang 69 des Verstärkers 44 auf. Gleichermassen arbeiten die Rechenanordnungen für die weiteren Farben 28, 29, 30, 31 und 32 und die Anordnung 33 für die Ermittlung der jeweiligen speziellen Parbsignale o,, mr,, v,, zb,, g, und Sg.

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Die Recheneinrichtung für spezielle Farben 2 hat sieben Ausgänge, wie in Figur 2 gezeigt, an denen die speziellen Farbsignale ge,, ο,, mr^, Vj, zbj, g, und S₂ auftreten und über die leitungen 69, 70, 71, 72, 73, 74 und 75 abgegriffen werden können. Diese speziellen Farbsignale werden der Unterfärbungseinrichtung 3 zugeführt. Die Grossenordnung dieser Signale ist bestimmt wie in der folgenden Tabelle 1 festgelegt:

Flecken der benutzten Farben

Spezielle Farbsignale	Ge	O	Mr	Zb	G	S	Weiss
ge3	1	1	O	O	O	1	O
°3	O	1	O	O	O	1	O
ar.	O	1	1	1	O	1	O
V3	O	O	O	1	O	1	O
	O ·	O	O	1	1	1	O
g3	O	O	O	O	O	1	O
	O	O	O	O	O	1	O

Dabei bedeuten die Flecken der benutzten Farben die Flecken, die beim, einfarbigen gesättigten Druck entstehen, wenn diese Farben tatsächlich für die Reproduktion benutzt werden. Die Zahlen (Figures) repräsentieren dabei den Betrag der Signale der von solchen gesättigten Farbflecken erreichbar ist.

Bei herkömmlichen 4-Farben-Druckverfahren werden die für die Wiedergabe des neutralen Teils der Originalvorlage verwende-

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ten farblichen Druckfarben nicht imaer durch die Farbe Schwarz substituiert, jedoch wird eine Farbaubstitution allgemein bei diesen Vorgängen häufig angewandt. Eine derartige Farbsubstitution wird als Unterfärbung (under-color removal) bezeichnet. Es ist ein besonderes Merkmal der vorliegenden Erfindung, dass sich eine derartige Unterfärbung bis zu 100 % durchführen lässt. Ein weiterhin hervorstechendes Merkmal der Erfindung besteht in der Möglichkeit, bei der Reproduktion den mit speziellen Farben versehenen Teil der Originalvor- f lage mit diesen speziellen Farben zu reproduzieren. Gemäss der Erfindung wird beispielsweise ein orangefarbener Punkt oder Bereich der Originalvorlage lediglich durch Einsatz der Farbe Orange reproduziert und nicht etwa durch das Übereinanderdruoken von Gelb und Magentarot.

Aus der Tabelle 1 ist ersichtlich, dass die der Recheneinrichtung für spezielle Farben 2 entstammenden Signale eine derartige Farbsubstitution oder Unterfärbung nicht aufweisen. Um auch hier eine Farbsubstitution zu ermöglichen, ist eine Unterfärbeinrichtung 3 im Gesamtrahmen des erfindungsgemässen Gerätes vorgesehen, Die Verhältnisse einer Unterfärbung können wie folgt beschrieben werden:

1) Die sekundären Ausgangsfarben 0, G und V können durch die Farbe Schwarz substituiert werden.

2) Die primären Ausgangsfarben Ge, Kr und Zb können

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durch die Farbe Schwarz oder durch zwei sekundäre Ausgangsfärben substituiert werden, die in Pig. 1 als die der jeweils zu substituierenden primären Ausgangsfarbe benachbarten sekundären Ausgangsfarben erkennbar sind.

Wie in Figur 2 dargestellt, werden die Signale ge,, ο,, mr,, V₅, Zb₅, gj und S₂ über die Leitungen 69, 70, 71. 72, 73, 74 und 75 der Unterfärbeinrichtung 3 zugeleitet. Diese Unterfärbeinrichtung 3 weist 6 Verstärker 77, 78, 79, 80 und 81 auf, deren jeder die speziellen Farbsignale ge,, 0,, mr,, v,, zb, und g, in die Signale ge., 0., mr,, v,, zb. und g. umrechnet, die ihrerseits für eine Druckaueführung mit sechs getrennten Farben Verwendung finden. Die Verstärker 76, 77, 78, 79, 80 und 81 sind Differenzverstärker. Die Signale ge,, 0,, mr,, v,, zb, und g, sind mit dem (+) - Eingang des zugehörigen Differenzverstärkers verbunden.

