DE3143562A1

DE3143562A1 - Farbstrahl-farbendruckeinrichtung

Info

Publication number: DE3143562A1
Application number: DE19813143562
Authority: DE
Inventors: Hideo Horiuchi; Kazutaka Minamiashigara Kanagawa Yoshida
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1980-12-15
Filing date: 1981-11-03
Publication date: 1982-08-26
Also published as: GB2092526A; JPH0159111B2; US4413275A; DE3143562C2; GB2092526B; JPS57100580A

Description

- 9 BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Farbstrahl-Farbendeckeinrichtung zum Aufzeichnen von Farbbildern mit mehreren Arten von Farbtinten bzw. fluiden Farben, und zwar betrifft die Erfindung insbesondere eine Einrichtung, die dazu geeignet ist, Farbbilder aufzuzeichnen, welche Halbtöne haben, wie beispielsweise eine Farbphotographie.

Farbstrahl-Druckeinrichtungen sind allgemein so aufgebaut, daß Farbtropfen von einem Farbstrahlkopf zu einem Aufzeichnungspapier hin ausgestoßen und dann darauf abgelagert werden, so daß die gewünschten Bilder ausgebildet werden. Eine Einrichtung, in der Zeichen, Bilder oder dergl. monochrom mit einer einzigen Farbtinte bzw. fluiden Farbe aufgezeichnet werden, hat den Vorteil, daß eine hohe Aufzeichnungsgeschwindigkeit ohne Geräusche beim Betrieb verwirklicht werden kann, und infolgedessen wird

,20 eine solche Einrichtung in weitem Umfang als Ausgangseinheit von Faksimileeinrichtungen und Rechnern verwendet.

Kürzlich sind einige Farbstrahl-Farbendruckeinrichtungen, in denen eine Mehrzahl von Farbtinten bzw. fluiden Farben verwendet wird, nämlich Gelb, Magenta und Cyan, vorgeschlagen worden, worin eine Druckkopfanordnung gegenüber einem Aufzeichnungspapier angeordnet ist, das seinerseits, um eine Drehtrommel herumgelegt ist, die sich mit einer fe-

^: sten Geschwindigkeit (die Drehrichtung der Drehtrommel ist nachstehend als die primäre Abtastrichtung bezeichnet) dreht und so ausgebildet bzw. angeordnet ist, daß sie sich in der zur primären Abtastrichtung senkrechten Richtung (diese Richtung wird nachstehend als die sekundäre Abtastrichtung bezeichnet) bei jeder einzelnen Umdrehung bzw. pro jeder Umdrehung der Drehtrommel intermittierend

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bewegt. Die Druckkopfanordnung hat drei Parbstrahlköpfe zum Ausstoßen von mehreren Farben von Farbtropfen, die in einer Reihe in der primären Abtastrichtung angeordnet sind, so daß sie Farbtropfen auf einer einzigen Abtastlinie (BiIdelementlinie bzw. Linie der Bildelemente) ablagern.

Die beschriebene Einrichtung hat jedoch insbesondere den Nachteil, daß die Farbtropfen dickflüssig bzw. trübe werden oder aufgrund der Laufgeschwindigkeit des Äufzeichnungspapiers bewirkt wird, daß sie fließen, da die Farbtropfen auf andere Farbtropfen, die vorher auf dem Aufzeichnungspapier abgelagert worden sind, aufgebracht werden, bevor eine Imprägnierung dieser anderen Farbtropfen stattgefunden hat bzw. bevor diese anderen Farbtropfen von dem Aufzeichnungspapier aufgenommen worden sind.

Im Falle des Drückens von Farbbildern,die Halbtöne und Tönungen haben, wie beispielsweise von Farbphotographien, ist es erforderlich, daß man in der Lage ist, diese BiI-der mit Halbtönen und Tönungen, welche dem Original weitgehendst ähnlich sind, in wenigstens 16 Gradationsschritten zu reproduzieren. Ein Farbstrahlkopf , der einen oder mehrere Tropfen auf Anforderung abgibt, wodurch Farbpunkte in der Abmessung entsprechend den angelegten Spannungen variiert werden können, wird vorteilhafterweise allgemein verwendet. In dieser Art von Farbköpfen sind die Farbtropfen praktisch in ihrer Abmessung auf den Bereich von 100 bis 180 μ beschränkt, so daß Bilder mit Halbtönen in genügend Gradationsschritten nur schwer erzielbar sind. Um die oben beschriebene Schwierigkeit zu vermeiden, wurde vorgeschlagen, die Anzahl von Farbpunkten, die auf einer Punktmatrix erscheinen, welche η-mögliche Positionen in der Reihe bzw. Zeile und m-mögliche Positionen in der Spalte hat (n, m sind ganze Zahlen) für ein Bildelement zu variieren, um Bilder mit Halbtönen in genügend Gradations-

schritten zu reproduzieren. In der oben beschriebenen konventionellen Einrichtung besteht eine zusätzliche Schwierigkeit darin, daß im Falle der Verwendung von Punktmatrizen nur schwer ein Hochgeschwindigkeitsdrucken durchführbar ist, weil für jede einzelne Farbe ein Farbstrahlkopf vorgesehen ist. Obwohl die betreffende Schwierigkeit durch Anwenden einer Mehrzahl von Farbstrahlköpfen für jede einzelne Farbe überwunden werden kann, führt diese Lösung zur Anordnung einer Mehrzahl von Farbstrahlköpfen für die gleiehe Farbe in der sekundären Abtastrichtung, da die Farbstrahlköpfe für eine Mehrzahl von Farbtinten bzw. fluiden Farben in der primären Abtastrichtung angeordnet sind.

Im Falle der Anordnung in der sekundären Abtastrichtung, wie vorstehend beschrieben, ergeben sich aufgrund ihres Raumbedarfs Zwischenräume, die gleich mehreren zehn Abtastlinien zwischen zwei Punktlinien sind, welche mittels zwei Farbstrahlköpfen der gleichen Farbe auszubilden sind. Daher müssen die zusätzlich vorgesehenen Farbstrahlköpfe in ihrer Betätigung für große Zeitdauern verzögert werden, so daß es infolgedessen erforderlich ist, eine umfangreiche Verzögerungsschaltungsanordnung vorzusehen.

^; Mit der vorliegenden Erfindung soll vor allem eine Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung zur Verfügung gestellt werden, in der verhindert wird, daß Farbtintentropfen bzw. Tropfen von fluider Farbe trübe bzw. dickflüssig und fließend sind.

Weiterhin soll mit der Erfindung eine Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung zur Verfügung gestellt werden, die Bilder mit genügend Gradationsstufen bei hoher Geschwindigkeit aufzeichnen kann. Außerdem soll mit der Erfindung eine Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung geschaffen werden, die einen einfachen Aufbau hat und bei der es nicht erforder-

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lieh ist, eine umfangreiche bzw. in großem Maßstab ausgebildete Zeitverzögerungsschaltungsanordnung einzubauen:

Schließlich soll mit der vorliegenden Erfindung eine Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung zur Verfügung gestellt werden, die Bilder mit Tönungen aufzeichnen kann, welche weitgehend jenen eines Farboriginals entsprechen.

Die vorstehenden sowie weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden mit der erfindungsgemäßen Farbstrahl-Earbendruckeinrichtung dadurch erzielt, daß eine Kopfanordnung verwendet wird, in der eine Mehrzahl von Farbstrahlköpfen zum Ausstoßen von Farbtropfen der gleichen Farbe in der primären Abtastrichtung angeordnet ist, und in der eine Mehrzahl von Farbstrahlköpfen zum Ausstoßen von Farbtropfen unterschiedlicher Farben in der sekundären Abtastrichtung angeordnet ist. Mehrere Farbstrahlköpfe für die gleiche Farbe werden in ihrer Betätigung entsprechend den Positionen leicht verzögert, so daß dadurch in der primären- Abtastrichtung eine Mehrzahl von einander benachbarten Punktlinienausgebildet wird. Diese Mehrzahl von Punktlinien, bildet eine einzige Abtastlinie,auf der einzelne Farbpunktmatrizen ausgebildet werden. Voneinander getrennte Abtastlinien werden gleichzeitig aus Farbpunkten einer Mehrzahl von Farben, nämlich Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz, ausgebildet. Die Bildinformationen der Bildelemente auf den vier Abtastlinien (die weiter unten auch als Zeilen oder Spalten bezeichnet sind) werden aufeinanderfolgend in einer extrem kurzen Zeit ausgelesen, und zwar in Abhängigkeit von Positionen von vier Gruppen von Gelbfarbstrahlköpfen, Magentafarbstrahlköpfen, Cyanfarbstrahlköpfen und Schwarzfarbstrahlköpfen in der sekundären Abtastrichtung. Das Problem des Vorsehens einer umfangreichen bzw. in großem Maßstab ausgebildeten Zeitverzögerungsschaltungsanordnung kann dadurch vermieden werden, daß eine Mehrzahl von

Gruppen von Farbstrahlköpfen unabhängig entsprechend der Farbbildinformation betrieben wird, die von einer Speichereinrichtung ausgelesen wird, und zwar in Abhängigkeit von der Position jeder Gruppe von Farbstrahlköpfen in der sekundären Abtastrichtung. Infolgedessen wird eine hohe Druckgeschwindigkeit ermöglicht. Die Farbstrahlanordnung besteht aus mehreren Gruppen von Farbstrahlköpfen, die in der sekundären Abtastrichtung getrennt bzw. im Abstand angeordnet sind, so daß die Zeitdauer, in der Farbpunkte von .10 unterschiedlicher Farbe übereinander abgelagert werden, länger wird. Infolgedessen werden I'ar bt ι Dpi on tint et .sei) i oillicher Farbe, die auf dem Aufzeichnungspapier abgelagert werden, nicht trübe oder dickflüssig gemacht und nicht dazu gebracht, auf dem Aufzeichnungspapier zu fließen.

