DE19542486A1 - Vorrichtung zum scannenden Digitalisieren von Bildvorlagen sowie Verfahren zu deren Betrieb - Google Patents
Vorrichtung zum scannenden Digitalisieren von Bildvorlagen sowie Verfahren zu deren BetriebInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum
scannenden Digitalisieren von Bildvorlagen, die aus einer
konventionellen Scaneinheit zur Verarbeitung von Einzelbild-
Vorlagen sowie einer in Verbindung damit einsetzbaren Roll
filmeinheit besteht, die insbesondere zur Digitalisierung von
Rollfilm-Vorlagen dient.
Ein wichtiges Einsatzgebiet von Scannern ist beispielsweise in
der Photogrammetrie gegeben, wo üblicherweise Luftbildaufnahmen
mit Hilfe von Scannern digitalisiert werden. Die digitali
sierten Bild-Daten dienen anschließend der weiteren photo
grammetrischen Auswertung der Luftbilder, beispielsweise zur
Landkarten-Erstellung. Ein hierzu geeigneter, sog. Flachbett-
Scanner ist beispielsweise in der DE 39 30 290 der Anmelderin
beschrieben.
Derartige in der Photogrammetrie eingesetzte Flachbett-Scanner
erlauben nunmehr lediglich die Verarbeitung von Einzelbild-
Vorlagen in Form von vorliegenden Diapositiven, Dianegativen
oder aber Glasplatten. Oftmals steht das zu digitalisierende
Bildmaterial jedoch auch in Rollenform, d. h. auf Rollfilmen
archiviert, zur Verfügung. Bildmaterial auf Rollfilm ist
demzufolge mit bekannten Flachbett-Scannern, die die
Verarbeitung von Einzelbild-Vorlagen ermöglichen, nicht ohne
weitere Maßnahmen zu verarbeiten.
Andererseits ist mit Vorrichtungen, die zur entsprechenden
Rollfilm-Verarbeitung geeignet sind, keine einfache
Verarbeitung von Einzelbild-Vorlagen möglich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine
Vorrichtung zum scannenden Digitalisieren von Bildvorlagen zu
schaffen, die neben der konventionellen Verarbeitung von
Einzelbild-Vorlagen auch die Verarbeitung von Rollfilm
ermöglicht. Hierbei sollte insbesondere eine einfache Umrüstung
zwischen den verschiedenen Betriebsarten gewährleistet sein.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den
Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der
erfindungsgemäßen Vorrichtung finden sich in den Unter
ansprüchen.
Gegenstand des Anspruches 11 ist ein Verfahren zum Betrieb
einer derartigen Vorrichtung.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet nunmehr, daß für den
jeweiligen Benutzer alternativ die Digitalisierung von
herkömmlichen Einzelbild-Vorlagen ebenso möglich ist wie die
Verarbeitung bzw. Digitalisierung von Rollfilm-Vorlagen. Dies
wird über eine optional an eine konventionelle Scaneinheit
adaptierbare Rollfilmeinheit erreicht, wobei beim Umbau bzw.
der Aufrüstung für den Benutzer keine größeren apparativen
Probleme resultieren. Je nach Anforderung ist somit die
Digitalisierung der unterschiedlichen Vorlagen in den
verschiedenen Betriebsarten möglich.
Das gewünschte, hochauflösende Digitalisieren sowohl der
Einzelbild-Vorlagen mit Hilfe der konventionellen Scaneinheit
als auch die optionale Digitalisierung der Rollfilm-Vorlagen
erfolgt hierbei vorzugsweise über eine gemeinsam genutzte,
erste elektrooptische Abtasteinheit. Dies bedeutet, daß der
Umrüstaufwand bzw. der Mehraufwand für die komplette
Vorrichtung entsprechend gering ausfällt.
Desweiteren umfaßt die Rollfilmeinheit noch eine zweite
elektrooptische Abtasteinheit, die insbesondere für eine
komfortable Rollfilm-Verarbeitung Vorteile bietet. Die zweite
elektrooptische Abtasteinheit ist hierbei vorzugsweise
stationär zum daran vorbeigeführten Rollfilm angeordnet und
generiert ein mitlaufendes Übersichtsbild der Rollfilm-Vorlage
auf einem geeigneten Display. Mit Hilfe des erzeugten
Übersichtsbildes ist es für den Benutzer somit möglich, aus der
Vielzahl von Bildern auf dem Rollfilm die gewünschten Bilder
oder Bildausschnitte zu selektieren, die z. B. nur digitalisiert
werden sollen. Daneben dienen die Informationen aus dem
Übersichtsbild zur Positionierung des Bildes für den folgenden
hochauflösenden Scanvorgang über die gemeinsam genutzte erste
elektrooptische Abtasteinheit der Scaneinheit und der Roll
filmeinheit.