Wie bereits erwähnt, können die sekundären Ausgangsfarben durch die Farbe Schwarz substituiert werden. Demgemäss weist das Gerät gemäss der Erfindung mehrere Schaltanordnungen auf, deren jede für die Bestimmung eines Signals auegebildet ist, das einem gewissen Betrag der Farbe Schwarz entspricht, der für die Substitution der sekundären Ausgangsfarben Orange, Violett und Grün dient. Wie in Figur 2 dargestellt, können' diese Schaltanordnungen mehrere Potentior-

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meter 82, 83 und 84 aufweisen, deren jedes mit seinem (+) - Anschlussende an die Leitung 75 des Signals S₂ angeschlossen ist und deren einstellbarer Kontakt mit dem (-) - Eingang dee Verstärkers der entsprechenden Farbe in Verbindung steht. So ist beispielsweise das spezielle Farbsignal o, an dem (+) - Eingang des O-Verstärkers 77 als dessen Additionseingang über die Leitung 70 angeschlossen, während das spezielle Signal der farbneutralen Komponente ä S₂ mit dem (-) - Eingang des gleichen O-Verstärkers 77 als dessen Subtraktionseingang über das Potentiometer 82 verbunden ist. In Abhängigkeit von der Schaltstellung des einstellbaren Kontaktes des Potentiometers 82 wird somit ein Teil des Signals S₂ dem Subtraktionseingang des Verstärkers 87 zugeführt, so dass am Ausgang 85 des Verstärkers 77 das Differenzsignal o, auftritt. Der Wert des Signals o, lässt sich durch folgende Gleichung wiedergeben:

°4 " ⁰J - ^πο8 ³Z

Dabei kann der Faktor U einen wählbaren Wert in den Grenzen O=U₀ β 1 annehmen, der durch die jeweilige Schaltos

stellung des einstellbaren Kontaktes des Potentiometers 82 bestimmt ist. Ist der Faktor ϋ_Λβ = 0, so findet keinerlei

OB

Unterfärbung statt; ist der Faktor U_QS = 1, so beträgt die Unterfärbung = 100 #.

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In der gleichen für das Orange-Signal beschriebenen Art und Weise wird die Unterfärbung für die Parben Violett und Grün durch die Schaltanordnung des V-Verstärkers 79 und des Potentiometers 83 bzw. des G-Verstärkers 81 und des Potentiometers 84 bewerkstelligt. Diese unter Berücksichtigung der Unterfärbung gewonnenen Signale v, und g. treten am Ausgang 86 des V-Verstärkers 79 und am Ausgang 87 des G-Verstärkers 81 auf.

Pur die Unterfärbung der Parben Gelb, Magentarot und Zyanblau sind drei Masanahmen notwendig, da das Unterfärben durch die Parbe Schwarz und durch zwei der sekundären Ausgangefarben möglich sein soll. Aus diesem Grund weist das Gerät drei Signalgeneratoren 88, 89 und 90 für die Unterfärbung der primären Ausgangsfarben auf, wobei jedem dieser Generatoren drei Potentiometer- für die Aufnahme des Signals der farbneutralen Komponente und der von der Recheneinrichtung für spezielle Parben 2 abgegebenen Signale der beiden benachbarten speziellen Parben - zugeordnet sind. Ia folgenden 'Seien die Einrichtungen des einer Unterfärbung unterzogenen Signals für die Parbe Gelb ausführlich geschildert; die Einrichtungen für die Bestimmung der entsprechenden Signale für Magentarot Zyanblau weisen eine identische Ausbildung auf.

Das der Recheneinrichtung für spezielle Parben 2 entstammende Signal ge, wird' den (+) - Eingang oder Additionseingang des

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Ge-Verstärkers 76 zugeführt, während der (-) - oder Subtraktions eingang des Ge-Verstärkers 76 an den Ausgang des Ge-Generators 88 angeschlossen ist. Las der Recheneinrichtung für spezielle Farben 2 entstammende Signal S₂ ist über ein Potentiometer an einen ersten Eingang des Ge-Generators 88 angeschlossen, so dass ein Teil des Signals Sg.entsprechend der Einstellung des verstellbaren Potentioaeterkontaktes dem Ge-Generator für die Ermittlung eines Signals zur Unterfärbung der Farbe g Gelb zugeführt wird. Ein zweiter Eingang des Ge-Generators 88 ist unter Zwischenschaltung eines Potentiometers 92 mit der Leitung 70 und damit dem speziellen Farbsignal für Orange o, verbunden, so dass dem Ge-Generator 88 ein Teil des Signals ο- zugeführt wird, dessen Grosse von der Schaltstellung des einstellbaren Kontaktes des Potentiometers 92 abhängt, wodurch die Bestimmung eines Signals für die Orange-Unterfärbung ermöglicht ist. Die leitung 74 des Signals g, ist über ein Potentiometer 93 an einen dritten Eingang des Ge-Generators 88 angeschlossen, wodurch die Bestimmung eines Signals für '