Signale der Farbbildinformationen, die von der Speichereinrichtung ausgelesen worden sind, werden durch Maskierung bzw. Korrigieren unter Verwendung eines nichtlinearen Polynoms in einer zentralen Verarbeitungseinheit bzw. in einer Zentraleinheit verarbeitet und in Farbdichtesignale von subtraktiven primären Farben, nämlich Gelb, Magenta und Blau bzw. Cyanblau umgewandelt. Die Farbdichtesignale, die in einer zentralen Verarbeitungseinheit bzw. in einer Zentraleinheit maskiert bzw. korrigiert worden sind, werden in vier Linienpufferspeichern gespeichert und dann einer ünterfarbenentfernungsschaltung zugeführt, mittels deren Farbdichtesignale von Gelb, Magenta, Cyan bzw. Cyanblau und Schwarz erzeugt werden. Infolgedessen werden die Farbdichtesignale entsprechend den Farben von Tinten bzw. fluiden Farben, welche den Farbstrahlköpfen zugeführt werden, abgetastet bzw. als Momentwerte gebildet bzw. zugeführt.

Ein Farbbpunktmatrixmuster wird in Abhängigkeit von der · •35 Farbdichte automatisch derart festgelegt, daß die Positio-

nen und Abmessungen von Farbpunkten/ die auf bzw. in einer einzelnen Farbpunktmatrix erscheinen Sollen, angezeigt bzw. angegeben werden, während die Farbdichtesxgnale jeder einzelnen Farbe in drei Reihen von Signalen aufgetrennt werden, die Pufferspeichern zugeführt und in diesen Pufferspeichern gespeichert werden, welche ihrerseits für jeden Farbstrahlkopf vorgesehen sind, und zwar zum Steuern der Positionen und Abmessungen der von den drei Farbstrahlköpfen auszustoßenden Farbtropfen. Jede Reihe von Signalen wird nach der Umwandlung in Analogsignale zum Aussteuern eines Farbstrahlkopfes jedem Farbstrahlkopf bzw. je einem Farbstrahlkopf zugeführt.

Die vorstehenden sowie weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung seien nachfolgend anhand einiger in den Figuren der Zeichnung im Prinzip dargestellter, besonders bevorzugter Ausführungsformen und Techniken der Erfindung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Einrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Aufsicht auf eine Kopfanordnung, die bei der vorliegenden Erfindung verwen

det wird;

Fig. 3 eine erläuternde schematische Ansicht, die eine Kopfanordnung der Fig. 2 im Aufzeichnungszustand zeigt;

Fig. 4 eine Darstellung einer Punktmatrix;

Fig. 5 eine Darstellung einer anderen Anordnung einer Gruppe von Farbstrahlköpfen;

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Fig. 6 eine Darstellung einer Punktmatrix, auf bzw. in der verschiedene Arten von Farbpunkten abgelagert sind;

Fig. 7 ein Blockschaltbild, das eine Steuerschaltung zur Betätigung einer Gruppe von Farbstrahlköpfen veranschaulicht;

Fig. 8 eine graphische Darstellung, die Spektralcharakteristika von Farbfiltern veranschaulicht, wel

che für eine Photometrie der Farbtrennung verwendet werden;

Fig. 9 eine graphische Darstellung, die Charakteristika der Farbreproduktion unter Verwendung einer linea

ren Maskierung bzw. Korrektur veranschaulicht; und

Fig. 10 eine graphische Darstellung, die Charakteristika

der Farbreproduzierbarkeit ähnlich wie Fig. 9 zeigt, jedoch unter der Verwendung einer nichtli

nearen Maskierung bzw. Korrektur.

Es sei nun in näheren Einzelheiten auf die beschriebenen Ausführungsformen unter besonderer Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung Bezug genommen, in denen in den verschiedenen Ansichten gleiche oder gleichartige Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind; in Fig. 1, in der eine bevorzugte Ausführungsform veranschaulicht ist, ist schematisch eine Tinten- bzw. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung gezeigt, die eine Farbbildinformationseingabeeinheit 1 aufweist, welche die Farbinformation von Farbbildern eines Originals mittels einer zweidimensional en Abtastung der Farbbilder abliest und diese Information dann in Digitalsignale umwandelt, sowie eine Farbbildverarbeitungseinheit zum Speichern der Farbbildinformationen als digitale

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Eingangssignale von der Farbbildxnformationseingabeeinheit 1 und zum Ausführen von Bildver- bzw. -bearbeitungen, wie beispielsweise zum Ausführen einer Maskierung, und eine Druckeinrichtung 3 zum Reproduzieren von Farbbildern durch Ausstoßen von Farbtintentropfen einer Mehrzahl von Farbtin ten aus Düsen auf ein Aufzeichnungsmittel, z. B. auf einfaches Papier, so daß auf letzterem Bilder ausgebildet, werden. Obwohl in der vorliegenden Ausführung^form ein digitaler Farbabtaster als Farbbildinformationseingabeeinheit 1 verwendet wird, kann auch eine Einrichtung verwendet werden, die Videosignale von einer Farbfernsehkamera in Digitalsignale umwandelt, um demgemäß diese Signale der Farbbildinformationsverarbeitungseinheit 2 zuzuführen.

Die Farbbildinformationseingabeeinheit 1 tastet ein Farboriginal 11, das um eine Drehtrommel 10 herumgelegt ist, in zwei Dimensionen ab, so daß sie auf diese Weise die Farbdichten von drei primären Farben, nämlich von Blau, Grün und Rot, die in jedem Bildelement vorhanden sind, mißt.

Die Drehtrommel 10 kann mittels eines Schrittmotors 12 zum primären Abtasten (in der Drehrichtung der Trommel) des Farboriginals 11 angetrieben werden, während die augenblickliche Position der in Drehung befindlichen Drehtrommel 10 in der primären Abtastrichtung mittels eines Impulszählers 13 zum Zählen von Antriebsimpulsen, die dem Schrittmotor 12 zugeführt werden, ermittelt wird. Der Zähler 13 ist so ausgebildet, daß sein Inhalt jedesmal dann zurückgestellt wird, wenn die Drehtrommel 10 eine Umdrehung gemacht hat, so daß die augenblickliche Position der sich drehenden Drehtrommel bei jeder Umdrehung derselben direkt von dem Impulszähler 13 abgelesen werden kann.

Lichtstrahlen, die mittels einer zur Beleuchtung dienenden Lichtquelle 14 abgestrahlt werden, werden mittels eines Linsenelements 15 zur Punktbeleuchtung des Farboriginals

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11 fokussiert. Die auf einen halbdurchlässigen Spiegel durch ein Linsenelement 16 nach der Reflexion mittels
des Farboriginals 11 auffallenden Lichtstrahlen werden in zwei Lichtbündel aufgetrennt, d. h. in durchgelassene
Lichtstrahlen und reflektierte Lichtstrahlen. Das Lichtbündel der letzteren geht durch ein Blaulichtdurchgangsfilter 18 hindurch und trifft auf eine Lichtaufnahmeeinrichtung 19 auf, die nur auf blaues Licht anspricht, wo
es photoelektrisch umgewandelt wird. Das erstere Licht-IQ bündel wird weiter auf einen anderen halbdurchlässigen
Spiegel 20 gerichtet, wo es erneut in zwei Lichtbündel
aufgetrennt wird, d. h. in durchgelassene Lichtstrahlen
und in reflektierte Lichtstrahlen. Die durchgelassenen
Lichtstrahlen treffen,nachdem sie durch ein Rotlichtdurchgangsfilter 23 hindurchgegangen sind, auf eine Lichtaufnahmeeinrichtung 24 auf, die nur auf Rotlicht anspricht, während die anderen, reflektierten Lichtstrahlen, nachdem sie durch ein Grunlichtdurchgangsfilter 21 hindurchgegangen sind, auf eine nur für Grünlicht empfindliche Lichtaufnahmeeinrichtung 22 auftreffen, so daß jedes dieser
beiden Lichtbündel ebenfalls photoelektrisch umgewandelt wird. Infolgedessen können die Farbkomponenten der drei
primären Farben, die in den Lichtbündeln enthalten sind, welche von jedem Bildelement reflektiert worden sind, in ihrer Quantität mittels der jeweiligen Lichtaufnahmeeinrichtungen 19, 22 und 24 gemessen werden.

