DE3336588C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Farbbild-Verarbei­ tungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.

Eine Verarbeitungseinrichtung dieser Art ist in der US-PS 35 55 262 beschrieben. In dieser Einrichtung werden zum Herstellen von Farbauszugsaufzeichnungen außer den übli­ chen Tinten für Schwarz, Gelb, Magenta und Cyan auch noch Sonderfarbentinten für Orange, Violett und Grün verwendet. Es werden Primärfarbensignale für Rot, Grün und Blau ein­ gegeben, die durch das Abtasten einer Vorlage gewonnen werden. Diese Primärfarbensignale werden in Farbkomponen­ tensignale und ein Graukomponentensignal umgesetzt. Als Graukomponentenwert wird der kleinste Normalfarbkomponen­ tenwert bestimmt, der dann gegebenenfalls von dem die tatsächlich verwendete Farbtintenmenge bestimmenden Wert subtrahiert wird. Es ist jedoch schwierig, für reines Grau oder Schwarz genau gleiche Farbkomponentensignale zu er­ zielen, so daß nach der Substraktion selbst nach einer vollständigen Farbrücknahme noch Restwerte für die Farb­ tintenaufzeichnung verbleiben können, was zu einer Einfär­ bung grauer oder schwarzer Flächen führt. Dies ist beson­ ders bei Schwarz schwerwiegend, da hierbei die Farbkompo­ nentensignale hohen Farbdichten entsprechen.

In der DE-AS 28 09 338 ist eine Anordnung zur Steuerung der Schwärzungsdichte in einem Tintenstrahldrucker zur Halbtonaufzeichnung beschrieben. Für diese Halbtonauf­ zeichnung wird ein zur Vorlagendichte proportionales Aus­ gangssignal eines Abtasters wiederholt integriert und ein Drucksignal erzeugt, wenn ein vorbestimmter Integrations­ wert erreicht ist. Um eine durch die vom Integrator be­ stimmte Verzögerung hervorgerufene Versetzung eines plötz­ lichen Dichteanstiegs zu vermeiden, wird zusätzlich zu dem Drucksignal aus dem Integrator ein weiteres Drucksignal erzeugt, wenn die Vorlagendichte einen vorbestimmten Wert übersteigt.

Aus der Veröffentlichung "Principles of Color Reproduc­ tion" von J. A. C. Yule, 1967, Seiten 294 bis 304 ist es bekannt, bei einer Farbrücknahme drei Farbkomponenten­ signale zu variieren oder zur Farbkorrektur zu verändern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Farbbild- Verarbeitungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1 zu schaffen, die eine gute Reproduktion schwarzer Bildelemente ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeich­ nenden Teil des Patentanspruchs 1 aufgeführten Mitteln gelöst.

Erfindungsgemäß werden die einzelnen Farbkomponentensigna­ le hinsichtlich der Möglichkeit bewertet, daß sie einen Teil eines Schwarzkomponentensignals darstellen. Die Be­ wertungsergebnisse werden zusammengefaßt, um daraus zu ermitteln, ob alle Farbkomponentensignale einem schwarzen Bildelement entsprechen. Wenn nämlich alle Farbkomponen­ tensignale für ein bestimmtes Bildelement jeweiligen Be­ dingungen genügen, die anzeigen, daß das betreffende Farb­ komponentensignal ein Teil eines Schwarzkomponentensignals sein könnte, wird daraus geschlossen, daß das betreffende Bildelement ein schwarzes Bildelement ist, das dann farb­ richtig, nämlich ohne Einfärbung reproduziert werden kann. Dies kann dadurch geschehen, daß die Farbkomponenten zu einer Wiedergabe von reinem Schwarz ausgewogen werden oder daß die Farbaufzeichnung gesperrt und nur in Schwarz auf­ gezeichnet wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Verar­ beitungseinrichtung sind in den Unteransprüchen aufge­ führt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläu­ tert.

Fig. 1 ist eine graphische Darstellung, die für jeweilige Entwickler Reflexionsfaktoren als Funktion der Wellenlänge zeigt.

Fig. 2 ist ein Blockschaltbild einer Signalverar­ beitungsschaltung eines herkömmlichen Farb­ bildlesers.

Fig. 3 ist ein Darstellung, die Zusammenhänge zwischen Schwellenwerten für jeweilige Farb­ komponenten und den Farbkomponenten eines Bildelements zeigt.

Fig. 4 zeigt schematisch den Aufbau eines Bildlesers bei einem Ausführungsbeispiel der Farbbild- Verarbeitungseinrichtung.

Fig. 5 ist eine graphische Darstellung, die Reflexionsfaktoren von dichroitischen Spie­ geln als Funktion der Wellenlänge zeigt.

Fig. 6 ist ein Blockschaltbild einer Signalverar­ beitungsschaltung des Bildlesers gemäß dem Ausführungsbeispiel.