Ferner ist ein rasches Vor-Positionieren der Rollfilm-Vorlage
aufgrund der Positions-Auswertung der vorgesehenen Rollfilm-
Transportmittel gewährleistet. So muß der Benutzer nicht über
das vorab erwähnte Betrachten des mit laufenden Übersichtsbildes
den kompletten Rollfilm bis zum gewünschten Bild transpor
tieren, sondern kann eine rasche Positionierung mit Hilfe der
vorgesehenen Positions-Auswertung vornehmen.
Weitere Vorteile sowie Einzelheiten der erfindungsgemäßen
Vorrichtung sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles
anhand der beiliegenden Figuren.
Dabei zeigt
Fig. 1 und 2 jeweils eine Perspektiv-Ansicht einer konven
tionellen Scaneinheit ohne bzw. mit separater
Rollfilmeinheit;
Fig. 3 eine schematisierte Prinzipdarstellung der System
konfiguration der konventionellen Scaneinheit
inklusive der aufgesetzten Rollfilmeinheit;
Fig. 4 ein Flußdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb der
erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die Fig. 1 zeigt eine Perspektiv-Ansicht einer konventionell
aufgebauten Scaneinheit (A), während in Fig. 2 ebenfalls eine
Perspektiv-Ansicht der erfindungsgemäßen Kombination aus
konventioneller Scaneinheit (A) und aufgesetzter Roll
filmeinheit (B) dargestellt ist.
Die konventionelle Scaneinheit (A) ist hierbei als bekannter
Flachbett-Scanner ausgeführt, wie er prinzipiell etwa auch aus
der oben erwähnten DE 39 30 290 der Anmelderin bekannt ist.
Dieser Flachbett-Scanner gestattet eine Digitalisierung der
jeweiligen Einzelbild-Vorlagen mit hoher geometrischer und
radiometrischer Genauigkeit.
In der Darstellung der Fig. 1 ist der Bildträger (1) im
Gehäuse der Scaneinheit (A) erkennbar, der aus einem Paar von
Glasplatten (1a, 1b) in einem entsprechenden Rahmen besteht,
zwischen denen die zu verarbeitende, transparente Einzelbild-
Vorlage (2) angeordnet wird. Die obere der beiden Glasplatten
(1b) kann dabei zum Einlegen der Vorlage nach oben weggeklappt
oder aber vertikal motorisch angehoben werden.
Die zwischen den Glasplatten (1a, 1b) des Bildträgers (1)
angeordnete Einzelbild-Vorlage (2) wird mit Hilfe einer ersten
elektrooptischen Abtasteinheit der konventionellen Scaneinheit
(A) vorzugsweise hochaufgelöst digitalisiert. Hierzu umfaßt die
erste elektrooptische Abtasteinheit der Scaneinheit (A) eine
erste Detektor-Einheit, ausgeführt als hochauflösende, farb
trennende CCD-Zeilenanordnung. Die CCD-Zeilenanordnung besteht
aus drei parallel angeordneten CCD-Zeilen, die in bekannter Art
und Weise arbeiten.
Die CCD-Zeilenanordnung ist an einem U-förmigen Träger (3)
befestigt, zwischen dessen Schenkeln (3.1, 3.2) sich die
Einzelbild-Vorlage (2) im Bildträger (1) befindet. Die in Fig.
1 nicht erkennbare CCD-Zeilenanordnung der ersten elektro
optischen Abtasteinheit ist dabei am unteren der beiden
Schenkel (3.1, 3.2) des Trägers (3) angeordnet, während auf dem
oberen Schenkel (3.1, 3.2) des Trägers (3) eine Beleuchtungs
einheit vorgesehen ist, welche in der Darstellung der Fig. 1
ebenfalls nicht erkennbar ist.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist demzufolge eine
Verarbeitung transparenter Vorlagen im Durchlicht vorgesehen,
prinzipiell ist jedoch auch eine Auflicht-Verarbeitung der
Vorlagen innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung
realisierbar.