Alle diese dargestellten Elemente, nämlich die Lichtquelle . 14, die Linsenelemente 15 und 16, die halbdurchlässigen

Spiegel 17 und 20, die Farbfilter 18, 21 und 23 sowie die Lichtempfangs- bzw. -aufnahmeeinrichtungen 19, 22 und 24 sind fest an einem bewegbaren Tisch 25 angebracht, der
sich parallel zur Achse der Drehtrommel 10 bewegen kann, und zwar mittels einer Vorschubschraubenwelle 26 und einer Führungsstange 27, so daß auf diese Weise eine sekundäre

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Abtastung (in der zur primären Abtastrichtung senkrechten Richtung) des Farboriginals 11 erfolgt. Die Vorschubschraubenwelle 26 wird mittels eines Schrittmotors 28 angetrieben, wobei die Gesamtzahl der diesem zugeführten Impulse mittels eines weiteren Zählers 29 gezählt wird.

Die Farbkomponentensignale der drei primären Farben, die mittels der Lichtaufnahmeeinrichtungen 19, 22 und 24 erzeugt worden sind, werden durch Wandler 30 jeweils logarithmisch in Farbdichtesignale umgewandelt, und diese Signale werden dann durch A-D-Umsetzer 31 (Analog-zu-Digital-Umsetzer),von denen für jede Farbe einer vorgesehen ist, in Digitalsignale umgesetzt. Es ist wünschenswert, vor den Analog-zu-Digital-Umsetzungen der Farbsignale eine Bild-Verarbeitung auszuführen, wie beispielsweise Rauschverminderungen und/oder Bildverbesserungen, sofern das erforderlich ist. Obwohl die zur Beleuchtung dienende Lichtquelle 14 in dieser Ausführungsform zur Messung des reflektierten Lichts von dem Farboriginal 11 außerhalb der Drehtrommel 12 vorgesehen ist, können die Farbkomponentenmessungen im Falle der Verwendung von Farboriginalen mit einer hohen Durchlässigkeit, wie beispielsweise von Farbfilmen, mittels eines Farbabtasters durchgeführt werden, der aus einer transparenten Drehtrommel mit einer darin zur Belichtung angeordneten Lichtquelle besteht , sowie aus Lichtaufnahmeeinrichtungen zum Empfang von Lichtstrahlen, die durch ein transparentes Farboriginal hindurchgegangen sind.

Die Farbbildverarbeitungseinheit 2 weist eine Schnittstel-Ie 33, eine zentrale Verarbeitungseinheit bzw. eine Zentraleinheit (nachstehend als CPU bezeichnet) 34, einen Speicher 35, Zeilenpufferspeicher 37 bis 40_r ünterfarbentfernungsschaltungen (die nachstehend als UCR-Schaltungen bezeichnet sind) 41 bis 44, Punktmustergeneratoren 45 bis 48 und Druckkopfbetriebseinheiten 49 bis 52 auf.

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Wenn Farbbildinformationen in die Farbbildverarbeitungseinheit 2 eingegeben werden, gibt die CPU 34 Antriebsimpulse an den Schrittmotor 12, so daß die Drehtrommel 10 in der primären Abtastrichtung gedreht wird, wonach eine Drehung des Schrittmotors 28 mit einem festen Winkel bei jeder Umdrehung der Drehtrommel 10 erfolgt, so daß das Farboriginal 11 zweidimensional abgetastet wird und auf diese Weise die drei primären Farbkomponenten in jedem Bildelement auf einer Abtastzeile quantitativ gemessen werden. Die Farbdichtesignale der drei primären Farben, nämlich, Blau, Grün und Rot, werden jeweils in Digitalsignale umgewandelt, die durch die Schnittstelle 33 in die CPU 34 eingelesen werden. Diese Farbdichtesignale der drei primären Farben werden als Farbinformationen in Speicherzellen gespeichert, wobei der Ort der Speicherzellen durch Positionssignale von den Zählern 19 und 23 adressiert wird, so daß er der Position jedes Bildelements entspricht.

Allgemein kann als die oben beschriebene CPU ein Mini-.20 rechner zum Steuern der Farbbildinformationseingabeeinheit 1 und des Druckers 3, zum Steuern des Speicherns und Auslesens der Farbbildinformationen und zum Ausführen von verschiedenen Bildverarbeitungen bzw. -bearbeitungen verwendet werden.

Die Bildver- bzw. -bearbeitungen fallen in solche Kategorien bzw. sind solche Vorgänge, wie es Farbkorrekturen, Y-(gamma)-Korrekturen, Farbzusammensetzungen, Zeichenüberlagerungen, Vergrößerungen und Verminderungen der Bildabmossungen, und dergl. sind, wie nachstehend u.a. angegeben, die leicht mit Rechnerbildverarbeitungstechniken, wie sie an sich bekannt sind, ausgeführt werden können. Das ver- bzw. bearbeitete Bild kann mittels Fernsehüberwachung geprüft werden, und es kann unter Beobachtung des in Sichtwiedergabe vorliegenden Bildes umgeformt werden,

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• 20 so daß ein gewünschtes Bild reproduziert wird.

(1) Farbkorrektur:

Die Farbkorrektur ist ein Maskierungsvorgang für die Reproduktion eines Farbbildes, das Farben hat, die in eng.er Annäherung denen des Originalbildes gleichartig bzw. ähnlich sind. In diesem Vorgang wird der Farbabgleich unter den drei primären Farben korrigiert, während die Farbdichtesignale der drei primären Farben in diejenigen von drei primären Farben von Färbungssubstanzen umgewandelt werden, nämlich in Cyan, Magenta und Gelb. Obwohl ein Maskiorungsvorgang auf die Dichtesignale der drei additiven primären Farben, die aus dem Speicher 35 ausgelesen werden, zum Zeitpunkt des Drückens angewandt wird, kann er auch vor dem Speichern der Farbdichtesignale der drei primären Farben, die von der Farbbildinformationseingabeeinheit 1 herkommen und in den Speicher 35 eingegeben werden, ausgeführt werden,oder er kann auf die Farbdichtesignale angewandt werden, die aus dem Speicher 35 ausgelesen werden. Im letzteren Falle werden die verarbeiteten Signale erneut in dem gleichen Speicher 35 gespeichert.

(2) Y-Korrektur:

Die Ύ-Korrektur bedeutet die Steuerung des γ-Werts in einer Tonreproduktion. Die Y-Korrektur wird in dem Fall ausgeführt, in dem es z. B. notwendig ist, eine Bild vollständig mit hohem Kontrast zu reproduzieren oder ein Bild zu reproduzieren, in dem dessen Schattenteil klar getönt erscheint.
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(3) Bildzusammensetzung:

Die Bildzusammensetzung besteht darin, daß ein Teil des Hauptbildes durch ein Hilfs- bzw. Zusatzbild ersetzt wird.

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(4) Zeichenüberlagerung:

Die Zeichenüberlagerung besteht darin, daß Zeichen einem Bild überlagert bzw. auf ein Bild aufgebracht werden. Dieser Vorgang läßt sich in vorteilhafter Weise zum Erzeugen von kommerziellen Postern oder dergl. anwenden.

(5) Vergrößern und Verkleinern:

Dieser Vorgang dient dazu, ein in der Abmessung vergrößertes oder verkleinertes Bild ganz oder teilweise zu reproduzieren.

In den oben beschriebenen Vorgängen (1) und (2) sollten die Korrekturbedingungen so gewählt werden, daß ein Farbbild erzeugt wird, welches dem Original eng angenähert ist. Wenn es jedoch erwünscht ist, können Korrekturbedingungen willkürlich gewählt werden, aufgrund deren ein Farbbild reproduziert wird, dessen Aussehen unterschiedlich gegenüber dem Original ist.