die Grün-Unterfärbung gewonnen wird. Es ist ohne weiteres verständlich, dass das Signal für die violette Farbe v, für die Berechnung der Farbe Gelb nicht gebraucht wird, da es sich um zueinander komplementäre Farben handelt. Da das jeweils gewonnene Ausgangssignal des Ge-Generators 88 mit dem (-) - Eingang des Ge-Verstärkers 76 verbunden ist, gibt der VerVerstärker die Differenz dieses Signals zu dem Signal ge, verstärkt wieder. Dieses Differenzsignal ge- tritt am Ausgang 94 des Ge-Verstärkers 76 auf und stellt somit das der Unterfärbung enstsprechende Signal für die Farbe Gelb dar.

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In gleicher Weise besitzt der Mr-Generator 89 drei Eingänge für die Aufnahme der Signale 3p, o, und v* unter Zwischenschaltung der Potentiometer 95, 96 und 97. In Abhängigkeit von der Schaltstellung des einstellbaren Kontaktes des jeweiligen Potentiometers werden die Signale für die Unterfärbung durch die Farbe Schwarz und. durch die Farben Orange und Violett gewonnen. Dieses am Ausgang des Mr-Generators 89 auftretende Signal wird dem (-) - Eingang des Mr-Verstärkers 78 als dessen Subtraktionseingang zugeführt,.so dass die verstärkte Differenz zwischen diesem Signal und dem Signal mr, als Signal mr, am Ausgang 98 auftritt. Auf die gleiche Weise werden die Signale S₂, g* und v, über Potentiometer 99, 100 und 101 den drei Eingängen des Zb-Generators 90 zugeführt. Der Zb-Generator 90 ermittelt die Signale, die von der Einstellung des jeweiligen Potentiometers abhängen und die der Ermittlung des Differenzsignals zb. dienen, das am Ausgang 102 des Zb-Verstärkers 80 auftritt.'

Die dem Ge-Generator 88 zugeführten Signale zur Bestimmung dea speziellen Farbsignals für Gelb können in Form einer Addition weiterverarbeitet werden. Es wurde jedoch gefunden, dass eine Maximalwertauewahl Vorteile bietet. Da das Verfahren der AuBwahl eines Maximalwertes aus einer Vielzahl von Signalen hinlänglich bekannt ist, bedarf es dieserhalb keiner ins einzelne gehenden Beschreibung. Das Signal ge,, das am Ausgang 94 des Ge-Verstärkers 76 auftritt, kann durch folgende Gleichung beschrieben werden:

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177U22 8S"

ge, - MAX

Hierin sind die Faktoren U , ^υ _Αθο ^{uri<i U}ce« d^eweils wählbar unter der Grenzbedingung O = U-^₉; ^_σ*α> ^σρσ ^ ^» wobei diese WertbeStimmung durch die Stellung des einstellbaren Kontaktes der entsprechenden Potentiometer erfolgt.

Die Berechnung für die Farben Magentarot und Zyanblau ist der ™ für die Farbe Gelb beschriebenen identisch. Das Signal für die Farbe Schwarz wird keiner Unterfärbung unterzogen.' Deshalb iet für diese Farbe Schwarz in der ünterfärbeinrichtung 3 auch keinerlei Einrichtung vorgesehen. Die der Ünterfärbeinrichtung 3 entstammenden Signale können durch die folgenden Gleichungen beschrieben werden:

ge₄ - ge₃ - MAX. (U_gea's₂; U^₀O₃; U_geg-g₃>

^a2 ' I

O₃) (5)

°4 - °3 * ^üos'^a2

^V4 * ^V3 - ^Uvs'^s2

Zb₄ = Zb₃ - MAX. (U_zba.8₂; U_zbg.g₃; &Λ ^s S-t - U ' S«

In diesen Gleichungen kann sich der Wert U in den Grenzen O β" U a" 1 bewegen.