Der U-förmige Träger (3) der ersten elektrooptischen
Abtasteinheit ist im beschriebenen Ausführungsbeispiel entlang
der durch die Pfeile dargestellten Richtungen relativ zur
stationär angeordneten Einzelbild-Vorlage (2) im Bildträger (1)
in einer definierten Scan-Ebene beweglich und dient zum
Abscannen der Einzelbild-Vorlage (2) in bekannter Art und
Weise. Hierzu umfaßt die konventionelle Scaneinheit (A)
desweiteren einen oder mehrere geeignete Antriebe, beispiels
weise ausgeführt als Schrittmotoren, die die definierte
Bewegung des U-förmigen Trägers (3) in der Scan-Ebene bewirken.
Im Gegensatz zum Flachbett-Scanner aus der DE 39 39 290 ist in
der vorliegenden Erfindung demzufolge vorgesehen, die Vorlage
während des Scan-Vorganges festzuhalten und demgegenüber die
Abtasteinheit zu bewegen. Dies bietet insbesondere für die noch
zu beschreibende Rollfilmverarbeitung gewisse Vorteile
hinsichtlich eines möglichst einfachen mechanischen Aufbaus.
Mit Hilfe der CCD-Zeilenanordnung der ersten elektrooptischen
Abtasteinheit ist ein vorzugsweise hochauflösendes Digitali
sieren der jeweiligen Bildvorlage möglich. Als hierfür geeignet
erweist sich etwa die CCD-Zeilenanordnung mit der Typen
bezeichnung THX 7821 B der Firma Thomson.
Alternativ zur Detektoreinheit des beschriebenen Ausführungs
beispieles können selbstverständlich auch andere Konfigura
tionen eingesetzt werden, wie etwa zweidimensionale CCD-Arrays
oder bekannte CCD-Zeilen, die eine hochauflösende Digitali
sierung der Vorlagen ermöglichen.
Nicht dargestellt ist in Fig. 1 ferner eine Abdeck-Einheit,
die üblicherweise den vorderen Teil der konventionellen
Scaneinheit (A) im Scan-Betrieb abdeckt.
Zur Gesamtsystem-Konfiguration, insbesondere auch der
vorgesehenen Auswerte-Peripherie, sei an dieser Stelle auf die
Beschreibung des Blockschaltbildes des Gesamtsystems in Fig. 3
verwiesen.
Fig. 2 zeigt eine Perspektiv-Darstellung der erfindungsgemäßen
Kombination aus der vorab beschriebenen konventionellen
Scaneinheit (A) und der aufgesetzten Rollfilmeinheit (B).
Die Rollfilmeinheit (B) ist hierbei in einem quaderförmigen
Gehäuse (4) untergebracht, welches quer zur Längsrichtung der
konventionellen Scaneinheit (A) auf dem vorderen Teil der
Scaneinheit (A) aufgesetzt wird.
Zur Rollfilmeinheit (B) gehören hierbei motorisch angetriebene
Geber- (5) und Nehmer-Spulen (6), auf denen der zu
verarbeitende Rollfilm (7) aufgewickelt wird. Über - in Fig. 2
nicht dargestellte - Transport-Mittel in Form von
entsprechenden motorischen Antrieben der beiden Spulen (5, 6),
geeigneten Rollfilmführungen etc. wird der Rollfilm (7) dabei
durch den Bildträger (1) der konventionellen Scaneinheit (A)
geführt. Im Bildträger-Bereich (1) ist dabei ein herkömmliches
Scannen und Digitalisieren auch der Rollfilm-Vorlage (7) mit
Hilfe der ersten elektrooptischen Abtasteinheit möglich. Hierzu
wird der U-förmige Träger (2) der ersten elektrooptischen
Abtasteinheit wie vorab beschrieben über den gewünschten Roll
film-Bereich im Bildträger (1) geführt und die Rollfilm-Vorlage
(7) in bekannter Art und Weise ebenfalls vorzugsweise
hochauflösend digitalisiert.
In der Darstellung der Fig. 2 ist desweiteren eine -
schematisiert dargestellte - zweite elektrooptische
Abtasteinheit (8) erkennbar, die der Rollfilmeinheit (B)
zugeordnet ist. Die zweite elektrooptische Abtasteinheit (8)
ist stationär zum daran vorbeigeführten Rollfilm (7) angeordnet
und umfaßt im dargestellten Ausführungsbeispiel eine zweite
Detektor-Einheit, die als eindimensionale Detektorzeile (8.1)
ausgeführt ist. Die Detektor-Einheit ist hierbei unterhalb des
vorbeilaufenden Rollfilmes (7) angeordnet, auf der gegenüber
liegenden Seite des Rollfilmes (7) befindet sich eine zweite
Beleuchtungseinheit (8.2).