Die Zeilenpufferspeicher 37 bis 40 können die Daten der Farbbildinformationen jedes Bildelements von vier Abtastzeilen speichern, die aufeinanderfolgend aus dem Speicher 35 ausgelesen werden. Wenn Daten gleichzeitig gespeichert und ausgelesen werden, ist es wünschenswert, für jede Abtastzeile zwei Zeilenpufferspeicher vorzusehen, so daß sich demgemäß insgesamt acht Zeilenpufferspeicher für vier Abtastzeilen ergeben.

Es sind vier UCR-Schaltungen 41 bis 44 vorgesehen, von de— nen jede je einem Zeilenpufferspeicher entspricht, und diese Schaltungen arbeiten in der Weise, daß als Ergebnis der Maskierung die Farbdichtesignale von Gelb, Magenta und Cyan jedes Bildelements davon um ein gewisses Ausmaß reduziert werden, aufqrund dessen die F.ni sehe idiinq qetroffen wird, in welcher Menge .schwarze Tinte b/.w. Farbe

verwendet wird und aufgrund dessen daher die Farbdichtesignale von Gelb,Magenta, Cyan und Schwarz neugebildet . werden. Ein Punktmustergenerator 45 bis 48 ist für jede UCR-Schaltung jeweils vorgesehen, und zwar ist sein Eingangsanschluß mit dem Ausgangsanschluß der letzteren verbunden. Infolgedessen erhält der Punktmustergenerator 45 nur die Farbdichtesignale des Gelbausgangs von der UCR-Schaltung 41, der Punktmustergenerator 46 erhalt nur die Farbdichtesignale des Magentaausgangs von der ÜCR-Schaltung 42, der Punktmustergenerator 47 erhält nur die Farbdichtesignale des Cyanausgangs von der UCR-Schaltung 43 und der Punktmustergenerator 48 erhält nur die Farbdichtesignale des Schwarzausgangs von der UCR-Schaltung 44. In jedem der Punktmustergeneratoren 45 bis 48 werden die Orte und Abmessungen der Tinten- bzw. Farbpunkte, die in einer Punktmatrix abgebildet werden sollen, welche nxm, z. B. 3x3, mögliche Positionen hat, die ein Bildelement aufbauen, entsprechend den Farbdichtesignalen unter Bezugnahme auf eine vorbestimmte Tabelle festgelegt. So wandelt der Punktmustergenerator 45, wenn ihm eine Reihe von Gelb-Farbdichtesignalen eingegeben wird, diese in drei Reihen von Gelb-Farbpunktsignale um. Im Falle einer Punktmatrix von 4x4 möglichen Positionen für ein Bildelement kann ein Punktmustergenerator zum Erzeugen von vier Reihen von Farbpunkt-Signalen verwendet werden.

Es sind vier Druckkopfbetriebs- bzw. -Steuereinrichtungen 49 bis 52 vorgesehen, von denen jede drei Steuerschaltungen aufweist und jeweils einem Punktmustergenerator 45 bis 48 entspricht bzw. zugeordnet ist. Die DruckkopfSteuereinrichtungen 49 bis 52, von denen jede drei Druckkopfsteuerschaltungen für jede Farbe aufweist, so daß sich insgesamt 12 Schaltungen für vier Farben ergeben, erhalten drei Reihen von Punktsignalen von den jeweiligen Punktmüstergeneratoren 45 bis 48. Jede der Druckkopfsteuerschaltungen

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wählt einen von mehreren Spannungswerten, z. B. einen von sechs Spannungswerten, in welche ein vorbestimmter Spannungsunterschied, z. B-. der Spannungsunterschied zwischen 80 bis 250 Volt unterteilt ist, und zwar wählt er diese Spannung entsprechend einem Punktsignal, so daß er ein Druckkopfsteuersignal hervorbringt, und zwar durch Modulieren der Spannung mit einem Trägersigna], ζ. Β. von einer Frequenz von 2OkHz.

Die Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung 3 stößt bzw. spritzt eine Reihe von Tinten- bzw. Farbtropfen von einer Kopfanordnung her auf ein Aufzeichnungsmittel, ζ. Β. ein weißes Papier 55, das um eine Drehtrommel 54 herumgelegt ist, so daß ein Farbbild ausgebildet wird. Die Drehung der Drehtrommel 54 wird durch einen Schrittmotor 57 bewirkt, dem Antriebsimpulse von der CPU 34 zugeführt werden. Die dem Schrittmotor 57 zugeführten Antriebsimpulse werden mittels eines Impulszählers 58 gezählt, der so ausgebildet ist, daß sein Inhalt jedesmal, nachdem die Drehtrommel 54 eine Umdrehung ausgeführt hat, zurückgestellt wird, so daß die Position der Kopfanordnung 56 relativ zu dem weißen Papier 55 in der primären Abtastrichtung angezeigt wird, während Informationssignale über die Positionen der primären Abtastrichtung in die CPU 34 eingegeben werden können.

Wie die Fig.l zeigt, ist die Kopfanordnung 56, die aus vier Gruppen von Farbstrahlköpfen 59 bis 62 für Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz besteht, längs der äußeren Oberfläche der Drehtrommel sowie dicht an dieser Oberfläche vorgesehen.

Jede der Gruppen von Farbstrahlköpfen besteht aus drei Farbstrahlköpfen eines einen oder mehrere Tropfen auf Anforderung abgebenden Typs, dem das jeweilige druckende Strömungsmittel oder die druckende Tinte bzw. Farbe von einem nicht dargestellten Behälter zugeführt wird.

Alle Gruppen von Farbstrahlköpfen 59 bis 62 werden gleichzeitig betrieben, uttt jeweils drei Punktlinien auf dem Aufzeichnungspapier 55 auszubilden, so daß ein einziges Farbbildelement in der Form einer Punktmatrix ausgebildet wird, die aus drei Punktzeilen besteht, wobei auf jeder derselben drei Farbpunkte verteilt sein können. Ein Bildelement im Halbton kann in etwa 30 bis 70 Gradatxonsstufen ausgebildet werden, was von der Variation der Abmessungen und An^ Ordnungen der Farbpunkte abhängt, die in einer, einzigen Farbmatrix verteilt werden müssen, welche drei mögliche Positionen sowohl in der Reihe bzw. Zeile als auch in der iSpaltt* hat. Kin HiI do 1 einenL, dan eine Zwi schontarbe hc'it, kann in einer solchen Weise ausgebildet werden, daß Farbpunkte von vier Farbarten, die verschiedene Abmessungen haben, in der Matrix angeordnet werden, und diese Art entspricht im Ergebnis der additiven Farbmischung oder der subtraktiven Farbmischung.

Eine Mehrzahl von Gruppen von Farbstrahlköpfen sind in der sekundären Abtastrichtung getrennt voneinander angeordnet, wobei der Abstand zwischen ihnen mehrere 10 Abtastzeilen beträgt, damit verhindert werden kann, daß Farbtropfen trüb, dickflüssig und fließend sind, wenn die nachfolgende Farbe kommt, da die vorher auf dem Aufzeichnungspapier 55 aufgebrachten Farbtropfen nach der Imprägnierung des letzteren von Farbtropfen der jeweils anderen Farbe überlagert werden. Weiter kann die Kopfanordnung wegen der Tatsache, daß es genügt, eine Mehrzahl von Gruppen von Farbstrahlköpfen 59 bis 62 auf einem geraden Trägerteil anzubringen, einfach aufgebaut werden, während die Einstellung des Abstands zwischen der Kopfanordnung und der Drehtrommel im Vergleich mit konventionellen Kopfanordnungen, die in der ümfangsrichtung einer Drehtrommel angeordnet sind, leicht vorgenommen werden kann. Die Abstände zwischen zwei benachbarten Gruppen von Farbstrahlköpfen können so einge-

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stellt werden, daß sie sich in Abhängigkeit von den Eigenschaften der Farben bzw. Tinten und der verwendeten Aufzeichnungspapiere voneinander unterscheiden, und sie können auch so eingestellt werden, daß der Abstand gleich ist. Infolgedessen ist es möglich, den Abstand zwischen den Gruppen der Farbstrahlköpfe 59 und 60 größer als denjenigen zwischen den Gruppen der Farbstrahlköpfe 61 und zu machen, damit vollständiger bzw.sicherer verhindert wird, daß Farbtropfen trüb, dickflüssig und fließend werden.