Diese an den Ausgängen 94, 85, 98, 86,. 102, 87 und 103 auf-

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tretenden Signale ge , ο., mr., ν., zb,, g. und s₂ dienen nunmehr der Ausführung eines Druckes mit sieben getrennten Farben. Die Grössenordnung eines jeden Farbsignals ist wie «us der folgenden Tabelle ersichtlich bestimmt, falle eine Substitution durch die entsprechenden Farben stattfindet.

Farben- signale	Ge	Flecken O Mr	O	der V	benützten Zb G	O	Farben S Weiss	O
δβ4	1	O	O	O	O	O	O	O
°4	O	1	1	O	O	O	O	O
mr. 4	O	O	O	O	O	O	O	O
V4	O	O	O	1	O	O	O	O
	O	O	O	O	1	1	O	O
g4	O	O	O	O	O	O	O	O
S2	O	O	O	O	1

Für den Fall dass die Farbe Orange für den Druck nicht benötigt wird, muss in der Spalte 0 in Höhe der Zeilen ge. und mr. in der obigen Tabelle 2 eine 1 erscheinen. Diese Wertverschiebung kann mit Hilfe der Potentiometer 92 und 96 vorgenommen werden. Soll eine Unterfärbung der Farbe Orange vorgenommen werden, so besteht die Möglichkeit, diese Unterfärbung in einem Bereich zwischen O und 1 vorzunehmen wie bereits beschrieben. Nach der Beschreibung dieser als bevorzugt anzusehenden Ausführungsform der Erfindung ist es für einen Sachkundigen ohne weiteres verständlich, dass vie-

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177H22 S)-

lerlei Wechsel und.Abänderungen möglich sind. Als Beispiel sei erwähnt, dass die Gleichung (4) auch ohne die Addition von »2 wie folgt geschrieben werden kann:

Das Signal Sp ist zu jeder der Gleichungen (5) zu addieren. Weiterhin ist es möglich, anstelle der Maximalwertauswahl von * 3 Signalen eine Einrichtung vorzusehen, die deren Addition durchführt.

Die Erfindung ist nicht auf die nachfolgenden Ansprüche be-βohran^t. Ihr zugehörig sind sämtliche Merkmale aus der vorstehenden Beschreibung und der Zeichnungen, die aufgrund des Standes der Technik ersichtlich erfinderisch sind.

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Claims (1)

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Patentansprüche

öträt cur Gewinnung von Anetigtn getrennter ifcrbtn für dit Reproduktion von farbigen Bildern durch ein Abtasten einer farbigen Originalvorlage und somit gewonnene Signale, die jeweils den Komponenten der Grundfarben Rot, Grün und Blau der Originalvorlage entsprechen, gekennzeichnet.durch eine die Grundfarbenkomponenten-Signale aufnehmende Haupt- ' recheneinrichtung für die Gewinnung von Farbeignalen, die einer Serie von drei primären Ausgangsfarben und drei sekundären Ausgangsfarbeη sowie der Parbe Schwarz zugeordnet sind und von den Komponenten dieser Parteerie und „ der farbneutralen Komponente der abgetasteten Originalvorlage abhängen, eine Recheneinrichtung für spezielle

Farben mit einer /Vielzahl von Schaltkreisen, deren jeder mit den Ausgängen der Hauptrecheneinrichtung verbunden und für die Berichtigung von dessen Signalen nach Maasgäbe der Farbtönung der primären Ausgangsfarbeη und deren Zwischenfarben ausgebildet ist, die tatsächlich für die Reproduktion vorgesehen sind, sowie eine Unterfärbeinrichtung, die mit den Ausgängen der Recheneinrichtung für spezielle Farben verbunden und für die Gewinnung einstellbarer Signale ausgebildet 1st, die den Betrag kennzeichnen, um den die Flecken oder Punkte in der Anzeige getrennter Farben der primären Ausgangsfarben zu ändern sind unter Berück-

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sichtigung der Signale für die Beträge der Zwischenfarben und des farbneutralen Grau, die der Recheneinrichtung für spezielle Farben entstammen.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptrecheneinrichtung eine Farbabänderungsschalteinrichtung für die Entwicklung von Signalen, die den Standardfarben für ein Vierfarben-Halbton-Systern - " | verkörpert durch die Farben Gelb, Magentarot (Fuchsin), Zyanblau (Zyanin) und Schwarz - entsprechen, und mehrere Farbrechner aufweist, deren jeder für die Entwicklung eines Farbsignals ausgebildet ist, unter der Voraussetzung, dass die Reproduktion von Farbbildern einer abgetasteten farbigen Originalvorlage mit Hilfe der drei primären Ausgangefarben Gelb, Ifegentarot und Zyanblau, der drei sekundären Ausgangsfarben Orange, Violett und Grün und zusätzlich der Farbe Schwarz durchführbar ist.