Die zweite elektrooptische Abtasteinheit (8) dient u. a. zur
Erzeugung eines Übersichtsbildes des vorbeigeführten Rollfilmes
(7) in Echtzeit auf einem geeigneten - in Fig. 2 nicht
dargestellten - Display oder Monitor. Somit ist es dem Benutzer
möglich, bereits vor dem relativ zeitaufwendigen, hochauf
lösenden Digitalisieren der Rollfilm-Vorlage (7) die Rollfilm-
Bilder zu sichten und die gewünschten, zu digitalisierenden,
Rollfilm-Bilder auszuwählen. Zu weiteren Details dieser
Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung sei auf die folgende
Beschreibung der Fig. 3 und 4 verwiesen.
Wie ferner aus der Darstellung der Fig. 2 ersichtlich ist,
weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen etwa T-förmigen
Aufbau mit einer relativ kleinen Standfläche auf, die nur
unwesentlich größer ist als die Standfläche der konventionellen
Scaneinheit (A).
Eine schematisierte Prinzipdarstellung der Gesamtkonfiguration
der erfindungsgemäßen Kombination aus konventioneller
Scaneinheit (A) mit aufgesetzter Rollfilmeinheit (B) ist im
Blockschaltbild der Fig. 3 dargestellt. Die Darstellung der
Fig. 3 entspricht hierbei prinzipiell einer Frontansicht der
Vorrichtung, wie sie bereits in der Fig. 1 und Fig. 2
dargestellt wurde. Für die funktionsgleichen Elemente werden
auch in Fig. 3 die gleichen Bezugszeichen verwendet wie bereits
in den Fig. 1 und 2.
Von der konventionellen Scaneinheit, beispielsweise ausgeführt
als herkömmlicher Flachbett-Scanner, ist in Fig. 3 der Bild
träger, bestehend aus den zwei Glasplatten (1a, 1b) erkennbar,
zwischen denen auch der zu verarbeitende Rollfilm (7) geführt
wird.
Die konventionelle Scaneinheit umfaßt, wie bereits oben
erläutert, eine erste elektrooptische Abtasteinheit, die einen
U-förmigen Träger (3) umfaßt, zwischen dessen Schenkeln (3.1,
3.2) auf dem stationären Bildträger der zu digitalisierende
Rollfilm (7) oder aber die Einzelbild-Vorlage angeordnet wird.
Die beim Scanvorgang erforderliche Relativbewegung zwischen
Vorlage und Abtasteinheit wird im dargestellten Ausführungs
beispiel über die in der Scanebene bewegliche erste elektro
optische Abtasteinheit realisiert, wobei die Scanebene in der
Darstellung der Fig. 3 horizontal und senkrecht zur
Zeichenebene orientiert ist. Der U-förmige Träger (3) der
ersten elektrooptischen Abtasteinheit ist hierzu über zwei
zugeordnete motorische Antriebe (9a, 9b) in der Scanebene
definiert positionierbar. Der Bildträger (1) weist relativ
hierzu eine stationäre Position auf. Die Ansteuerung der beiden
motorischen Antriebe (9a, 9b) der ersten elektrooptischen
Abtasteinheit übernimmt hierbei ein Motorsteuerungsmodul (10a)
innerhalb des vorgesehenen Steuerrechners (10).
Auf dem oberen der beiden Schenkel (3.2) des U-förmigen Trägers
(3) der ersten elektrooptischen Abtasteinheit ist auf der der
Vorlage zugewandten Seite eine erste Beleuchtungseinheit (11)
vorgesehen, während auf der anderen Seite des Trägers (3) die
bereits erwähnte Detektor-Einheit in Form einer CCD-Zeilen
anordnung (12) am unteren Schenkel (3.1) angeordnet wird.
Zwischen dem Bildträger bzw. dem Rollfilm und der Detektor-
Einheit (12) ist desweiteren eine ebenfalls schematisiert
dargestellte Abbildungsoptik (13) zur Abbildung des jeweiligen
Vorlage auf die Detektor-Einheit (12) angeordnet, die auch am
U-förmigen Träger (3) der ersten elektrooptischen Abtasteinheit
befestigt ist.