Die Kopfanordnung 56 ist an einem bewegbaren Halteteil befestigt, das in der Parallelrichtung zur Achse der Drehtrommel 54 mittels einer Yorschubschraubenwelle 64 und einer Führungsstange 65 bewegt werden kann. Die Vorschubschraubenwelle 64 wird durch die Drehungen eines Schrittmotors 67 gedreht, dessen Drehung durch Antriebsimpulse bewirkt wird, die als Ausgangssignale von der CPU 34 geliefert werden. Ein Zähler 68 zählt die dem Schrittmotor 64 zugeführten Antriebsimpulse, so daß er die Anzahl der Antriebsimpulssignale anzeigt. Im vorliegenden Falle ist es, da eine Mehrzahl von Gruppen von Farbstrahlköpfen in der sekundären Abtastrichtung getrennt voneinander angeordnet ist, erforderlich, für jede Gruppe von Farbstrahlköpfen deren Positionen festzustellen. Wegen dieser Notwendigkeit ist jede Gruppe von Farbstrahlköpfen 59 bis 62 jeweils mit einem Abtastzähler 69 bis 72 versehen, der beginnt, Antriebsimpulse zu zählen, nachdem er auf den Wert zurückgestellt worden ist, der gemäß der Position der Gruppe von Farbstrahlköpfen relativ zu der Drehtrommel 54 anfänglich eingestellt worden ist, so daß die positive bzw. jeweilige Position der Gruppe von Farbstrahlköpfen, die bewegt worden ist, angezeigt wird.

Beim Drucken eines Farbbildes erzeugt die CPU 34 Antriobsimpulssignale zum Antreiben der Schrittmotoren 57 und

derart, daß die Kopfanordnung 56 in der sekundären Abtastrichtunq um ei non regelmäßigen Abstand bewegt wird, der gleich einem regelmäßigen Abtastabstand ist, und zwar jedesmal, wenn die Drehtrommel 54 eine Urndrehung ausführt.

Da die Positionen der Farbstrahlköpfe 59 bis 62 jeweils durch die Zähler 69 bis 72 festgestellt worden sind, werden die Farbdichtesignale der drei primären Farben der Bildelemente auf vier Abtastzeilen aufeinanderfolgend entsprechend der jeweiligen Zeile aus dem Speicher ausgelesen, indem die Zeilen in Abhängigkeit von den erwähnten ermittelten Positionen adressiert werden, wenn Gruppen von Farbstrahlköpfen 59 bis 62 gleichzeitig Farbtropfen auf ein mit Farbe zu bedruckendes Papier bzw. auf ein Aufzeichnungspapier spritzen sollen. Die erwähnten Farbdichtesigna-Ie von drei primären Farben werden maskiert, um Farbdichtesignale von anderen primären Farben zu erzeugen,nämlich von Gelb, Magenta und Cyan, und die Signale werden aufeinanderfolgend in einer außerordentlich kurzen Zeit in die Zeilenpufferspeicher 37 bis 40 eingeschrieben, die für die jeweiligen Gruppen von Farbstrahlköpfen 59 bis 62 vorgesehen sind. Weiterhin werden die Farbdichtesignale der anderen primären Farben, die in den Zeilenpufferspeichern 37 bis 4 0 gespeichert sind, durch die UCR-Schaltungen 41 bis 44 in vier Farbdichtesignale von Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz umgewandelt, und diese werden den Punktmustergene^ ratoren 45 bis 48 für vier Farben zugeführt,wobei in jedem derselben eine einzige Reihe von ihm zugeführten Farbdichtesignalen in drei Reihen von Punktsignalen umgewandelt wird. Eine Reihe von Punktsignalen wird in Abhängigkeit von Positionssignalen, die von dem Zähler 58 herkommen, ausgelesen, um die Kopfanordnung 56 relativ zu der Drehtrommel 55 zu positionieren.

Die drei Reihen von Punktsignalen werden den Kopfsteuereinrichtungen 49 bis 52 zugeführt und dann in analoge Kopf-

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Steuerspannungen umgewandelt. Die Kopfsteuerspannungen bewirken, daß die Gruppe von Farbstrahlköpfen Farbtropfen auf das Aufzeichnungspapier 55 spritzt, das in der primären Abtastrichtung läuft, so daß drei Reihen von Farbpunk- ten aufgezeichnet werden. Diese obige Betriebsweise ist auch auf andere Farben anwendbar. Daher werden vier Zeilen von unterschiedlichen Farben, nämlich Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz, gleichzeitig aufgezeichnet (das Wort "aufzeichnen" wird hier gleichzeitig für "färben" bzw. "Farbe aufbringen" verwendet), wobei jede Zeile dieser Farben aus drei Reihen der gleichen Farbpunkte aufgebaut ist. Infolgedessen wird eine Punktmatrix aus drei möglichen Positionen in der Reihe bzw. Zeile und in der Spalte, die ein Bildelement aufbaut, mit vier unterschiedlichen Farben von Farbpunkten gefüllt, indem die Kopfanordnung 56 in der sekundären Äbtastrichtung schrittweise bewegt wird, und zwar in Schritten von einer Abtastteilung, die gleich dem Dreifachen der Punktabmessung ist, so daß Zwischenfarben ausgebildet werden.

Die Fig. 2 zeigt eine Kopfanordnung, in der eine Gruppe von Farbstrahlköpfen 59 für Gelb drei Farbstrahlköpfe 74 bis 76 umfaßt, die in der primären Abtastrichtung in einem angemessenen Abstand getrennt voneinander angeordnet sind.

Andere Gruppen von Farbstrahlköpfen für Magenta, Cyan und Schwarz haben den gleichen Aufbau und die gleiche Anordnung wie vorstehend für Gelb beschrieben. Jeder der Farbstrahlköpfe 74 bis 85 ist in seiner Mitte .mit einer Farbspritzdüse versehen. In einer Punktmatrix, die m-mögliche Positionen in der Spalte und η-mögliche Positionen in der Reihe bzw. Zeile hat, reicht es im Falle von m = 4 aus, eine Gruppe von Farbstrahlköpfen mit vier Farbstrahlköpfen in der primären Abtastrichtung vorzusehen. Da weiter η von der Anzahl von Farbtropfen abhängt, die von einem Farbstrahlkopf ausgespritzt werden, kann es elektrisch und unabhän-

gig von der Anzahl von Farbstrahlköpfen eingestellt werden.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist, sind drei Farbstrahlköpfe 7 4 bis 76 für Gelb unter unterschiedlichen Winkeln angeordnet, so daß sie Farbtropfen auf Positionen spritzen, die um Abstandsschritte gegeneinander verschoben sind, welche gleich der Punktabmessung sind. In der hier gezeigten Ausführungsform ist der erste Farbstrahlkopf 74 parallel zur Ebene des Aufzeichnungspapiers 55 vorgesehen, während die beiden anderen Farbstrahlköpfe 75 und 76 je unter einem Winkel zueinander gekippt sind. Daher werden Punktmatrizen, die den Bildelementen auf einer Zeile 87 entsprechen, welche sich in der Ebene erstreckt, die senkrecht zur Zeichnungsebene ist, durch die Farbstrahlköpfe 74 bis 76 mit Farbpunkten ausgefüllt, da das Aufzeichnungspapier 55 in der zur Zeichnungsebene senkrechten Richtung läuft. Das bedeutet im Falle des Ausbildens eines einzigen Bildelements unter Verwendung einer Punktmatrix, die drei mögliche Positionen (Zellen) in jeder Reihe bzw. Zeile und Spalte hat, wie in Fig. 4 gezeigt ist, daß drei Zellen YlXl, Y1X2, Y1X3 auf der Yl-Achse in der primären Abtastrichtung mit Farbpunkten in Aufeinanderfolge mittels des Farbstrahlkopfs 74 gedruckt werden, während die anderen Zellen auf der Y2- und Y3-Achse mittels des Farbstrahlkopfs 75 bzw. 76 in der gleichen Weise gedruckt werden, wie bezüglich der Zellen auf der Yl-Achse beschrieben. Das in Fig. 4 eingezeichnete Gitter ist überlagert, um die Positionen anzuzeigen', auf denen Farbtropfen abgelagert werden.

Da der Farbstrahlkopf 75 derart vorgesehen ist, daß seine Düse von der Düse des Farbstrahlkopfs 74 in der primären Abtastrichtung um einen angemessenen Abstand getrennt angeordnet ist, wird das Signal zum Aussteuern des Farbstrahlkopfs 75 im Vergleich mit dem Signal für den Färb-

strahlkopf 74 um den Zeitbetrag verzögert, der demjenigen entspricht, welcher notwendig ist, daß der erstere seine Farbtropfen über diesen Abstand ablagert. Die Beziehung zwischen den Farbstrahlköpfen 74 und 76 ist, wie hier erläutert sei, im wesentlichen dieselbe;" wie~ bezüglich des Farbstrahlkopfs 7 5 beschrieben. Daher werden Farbtropfen der gleichen Farbe genau auf bzw. in der jeweiligen Zelle angeordnet.