3. Gerät nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Farbrechner der

Hauptrecheneinriohtung einen Differenzverstärker aufweist, der für die Ermittlung der Signale nach einer der Gleichungen

ge₂ =

mr« = mr.« zbo = zb.. -

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auegebildet ist, worin ge.,, OJr₁, Zb₁ und S₁ Symbole für die von der Parbabänderungsechaltungaeinriohtung abgegebenen Signale für,Gelb, Magentarot, Zyanblau und Schwarz eind und worin ge₂, IQr₂ und zb₂ die berichtigten, am Ausgang des Hauptrechners auftretenden Signale für Gelb, Magentarot und Zyanblau symbolisieren und dass die Ermittlung der Signale für Orange, Violett und Grün gemäes den Gleichungen

O₂ = MIN. (ge₂ oder mr₂) V₂ » MIN. (mr₂ oder zbp) g₂ * MIN. (zb₂ oder ge₂)

durchgeführt ist, wobei O₂, V₂ und g₂ die am Ausgang der Hauptrecheneinrichtung auftretenden Signale für Orange, Violett und Grün sind, die dem Betrag der übereinander zu druckenden Farben entsprechen, welche durch die Sekundärfarben ersetzbar sind.

4· Gerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinrichtung für spezielle Farben mit mehreren Rechenanordnungen ausgerüstet ist, deren jede mehrere Potentiometer und einen Differenzverstärker aufweist und für die Verarbeitung der Signale gemäss den Gleichungen

+ £ ge₂+ £ mr₂+ /J zb₂+ J O₂+ A V₂+ A g₂

_ = S₁ +

bzw. S₂ « S₁+ A «^Θ2± Δ ^mr2± 4 ^zb2± ^ °2± ^ ^V2± Λ ^β2

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ausgebildet ist worin X₂ ein dem Ausgang der Hauptrecheneinrichtung entnommenes Parbkomponentensignal, x, ein von der Recheneinrichtung für spezielle Farben erzeugtes Signal und das Zeichen χ durch jedes der Zeichen ge, mr, zb, o, ν und g zu ersetzen ist und worin S₂ die berichtigte farbneutrale Komponente für die tatsächlich benutzte Druckfarbe darstellt.

5. G-^rät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterfärbeinrichtung mehrere Differenzverstärker aufweist, deren jeder für die Entwicklung eines Ausgangssignals gemäß einer der Gleichungen

°4 = °3 - ^Uos'⁸2
^V4 = ^V3 - ^Uvs-^S2

ausgebildet ist. wobei die Paktoren U _, U„_ und U__ in

OS Vo ο

den Grenzen O = U₀ £ 1, O ^ U„_re = 1 und O ^ U„_o = 1 wählbar

OS VS gB

sind und nach Massgabe des Signalwertes S₂ Werte bilden, von denen der jeweilig zugehörige für die Bestimmung von Signalen für die Unterfärbung der Farbe Organge, Violett oder Grün mit dem Subtraktionseingang des jeweiligen Verstärkers verbunden ist, und dass die Unterfärbeinrichtung weiterhin mehrere Schaltanordnungen

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mit Signalgeneratoren und Differenzverstärkern aufweist, deren jede für die Entwicklung eines Ausgangssignals gemäss einer der Gleichungen

mr₄ » IDr₅ - MAX. (U_orB-e₂;

Zb₄ = Zb₅ - KAX. (U_zbs-s₂; U_zbg.g₅; U_zbv-v₃)

ausgebildet ist, wobei die Paktoren U„_e, ü__ön, U^₀..,

geε gcu &"&

^Umrs» ^Umrv' Vo' ^Uzbs · ^Uzbg ^{und U}zbv ^{in den} Kerzen

von O = U ^ 1 einstellbar sind und nach Massgabe der

zugehörige Werte Spi 0,, v, und g,/Eingangsgrößen des jeweiligen Signalgenerators darstellen, dessen Ausgangssignal für die Ermittlung von Signalen für die ünterfärbung der dieser Schaltanordnung zugehörigen Farbe Gelb, Magentarot oder Zyanblau auf den Subtraktionseingang des zugeordneten Differenzverstärkers geschaltet ist.

209832/0858 _κι&.

_ ₅₂ _ BAD ORIGINAL