Die im beschriebenen Ausführungsbeispiel als CCD-Zeilen
anordnung (12) ausgeführte Detektoreinheit der ersten elektro
optischen Abtasteinheit, die sowohl zum Verarbeiten der Einzel
bild-Vorlagen als auch zur Rollfilmverarbeitung eingesetzt
wird, dient zur vorzugsweise hochauflösenden und farbtrennenden
Digitalisierung der jeweiligen Vorlage, wobei die hiermit
realisierbare minimale Pixelgröße bei ca. 7 µm und die
geometrische Auflösung beim Einsatz einer geeigneten
Abbildungsoptik bei etwa 1/4 µm liegt.
Der Auslesevorgang aus der CCD-Zeilenanordnung (12) bzw. die
Übernahme der generierten CCD-Daten wird über ein
entsprechendes CCD-Verarbeitungsmodul (10b) innerhalb des
Steuerrechners (10) gesteuert; anschließend gelangen die
gewonnen Signale über ein geeignetes, schnelles Interface (10c)
im Steuerrechner (10) entweder zur Weiterverarbeitung auf einen
Host-Rechner (13) und/oder zu einer geeigneten Speichereinheit
(14). Die Speichereinheit (14) kann dabei als herkömmliche
Rechner-Festplatte, Bandspeicher, MOD (Magneto Optical Disc)
oder sonstiger bekannter Massenspeicher ausgeführt sein.
Am Host-Rechner (13) ist desweiteren eine geeignete Benutzer-
Schnittstelle in Form einer Tastatur (15) sowie ein Display
(16) vorgesehen, wobei auf dem Display (16) etwa eine
Darstellung der digitalisierten Bilder erfolgen kann und die
photogrammetrische Weiterverarbeitung, Auswertung etc. der
gewonnen Bilddaten möglich ist.
In Fig. 3 ebenfalls dargestellt ist die der Rollfilmeinheit
zugeordnete, zweite elektrooptische Abtasteinheit (8),
bestehend aus einer als CCD-Zeile ausgeführten Detektoreinheit
(8.1) unterhalb des Rollfilmes (7) sowie einer auf der anderen
Seite des Rollfilmes (7) angeordneten zweiten Beleuchtungs
einheit (8.2). Die eingesetzte CCD-Zeile (8.1) deckt von den
Längsabmessungen her dabei vorzugsweise die komplette Breite
des vorbeilaufenden Rollfilmes (7) ab. Auch die Digitalisierung
der Rollfilm-Vorlage (7) über die zweite elektrooptische
Abtasteinheit (8) erfolgt im dargestellten Ausführungsbeispiel
somit im Durchlicht, wobei prinzipiell auch eine Auflicht
konfiguration innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung
realisierbar wäre.
Als zweite Beleuchtungseinheit (8.2) ist im dargestellten
Ausführungsbeispiel wie bereits in der ersten Beleuchtungs
einheit (11) eine faseroptische Beleuchtung mit ggf.
vorgeschalteter Kondensoroptik vorgesehen, was in Fig. 3 nicht
dargestellt ist.
Die Elemente der zweiten elektrooptischen Abtasteinheit (8),
d. h. die im beschriebenen Ausführungsbeispiel als bekannte CCD-
Zeile ausgeführte Detektoreinheit (8.1) sowie die zweite
Beleuchtungseinheit (8.2) sind stationär in Bezug auf den daran
vorbeigeführten Rollfilm (7) angeordnet. Die zum Scannen
erforderliche Relativbewegung zwischen Vorlage und zweiter
elektrooptischer Abtasteinheit (8) erfolgt auch hierbei durch
den an der zweiten elektrooptischen Abtasteinheit (8) vorbei
laufenden Rollfilm (7).
Die der Rollfilmeinheit (B) zugeordnete zweite elektrooptische
Abtasteinheit (8), an der der Rollfilm (7) vorbeigeführt wird,
dient im dargestellten Ausführungsbeispiel zur Erzeugung von
monochromen Bildinformationen relativ geringer Auflösung. Die
Steuerung des Auslesevorganges erfolgt dabei ebenfalls über das
CCD-Verarbeitungsmodul (10b) innerhalb des Steuerrechners (10);
die weitere Signalverarbeitung ist prinzipiell identisch mit
der vorab beschriebenen hochaufgelösten Vorlagen-Digitali
sierung mittels der ersten elektrooptischen Abtasteinheit.
Ferner ist vorgesehen, daß die über die zweite elektrooptische
Abtasteinheit (8) generierten Bilddaten in Echtzeit auf dem
Display (16) des Host-Rechners (13) dargestellt werden.