In der gleichen Weise, wie oben beschrieben, bilden die Farbstrahlköpfe 77 bis 79 für Magenta Farbpunktmatrizen von Bildelementen auf der Abtastzeile 88, während die Farbstrahlköpfe 80 bis 82 für Gelb Farbpunktmatrizen auf der Abtastzeile 89 und die Farbstrahlköpfe 83 bis 85 Farbpunktmatrizen auf der Abtastzeile 90 ausbilden. Nun bilden die Farbstrahlköpfe 74, 77, 80 und 82 Farbpunktmatrizen von Bildelementen auf der gleichen sekundären Abtastzeile, die Farbstrahlköpfe 75, 78, 81 und 84 bilden Farbpunktmatrizen auf der gleichen sekundären Abtastzeile, die unterschiedlieh von der vorstehend eben beschriebenen sekundären Abtastzeile ist, und die Farbstrahlköpfe 76, 79, 82 und 85 bilden Farbpunktmatrizen auf der gleichen sekundären Ab-■--tastzeile aus, die sich von den beiden erwähnten Abtastzeilen unterscheidet. Infolgedessen lagern die Farbstrahlköpfe 74 bis 85 gleichzeitig Tropfen auf bzw. in 12 Matrixzellen ab, die vier Bildelementen zugeordnet und demgemäß auf jeder von vier Abtastzeilen mittels drei Zellen verteilt sind.

Die Fig. 5 zeigt eine andere Äusf ührungs/orm einer-.Gruppe von ..Farbstrahlköpfen, worin die Farbstrahlköpfe 74 und 76 Unter einem jeweiligen Winkel in unterschiedlichen Richtungen zu dem Farbstrahlkopf 75 geneigt sind, der parallel zum Aufzeichnüngspäpier ist.

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Die Fig. 6 zeigt ein vergrößertes Bildelement, das in bzw. als Farbpunktmatrix ausgebildet ist, worin runde Flächen Magentafarbpunkte, dreieckige Flächen gelbe Farbpunkte, quadratische Flächen Cyanfarbpunkte und fünfeckige Flächen schwarze Farbpunkte bedeuten. Die Matrix ist ein Quadrat mit einer Seite von beispielsweise 500 μ. Die in den Zellen der Punktmatrix abzulagernden Farbpunkte sind in sieben Abmessungsschritten variiert, und zwar von einer maximalen Abmessung von 180 μ bis zu einer minimalen Abmessung von 100 μ.

Die Fig. 7 zeigt ein Blockschaltbild einer elektronischen Schaltungsanordnung zum Steuern der Betätigung der drei Farbstrahlköpfe für Gelb. Die Farbdichtesignale der drei primären Farben für jedes Bildelement, die zeitweise in dem Zeilenpufferspeicher 37 gespeichert sind, werden der ÜCR-Schaltung 41 zugeführt. Gelb-Farbdichtesignale, die von der UCR-Schaltung 41 herausgezogen worden sind, werden mittels eines Decodierers 91 decodiert, um eine Tabelle in ei· nem Tabellenspeicher92 zu adressieren, worin auszubildende Punktmuster entsprechend den Farbdichten vorher in der Form von Kombinationen von Positionen der Matrixzelle und Punktsignalen (das Niveau der Spannung, mit dem ein Farbstrahlkopf ausgesteuert wird) gespeichert worden sind. Das Auslesen der Punktsignale der Matrixzellen YlXl,. Y1X2 und Y1X3 wird dadurch ausgeführt, daß zunächst die Zeile von Yl adressiert und dann jede Adresse von X mit einem XY-Adressenzähler, wie in Fig. 4 gezeigt, aufwärts gezählt bzw. durch Zählen nach aufwärts angesteuert wird. Punktsignale der Spalte bzw. Zeile von Yl werden in einem Pufferspeicher 94 in Positionen gespeichert, die mittels des XY-Adressenzählers 93 adressiert sind. Die Punktsignale der Zeilen bzw. Spalten von Y2 und Y3 werden in Pufferspeichern 95 bzw. 96 in der gleichen Weise wie für die Zeile bzw. Spalte Yl beschrieben, gespeichert.

Es sei darauf hingewiesen, daß Punktsignale der gleichen Zeile von X an unterschiedlichen Adressen gespeichert sind, weil die voreilenden Adressen in den Pufferspeichern 95 und 96 um die Anzahl von Punkten verschoben sind, welche den Abständen von den Farbstrahlköpfen 75 und 76 zu dem Farbstrahlkopf 74 entspricht. Die Punktsignale der Y-Achsen für eine Abtastzeile bzw. -spalte, die in den Pufferspeichern 94 bis 96 gespeichert sind, welche durch Positionssignale von dem Zähler 69 adressiert sind, werden aufeinanderfolgend ausgelesen. Weiter werden Punktsignale, die in den Pufferspeichern 95 und 96 gespeichert sind, mit einer Verzögerungszeit ausgelesen, die der vorbestimmten Anzahl von Punkten entspricht, weil die voreilenden Adressen der Pufferspeicher 95 und 96 unterschiedlich voneinander sind.

Da die voreilenden Adressen der Pufferspeicher 95 und 96 jeweils gegenüber derjenigen des Pufferspeichers 94 um die Anzahl von Farbpunkten, welche dem Abstand zwischen den Farbstrahlköpfen 75 und 76 und dem Farbstrahlkopfe 74 entspricht, verschoben sind, werden die Signale von Punkten, die auf der gleichen Achse X gedruckt werden sollen, in unterschiedlichen Adressenpositionen gespeichert. Die Pufferspeicher 94 bis 96 werden durch Positionssignale vom Zähler 69 adressiert, um Signale aufeinanderfolgend über eine Abtastzeile bzw. -spalte auszulesen. Wie sich aus der obigen Beschreibung ersehen läßt, werden die Signale in den Pufferspeichern 95 und 96 verzögert, so daß sie aufgrund des Verschiebens ihrer voreilenden Adresse ausgelesen werden. Es sei darauf hingewiesen, daß digitale Verzögerungsschaltungen vorgesehen sein können, um Signale zu verzögern, die von den Pufferspeichern ausgelesen werden. Punktsignale der Y-Achse, die in den Kopfaussteuerschaltungen 97 bis 99 in Analogsignale umgewandelt und vorgespannt worden sind, werden den Farbstrahlköpfen 74

bis 76 zugeführt. Auf diese Weise werden die Farbsträhl--/ köpfe 74 bis 76 gleichzeitig ausgesteuert, um Farbpunkte " auf dem Aufzeichnungspapier 55 zu drucken.

Die Fig. 8 ist eine graphische Darstellung, welche die Spektralcharakteristikkurven der Empfindlichkeit von Trennfiltern, nämlich eines Blaufarbenfilters, eines Grünfarberifilters und eines Rotfarbenfilters, zeigt, die für eine Photometrie der Farbtrennung verwendet werden. Es ist ' ?" " wünschenswert Filter zu verwenden, die Spektralcharakteristika der Empfindlichkeit haben, die gleich oder angenähert der CIE-Farbabgleichfunktion oder deren Linearkombinationen ist. Das bedeutet, daß es, obwohl verschiedene Farben eines Farboriginals visuell als die gleichen. Farben empfunden werden können, möglich ist, daß diese Farben vielfältig in ihren Spektralcharakteristika sind. Infolgedessen kann man sagen, daß es vorteilhaft ist, ein Photometriesystem zu^ benutzen, welches diejenge Spektralcharakteristik - .hafey die derjenigen des menschlichen Auges konform ist... ' .:

.."'.' : V' ■■ Die oben beschriebene Spektralcharakteristik der Empfindlichkeit ist hier diejenige, welche die Luther-Bedingung erfüllt. In Fig» 8 repräsentieren ausgezogene Kurven die Spektralcharakteristika der Empfindlichkeit von Farbfiltern, die praktischerweise in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden und der CIE-Farbabgleiehfunktion in ihrer Charakteristik angenähert sind, jedoch veranschaulichen die gestrichelten Kurven die idealen: Spektralcharakteristika der Empfindlichkeit, die auf der Farbabgleichfunktion basieren.

Es ist wünschenswert, den Maskierungsvorgang in der CPU 34 unter Verwendung eines Polynoms, das nichtlineare Terme aufweist, auszuführen, um eine feine Farbreprodxizier-: barkeit zu erzielen. Der Grund hierfür besteht darihv daß

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ein extrem hoher Grad an Nichtlinearität zwischen der Menge an Tinte bzw. Farbe und der optischen Dichte vorhanden ist, die von den Kombinationen der Arten von Tinten bzw. Farben und Aufzeichnungspapieren, der Art der Farbpunkterzeugung oder dergl. abhängt. So sollte die nichtlineare Maskierung unter Berücksichtigung der Charakteristika einer Photometrie und von Tinten bzw. Farben festgelegt werden, und wünschenswerterweise sollten quadratische Terme, logarithmische Terme, Exponentialfunktionsterme und dergl. als nichtlineare Terme verwendet werden. Die nachfolgende Matrix, die Variable hat, welche z. B. Farbdichtesignale der drei primären Farben sind,, wird vorzugsweise beim nichtlinearen Maskieren verwendet.