Prinzipiell kann die Darstellung der erfaßten Bilddaten
selbstverständlich auch auf einem Bildschirm erfolgen, der am
Steuerrechner (10) angeschlossen ist etc.
Zum Einsatz innerhalb der zweiten elektrooptischen
Abtasteinheit (8) ist beispielsweise die CCD-Zeile mit der
Typenbezeichnung CIPS 305 MA 400 der Firma TOSHIBA als
Detektoreinheit geeignet, die eine geometrische Auflösung von
400 dpi liefert, was für das Übersichtsbild hinreichend ist.
Auch hierzu sind selbstverständlich alternative Detektorein
heiten wie etwa CCD-Arrays und dgl. einsetzbar, die die
erforderlichen Scan-Raten ermöglichen.
Über das mit laufend generierte Übersichtsbild ist es dem
Benutzer in einem interaktiven Betriebsmodus möglich, das
interessierende Bild oder einen Bildausschnitt auf dem Rollfilm
(7) zu finden und zur hochauflösenden Digitalisierung über die
erste elektrooptische Abtasteinheit wie vorab beschrieben zu
selektieren. Für diesen Scan-Vorgang ist aufgrund der
geringeren möglichen Scan-Geschwindigkeit anschließend deutlich
mehr Zeit erforderlich, so daß dies dann im automatisierten
Batch-Betrieb - beispielsweise bei Nacht - erfolgen kann.
Ein vorteilhaftes Verfahren zum Betrieb der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, wie es im Flußdiagramm der Fig. 4 dargestellt
wird, sieht demzufolge zunächst vor, im beschriebenen
interaktiven Rollfilm-Betriebsmodus die gewünschten Bilder
und/oder Bildausschnitte auf der Rollfilm-Vorlage mit Hilfe des
in Echtzeit generierten Übersichtsbildes zu selektieren bzw.
festzulegen. Die Selektionsinformationen werden im Steuer
rechner abgespeichert und anschließend im automatisierten
Batch-Betrieb die Bilder und/oder Bildausschnitte auf Grundlage
der Selektionsinformationen hochaufgelöst über die erste
elektrooptische Abtasteinheit digitalisiert.
Prinzipiell ist das beschriebene Verfahren zum Generieren eines
Übersichtsbildes geringer Auflösung in Echtzeit und das
anschließende hochaufgelöste Digitalisieren selektierter Roll
filmbereiche auch mit nur einer einzigen elektrooptischen
Abtasteinheit möglich. Die in diesem Fall einzusetzende
elektrooptische Detektoreinheit muß hierzu lediglich in einem
geeigneten niedrig- und einem hochauflösenden Modus betrieben
werden können, wobei insbesondere beim niedrig-auflösenden
Modus eine hinreichend hohe Scan-Geschwindigkeit gewährleistet
sein muß.
Um eine möglichst komfortable Verarbeitung des Rollfilmes zu
gewährleisten sind zusätzlich weitere Maßnahmen innerhalb der
erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen, die im folgenden
beschrieben werden.
Da der Abtastvorgang mit der zweiten elektrooptischen
Abtasteinheit (8) aufgrund der begrenzten Abtastrate der
verwendeten Detektoreinheit bzw. CCD-Zeile nur mit einer
begrenzten Geschwindigkeit von etwa 20 cm/sec möglich ist,
erweist es sich als vorteilhaft, zur Vorpositionierung des
Rollfilmes (7) mindestens einen, vorzugsweise jedoch mehrere
Detektoren (17, 18) innerhalb der Rollfilmeinheit anzuordnen.
Hierbei ist im dargestellten Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ein
erster Detektor (17) der Geberspule (5) der Rollfilm-Einheit
zugeordnet, der den Drehwinkel bei der Drehbewegung der Geber
spule (5) erfaßt. Der erste Detektor (17) ist vorzugsweise als
Rotationsimpulsgeber ausgeführt, wie er etwa unter der Typen
bezeichnung HEDS 5540 von der Firma HEWLETT PACKARD vertrieben
wird.
Daneben ist ein weiterer, zweiter Detektor (18) unmittelbar am
transportierten Rollfilm (7) vorgesehen, der die absolut beim
Filmtransport zurückgelegte Strecke erfaßt. Der zweite Detektor
(18) ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Abgreifrad
mit ebenfalls zugeordnetem Impulsgeber ausgeführt. Die von den
beiden Detektoren (17, 18) gelieferten Signale gelangen auf ein
Rollfilmpositionsmodul (10d), das im Steuerrechner (10)
vorgesehen ist. Auf Grundlage der gelieferten Signale der
Detektoren (17, 18) sowie einer Reihe bekannter Systemparameter
wird über das Rollfilmpositionsmodul (10d) im Steuerrechner
(10) laufend die absolute Länge L des noch auf der Geberspule
(5) verfügbaren Films bestimmt. Desweiteren ist auf diese Art
und Weise die Position eines Bildes mit einer bekannten Bild
nummer laufend bekannt.
Die Bestimmung der auf der Geberspule (5) verbleibenden Film
länge L erfolgt innerhalb des Rollfilmpositionsmoduls (10d)
beispielsweise auf Grundlage der folgenden Gleichung:
wobei
d = Filmdicke
k = Luftfaktor (Maß, wieviel Luft im Filmwickel eingeschlossen ist, z. B. 10%)
es = Impulsgeberauflösung der Filmspule
eg = Impulsgeberauflösung des Abgreifrades
ns = Anzahl der gemessenen Impulse des Filmspulen-Impulsgebers
ng = Anzahl der gemessenen Impulse des Abgreifrad-Impulsgebers
rs = Radius des Kerns der Geberspule
rg = Radius des Abgreifrades
L = Länge des noch auf der Geberspule verfügbaren Films.
d = Filmdicke
k = Luftfaktor (Maß, wieviel Luft im Filmwickel eingeschlossen ist, z. B. 10%)
es = Impulsgeberauflösung der Filmspule
eg = Impulsgeberauflösung des Abgreifrades
ns = Anzahl der gemessenen Impulse des Filmspulen-Impulsgebers
ng = Anzahl der gemessenen Impulse des Abgreifrad-Impulsgebers
rs = Radius des Kerns der Geberspule
rg = Radius des Abgreifrades
L = Länge des noch auf der Geberspule verfügbaren Films.
Will der Benutzer nunmehr etwa nur einen bestimmten Bereich des
Rollfilmes (7) sichten, so erfolgt die Vorpositionierung des
Rollfilmes (7) durch ein rasches Umspulen mit einer Film
transport-Geschwindigkeit von ca. 1,5 m/sec auf Grundlage der
vom Rollfilmpositionsmodul (10d) gelieferten Informationen.
Hierzu werden vom Steuerrechner (10) die entsprechenden Steuer
signale an die Antriebe der Rollfilm-Einheit bzw. an die
Transportmittel der Rollfilmeinheit weitergegeben.
Im interessierenden Rollfilm-Bereich betrachtet der Benutzer
anschließend über das Display (16) das beim Umspulen in Echt
zeit generierte Übersichtsbild und selektiert wie vorab
beschrieben die interessierenden Bilder bzw. Bildausschnitte
etc.
Das beschriebene Verfahren zur Vorpositionierung des Rollfilmes
(7) ist darüberhinaus auch im erwähnten automatisierten Batch-
Betrieb möglich. Auch hierbei kann der Rollfilm (7) auf Grund
lage der vom Rollfilmpositions-Modul (10d) ermittelten
Positionsinformationen schnell vorpositioniert werden,
anschließend kann das automatisierte hochaufgelöste
Digitalisieren des gewünschten Bildausschnittes erfolgen.
Daneben sind die vom Rollfilmpositions-Modul (10d) ermittelten
Positions-Informationen hinsichtlich des noch auf der Geber
spule (5) vorhandenen Film-Materiales relevant, um die Roll
filmverarbeitung rechtzeitig vor dem Herunterlaufen des Roll
filmes (7) von der Geberspule (5) zu stoppen. Hierzu ist eine
entsprechende Anzeigemöglichkeit für ein Warnsignal für den
Benutzer vorgesehen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet somit neben der
Verarbeitung von Einzelbildvorlagen auch die Möglichkeit zur
komfortablen Digitalisierung von Rollfilm-Material. Hierbei ist
die Verarbeitung von Rollfilm optional möglich, ohne daß ein
größerer Umrüstaufwand resultiert oder aber eine Beeinträch
tigung des herkömmlichen Scan-Einheit zur Verarbeitung der
Einzelbild-Vorlagen die Folge wäre.