^A11^A12^A13^A14

A Δ A A

^A21^A22^A23^Ä24 ^A31^A32^A33^A34

X-Y,

Blau-Farbdichtesignal

Grün-Farbdichtesignal

Rot-Farbdichtesignal

Cyan-Farbdichtesignal

Magenta-Farbdichtesignal

Gelb-Farbdichtesignal

25 Aij: Koeffizient K: Konstanter Term

¹In

Xi

^xi²

X₃2 X₁X₂

X₂X₃

X₃X₁

(Gesamtanzahl der Tenne: n)

Die Fig. 10 zeigt Charakteristika einer Farbreproduktion eines Bildes, das aus einem Bild der 24-Farben-Macbeth-Farbkarte reproduziert ist, und zwar gedruckt auf ein

Farbpapier, wie ein Originalbild sowie unter Anwendung des Maskierungsvorgangs mit der Farbkorrekturfunktion, in dem die erwähnte Matrix als ein 10-Terme-Polynom umgeformt ist, das aus den primären Termen, den quadratischen Termen und dem konstanten Term zusammengesetzt ist; diese Reproduktion erfolgte mittels eines Farbstrahl-Farbendruckers. Die Farbart in Fig. 10 ist in dem CIE 1964 (U* V*W*} kolorimetrischen Bezugssystem dargestellt.

Die Fig. 9 zeigt Charakteristika einer Farbreproduktion * eines Bildes, das in der gleichen Weise wie unter Bezugnahme auf Fig. 10 beschrieben, reproduziert worden ist, jedoch mit Ausnahme der Tatsache, daß ein Vier-Terme-Polynom verwendet wurde, das aus den primären Termen und dem Konstantterm zusammengesetzt war. Wie man aus den Figuren ohne weiteres erkennt, erbringt die nichtlineare Maskierungstechnik eine bei weitem bessere Farbreproduzierbarkeit als die lineare Maskierungstechnik·

In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Abtasteinrichtung aus einer Drehtrommel, die in der primären Abtastrichtung drehbar ist, und einer Kopfanordnung, die in der sekundären Abtastrichtung bewegbar ist; jedoch kann die Ausführungsform im Falle von Aufzeichnungsmitteln, wie es z. B. Hartplatten bzw. harte Dünnplatten, wie Metall, oder Platten bzw.Dünnplatten von großen Abmessungen sind, so abgewandelt werden, daß das Aufzeichnungsmittel nur durch eine Kopfanordnung zweidimensional abgetastet wird.

Es sei hier darauf hingewiesen, daß in den Fig. 1 und 7 der Zeichnung mit Y die Farbe Gc]b, mit M die Farbe Magenta, mit C die Farbe Cyan bzw. Cyanblau und mit B die Farbe Schwarz bezeichnet ist.

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Wie ohne weiteres ersichtlich ist, läßt sich die Erfindung im Rahmen ihres Gegenstandes sowie des allgemeinen Erfindungsgedankens in vielfältiger Weise in unterschiedlichen Ausführungsformen verwirklichen und ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungen beschränkt.

Unter einem Farbstrahlkopf eines einen oder mehrere Tropfen auf Anforderung abgebenden Typs ist insbesondere ein solcher zu verstehen, bei dem Farbpunkte in der Abmessung variiert werden können, zum Beispiel durch Variation der Abgabemenge der Farbe.

- 3ί-

Leerseite

Claims

KRAUS &

PATENTANWÄLTE

UNO ZUGELASSENE VERTRETER VOR DEM EUROPÄISCHEN PATENTAMT

DR. WALTER KRAUS DIPLOMCHEMIKER ■ D R.-l N G. AN N EKÄTE WEISERT DIPL.-ING. FACHRICHTUNG CHEMIE IRMGARDSTRASSE 15 · D-BOOO M Ü N C H EN 71 · TELEFON 089/797077-797078 · TELE X O5-212 1 56 kpat d

TELEGRAMM KRAUSPATENT 3100 JS/BR

FUJI PHOTO FILM CO., LTD.

210, Nakanuma
Minamiashigara-shi, Kanagawa-ken, Japan

Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung

PATENTANSPRÜCHE

Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung zum Ausbilden eines Farbbilds in der Form von Punktmustern mit Farbpunkten einer Mehrzahl von Farben auf einem Aufzeichnungsmittel, gekennzeichnet durch: eine Speichereinrichtung (35) zum Speichern von Digitalsignalen der Farbbildinformation; eine Bildverarbeitungseinrichtung (34) zum Maskieren bzw. Korrigieren der Digitalsignale der Farbbildinformation; eine Halteeinrichtung (54) zum Halten des Aufzeichnungsmittels (55) auf derselben; eine Kopfanordnung (56), die dicht an dem Aufzeichnungsmittel (55) vorgesehen ist und wenigstens eine Gruppe (59) von Farbstrahlköpfen (74 bis 76) zum Ausstoßen von gelben Farbtropfen, eine Gruppe (60) von Farbstrahlköpfen (77 bis 79) zum Ausstoßen von Magentafarbtropfen und eine Gruppe (61) von Farbstrahlköpfen (80 bis 82) zum Ausstoßen von Cyanfarbtropfen aufweist, die in einer Reihe angeordnet sind, welche sich

quer zur Vorschubrichtung des Aufzeichnungsmittels (55) erstreckt, so daß sie Punktmatrizen auf einer Mehrzahl von Linien, die von ihnen abgetastet werden, ausbilden; eine zweidimensionale Abtasteinrichtung (54, 57; 64 bis 67) zum Abtasten der Oberfläche des Aufzeichnungsmittels (55) mittels einer kontinuierlichen Bewegung der Kopfanordnung (56) relativ zu dem Aufzeichnungsmittel (55) und durch eine intermittierende Bewegung der Kopfanordnung (56) relativ zu dem Aufzeichnungsmittel (55) in der zur Richtung der kontinuierlichen Bewegung senkrechten Richtung, wobei die kontinuierliche und die intermittierende Bewegung wenigstens durch eine Bewegung der Kopfanordnung (56) oder des Aufzeichnungsmittels (55) bewirkt werden; eine Detektionseinrichtung (58) zum Ermitteln der Positionen der Kopfan-Ordnung (56) relativ zu dem Aufzeichnungsmittel (55) in der Richtung der kontinuierlichen Bewegung zum Zwecke des Erzeugens erster Signale; eine Mehrzahl von Detektionseinrichtungen (69 bis 72) zum Ermitteln der jeweiligen Positionen der Gruppen (59 bis 61) der Farbstrahlköpfe (74 bis 82) in der Richtung der intermittierenden Bewegung zum Zwecke des Erzeugens von zweiten Signalen; eine Informationsausleseeinrichtung (34) zum Auslesen der Farbbildinformationen der Bildelemente auf wenigstens drei Abtastlinien, die gleichzeitig von der Speichereinrichtung

(35) heraus aufgezeichnet werden sollen, entsprechend den zweiten Signalen; und eine für jede Gruppe (59 bis 61) von Farbstrahlköpfen (74 bis 82) vorgesehene Einrichtung (37 bis 52), welche die Farbdichtesignale einer einzelnen, mittels der Farbstrahlköpfe (74 bis 82) auszustoßenden Farbe von Farbtropfen, welche aus der Farbbildinformation herausgezogen worden sind, in-Analogsignale umwandelt und auf diese Weise die Analogsignale den Farbstrahlköpfen (74 bis 82) entsprechend den ersten Signalen zu deren Betätigung zuführt.