Claims (15)
1. Vorrichtung zum scannenden Digitalisieren von Bildvor
lagen, bestehend aus einer konventionellen Scaneinheit (A)
zur Verarbeitung von Einzelbild-Vorlagen (2) mit einer
ersten elektrooptischen Abtasteinheit sowie einer optional
in Verbindung mit der konventionellen Scaneinheit (A)
einsetzbaren Rollfilmeinheit (B) zur Verarbeitung von
Rollfilm (7).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Rollfilmeinheit (B)
zur Rollfilmverarbeitung ebenfalls mindestens die erste
elektrooptische Abtasteinheit der konventionellen
Scaneinheit (A) verwendet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die erste elektro
optische Abtasteinheit eine Detektoreinheit umfaßt, die
zur vorzugsweise hochauflösenden Digitalisierung der
jeweiligen Bildvorlage dient und welche an einem U-
förmigen Träger (3) angeordnet ist, zwischen dessen
Schenkeln (3.1, 3.2) die Bildvorlage in einer Bildträger
vorrichtung (1) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei der U-förmige Träger
(3) über mindestens einen motorischen Antrieb (9a, 9b)
definiert positionierbar in der Scan-Ebene angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Rollfilmeinheit (B)
in einem Gehäuse angeordnet ist, das Transport-Mittel zum
Transport des zu verarbeitenden Rollfilmes (7) sowie
mindestens einen Detektor (17, 18) zur Bestimmung der
Rollfilm-Position umfaßt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Transport-Mittel
mindestens eine motorisch angetriebene Geber- und/oder
Nehmerspule (5, 6) umfassen, auf denen der zu
verarbeitende Rollfilm (7) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei ein erster Detektor
(17) vorgesehen ist, der den Drehwinkel der Geberspule
erfaßt sowie ein zweiter Detektor (18) vorgesehen ist, der
die beim Filmtransport zurückgelegte Filmstrecke erfaßt
und desweiteren ein Rollfilmpositions-Modul (10d) inner
halb eines Steuerrechners (10) vorgesehen ist, das die
Signale der Detektoren (17, 18) zur exakten Bestimmung der
Filmposition heranzieht.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Rollfilmeinheit (B)
eine zweite elektrooptische Abtasteinheit (8) umfaßt, die
stationär zum daran vorbeigeführten Rollfilm (7)
angeordnet ist und zur Erzeugung eines in Echtzeit
generierten Übersichtsbildes auf einem Display (16) dient.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die zweite
Abtasteinheit (8) eine zweite Detektoreinheit (8.1)
umfaßt, die gegenüber einer zweiten Beleuchtungseinheit
(8.2) angeordnet ist und zwischen der zweiten
Detektoreinheit (8.1) und der zweiten Beleuchtungseinheit
(8.2) der zu verarbeitende Rollfilm (7) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 9, wobei die erste
Detektoreinheit (12) als hochauflösende, farbtrennende
CCD-Zeilenanordnung und die zweite Detektoreinheit (8.1)
als CCD-Zeile zur Erzeugung von monochromen Bildinfor
mationen ausgeführt ist.
11. Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zum scannenden
Digitalisieren von Bildvorlagen, wobei wahlweise Einzel-
Bildvorlagen mit einer ersten elektrooptischen
Abtasteinheit einer konventionellen Scaneinheit (A)
verarbeitet werden oder aber Rollfilm (7) über eine in
Verbindung mit der konventionellen Scaneinheit (A)
einsetzbare Rollfilmeinheit (B) verarbeitet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei zur Rollfilmverarbeitung
ebenfalls mindestens die erste elektrooptische
Abtasteinheit der konventionellen Scaneinheit (A)
verwendet wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei zur Verarbeitung von
Rollfilm (7) zwei elektrooptische Abtasteinheiten (12, 8)
vorgesehen sind und über die erste elektrooptische
Abtasteinheit (12) in einem ersten Abtastvorgang ein Über
sichtsbild der Rollfilm-Vorlage mit geringer Auflösung
erzeugt wird und mit einer zweiten elektrooptischen
Abtasteinheit (8) in einem zweiten Abtastvorgang die
Digitalisierung selektiver Teile des Rollfilmes (7) auf
Grundlage der beim ersten Abtastvorgang gewonnen
Informationen erfolgt.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei zum zweiten Abtast
vorgang neben den Informationen, die beim ersten Abtast
vorgang gewonnen wurden, desweiteren auch Informationen
bezüglich der Rollfilmposition relativ zur ersten oder
zweiten elektrooptischen Abtasteinheit (8, 12) heran
gezogen werden.
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der zweite Abtastvorgang
vollkommen automatisiert im Batch-Betrieb erfolgt.
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