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2. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem eine Gruppe (62) von Farbstrahlköpfen (83 bis 85) zum Ausstoßen von schwarzen Farbtropfen zur Ausbildung von Punktmatrizen auf einer durch dieselbe abzutastenden Linie aufweist.
3. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß .das Maskieren bzw. Korrigieren betriebsmäßig mittels eines Polynoms, das nichtlineare Terme enthält, ausgeführt wird.
4. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polynom aus zehn Termen gebildet ist, die primäre Terme, quadratische Terme und einen konstanten Term enthalten.
5. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich- η e t , daß die Bildverarbeitung vor dem Speichern der Digitalsignale der Farbbildinformationen in der Speichereinrichtung (35) ausgeführt wird.
6. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach einem der An-¹ sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzei.cnn e. t , daß die Bi 1 dverarbei tunq nuf rli.o Signale der Farbbildinformationen angewandt wird, die aus der Speichereinrichtung (35) ausgelesen werden.
7. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung zum Halten eines Auf-■-... Zeichnungsmittels (55) eine Drehtrommel (54) ist, und daß ei i t^ -/.we i ei i im μι.'; ι onal e Abt ;\r,\ ei nr i chi iinq ei ne /Arit t i ebsei n-

3!> richtunq ( 'x/) /.um l)relic>n dei Drehtrommel ('34) ei υ I wei st., scr

-A-

wie eine Bewegungseinrichtung (64 bis 67) zum intermittierenden Bewegen der Kopfanordnung (56) in der zur Drehrichtung der Drehtrommel (54) senkrechten Richtung.
8. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Gruppe (59 bis 62) von Farbstrahlköpfen (74 bis 85) eine Mehrzahl von Farbstrahlköpfen (74 bis 76; 77 bis 79; 80 bis 82; 83 bis 85) aufweist, die in der Drehrichtung der Drehtrommel (54) in einer Reihe angeordnet sind, so daß sie eine Mehrzahl von Punktlinien aufzeichnen, die eine Abtastlinie für eine einzelne Farbe bilden.
9. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, daß die Farbstrahlköpfe (74 bis 76; 77 bis 79; 80 bis 82; 83 bis 85) unter einem Winkel zueinander geneigt sind, so daß sie Farbtropfen ausstoßen, die in einem Abstand voneinander entfernt sind, der gleich der Abmessung eines Punkts ist.
10. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jede Gruppe (59 bis 62) von Farbstrahlköpfen (74 bis 85) aus drei Farbstrahlköpfen (74 bis 76; 77 bis 79; 80 bis 82; 83 bis 85) besteht.
11. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. jeder Farbstrahlkopf (74 bis 85) ein auf Anforderung einen oder mehrere Tropfen liefernder Farbstrahlkopf ist.
12. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 11, zum Reproduzieren eines Farbbildes von einem Original auf einem Aufzeichnungsmittel

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unter Verwendung von einer Mehrzahl von Farbtinten bzw. fluiden Farben, gekennzeichnet durch: eine photometrische Einrichtung (14 bis 25) mit Dreifarbentrennung zum Messen von Licht von Bildelementen mittels zweidimensionalen Abtastens des Farboriginals (11); eine Einrichtung (30) zum logarithmischen Komprimieren von Signalen der Farbbildinformationen, die von der photometrischen Einrichtung (14 bis 25) herkommen; eine Einrichtung (31) zum Umwandeln der logarithmisch komprimierten Signa-Ie der Farbbildinformationen in Digitalsignale; eine Speichereinrichtung (35) zum Speichern der Digitalsignale; eine Drehtrommel (54) zum Halten des Aufzeichnungsmittels (55) und zum Vorschieben desselben in der Drehrichtung der Drehtrommel (54); eine Kopfanordnung (56), die dicht an dem Aufzeichnungsmittel (55) vorgesehen ist und wenigstens eine Gruppe (59) von Farbstrahlköpfen (74 bis 76) zum Ausstoßen von Gelbfarbtropfen, eine Gruppe (60) von Farbstrahlköpfen (77 bis 79) zum Ausstoßen von Magentafarbtropfen und eine Gruppe (61) von Farbstrahlköpfen (80 bis 82) zum Ausstoßen von Cyanfarbtropfen aufweist, die in einer Reihe angeordnet sind, welche sich quer zur Vorschubrichtung des Aufzeichnungsmittels (55) erstreckt, so daß sie jeweils Punktmatrizen auf Linien, die von ihnen abgetastet werden, ausbilden, wobei jede Gruppe (59 bis

61) von Farbstrahlköpfen (74 bis 82) drei Farbstrahl köpfe (74 bis 76; 77 bis 79; 80 bis 82) zum Ausbilden von Dreipunktlinien, welche eine der abzutastenden Linien bilden, umfaßt; eine Einrichtung (64 bis 67) zum intermittierenden Bewegen der Kopfanordnung (56) in der zur Drehrichtung der Drehtrommel (54) senkrechten Richtung; eine Einrichtung (58) zum Ermitteln der Positionen der Kopfan¹-ordnung (56) in der Drehrichtung der Drehtrommel (54) zum Zwecke des Erzeugens erster Signale; eine Mehrzahl von Einrichtungen (69 bis 72) zum Ermitteln der Positionen der Gruppen (59 bis 61) von FarbstrahlkÖpfen (74 bis 82) in der Richtung der intermittiprcndon Bewfqunq dor Kopf-

31 ί ο r ^o

anordnung (56) zum Zwecke des Erzeugens zweiter Signale; eine Einrichtung (34) zum Auslesen der Signale der Farbbildinformationen der Bildelemente von einer Mehrzahl von gleichzeitig auszubildenden Abtastlinien entsprechend den zweiten Signalen und zum Erzeugen von Farbdichtesignalen von drei primären Farben durch Maskierung bzw. Korrektur der ausgelesenen Signale; eine für jede Gruppe (59 bis 61) von Farbstrahlköpfen (74 bis 82) vorgesehene Einrichtung (37 bis 40) zum Speichern der Farbdichtesignale von Bildelementen von jeder abzutastenden Linie; eine für jede Gruppe (59 bis 61) von Farbstrahlköpfen (74 bis 82) vorgesehene Einrichtung (41 bis 44; 45 bis 48) zum Herausziehen der Farbdichtesignale in Abhängigkeit von der Farbe der auszustoßenden Farbtropfen zum Zwecke des Erzeugens einer Reihe von Punktsignalen, welche die Farbstrahlköpfe (74 bis 82) veranlassen, eine Mehrzahl von Punktlinien auszubilden, die eine einzelne Abtastlinie bilden; eine Einrichtung (94 bis 96) zum Speichern der Reihe von Punktsignalen; und eine Einrichtung (93, 97 bis 99) zum Auslesen der Reihe von Punktsignalen in Abhängigkeit von den ersten Signalen und zum Umwandeln der ausgelesenen Punktsignale in Analogsignale, um diese jeder Gruppe (59 bis 61) von Farbstrahlköpfen (74 bis 82) zum Zwecke des Aussteuerns derselben zuzuführen.
13. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (45 bis 48) zum Erzeugen einer Reihe von Punktsignalen die Informationen hat, welche die Abmessungen und Positionen der Farbpunkte anzeigt bzw. angibt, die auf einer Punktmatrix entsprechend Farbdichtesignalen ausgebildet werden sollen.
14. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß jede Gruppe (59 bis 61) von Farbstrahlköjpfen (74 bis

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—. "7 _

82) aus drei Farbstrahlköpfen (74 bis 76; 77 bis 79; 80 bis 82) zur Ausbildung von Dreipunktlinien, die in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der gleich der Abmessung eines einzelnen Punkts ist, besteht, wobei die Farbstrahlköpfe (74 bis 82) solche sind, die einen oder mehrere Tropfen auf Anforderung abgeben.
15. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach Anspruch 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die photometrische Einrichtung (14 bis 25) mit Dreifarbentrennung Farbentrennfilter (18, 21, 23) aufweist, die Spektralcharakteristika haben, welche die CIE-Farbabgleichfunktion annähern.
16. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem eine Gruppe (62) von Farbstrahlköpfen (83 bis 85) zum Ausstoßen von schwarzen Farbtropfen und eine Einrichtung (40, 44, 48, 52) zum Erzeugen von Farbdichtesignalen von schwarzer Farbe entsprechend den Farbdichtesignalen der drei primären Farben umfaßt.
17. Farbstrahl-Farbendruckeinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung (64 bis 67) zum intermittierenden Bewegen der Kopfanordnung (56) eine Schraubenvorschubwelle (64) umfaßt, die sich in der Richtung der Achse der Drehtrommel (54) erstreckt, sowie einen bewegbaren Tisch (66), der mit der Schraubenvorschubwelle (64) in Eingriff steht und auf dem die Kopfanordnung (56) gehaltert ist, ein Führungsteil (65) zum Verhindern einer Drehung des bewegbaren Tisches (66) um die Achse der Vorschubschraubenwelle (64), und einen Motor (67) zum Drehen der Vorschubschraubenwelle (64) derart, daß sich der bewegba-

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re Tisch (66) jedes Mal, wenn die Drehtrommel (54) eine Umdrehung macht, um eine Strecke zwischen Abtastlinien bzw. um eine dem Abstand zwischen benachbarten Abtastlinien entsprechende Strecke bewegt.