Fig. 7 zeigt Zusammenhänge zwischen jeweiligen Farbvideosignalen und einem Schwarzsignal.

Fig. 8 ist eine Blockdarstellung, die den Gesamt­ aufbau eines Bildlesers als zweites Aus­ führungsbeispiel der Farbbild-Verarbeitungs­ einrichtung zeigt.

Fig. 9 ist ein Schaltbild einer Ausgabesteuerschal­ tung.

Bei einem herkömmlichen Farbkopiergerät wird beispiels­ weise ein Schwarzbereich dadurch erzielt, daß jeweils Gelb-, Magenta- und Cyan-Entwickler mit hoher Dichte gleichförmig aufgebracht werden. Die Entwickler bestehen jedoch nicht allein aus Gelb-, Magenta- bzw. Cyan-Komponenten, sondern haben von der Wellenlänge abhängige Reflexionsfaktoren gemäß der Darstellung in Fig. 1. Beispielsweise ist be­ kannt, daß ein Magenta-Entwickler beträchtliche Gelb- und Cyan-Komponenten enthält, während ein Cyan- Entwickler geringe Gelb- und Magenta-Komponenten enthält. Infolgedessen ist selbst bei gleichermäßigem Auf­ bringen der Entwickler der Farb­ ausgleich zwischen den drei Farben nicht vollkommen, so daß der sich ergebende Schwarzbereich eine leichte Farb­ tönung hat. Da darüber hinaus die Entwickler für die drei Farben einander überlagert werden, ergibt sich kein reiner Schwarzbereich.

Im Hinblick auf dieses Problem wird in Druckmaschinen ein Verfahren angewandt, bei welchem ein Film für das Verrin­ gern von einem Schwarzbereich entsprechenden unerwünschten Gelb-, Magenta- und Cyan-Komponenten hergestellt wird und durch Überlagerung des Films die jeweiligen Farbkomponenten des Schwarzbereichs abgeschwächt werden. Danach werden die Entwickler auf den Schwarzbereich gedruckt, um damit einen reinen Schwarzbereich zu erhalten. Dieses Ver­ fahren ist jedoch nur in einem großen System wie einer Druckmaschine anwendbar und macht eine aufwendige Technik erforderlich, so daß es nicht allgemein anwendbar ist.

Bei einem digitalen Vollfarbendrucker, bei dem jeweilige Bildelemente für Gelb, Magenta und Cyan in Bildpunkteein­ heiten steuerbar sind, werden in einem Schwarzbereich Bildelemente in Gelb, Magenta und Cyan in hohen gleich­ förmigen Dichten gedruckt. In diesem Fall wird jedoch ein ungleichförmiges Mischen oder eine Unreinheit der Farben hervorgerufen.

Es wurde ein Verfahren vorgeschla­ gen, bei dem ein Schwarz-Farbmittel verwendet wird und ein Bildelement, in welchem die Gelb-, die Magenta- und die Cyan-Komponente alle Pegel über vorbestimmten Schwel­ lenwerten haben, als Schwarz-Bildelement bestimmt wird. Es wird jedoch an einem Schwarz-Bildelement auch in Gelb, Magenta und Cyan gedruckt gedruckt was eine schlechte Gleichför­ migkeit des Drucks oder eine Unreinheit der Schwarzfärbung ergibt.

Wenn bei einem digitalen Vollfarbendrucker auch in Schwarz ge­ druckt wird, hat das Lesesystem den Aufbau gemäß der Dar­ stellung in Fig. 2. In diesem Fall wird Vorlagenlicht L mittels dichroitischer Spiegel in jeweilige Farbkomponen­ ten L _Y , L _M und L _C aufgeteilt, welche in Bildwandlern 8, 9 und 10 der photoelektrischen Umsetzung unterzogen werden, deren Ausgangs­ signale mit Verstärkern 11, 12 bzw. 13 verstärkt und mit Analog-Digital- bzw. A/D-Wandlern 14, 15 bzw. 16 in jeweilige digitale Farbkomponentensignale umgesetzt werden. Die digitalen Signale aus den A/D-Wandlern 14, 15 und 16 werden durch Vergleicher 17, 18 bzw. 19 mit vorbestimmten digitalen Werten ver­ glichen, die in Festspeichern 20, 21 bzw. 22 ge­ speichert sind, wobei die Vergleicher jeweils endgültige Bildelementdaten D _y , D _M bzw. D _C abgeben. Es sei hier an­ genommen, daß ein Bildelement-Datenwert mit dem logischen Pegel "1" dem Druckpegel entspricht. Wenn alle Bildelement- Datenwerte D _Y , D _M und D _C den logischen Pegel "1" haben, wird für das entsprechende Bildelement ein Bildelement- Datenwert D _BK für die Schwarzkomponente festgelegt. Adres­ sengeneratoren 23 bis 25 liefern Adressen für das Auslesen der Daten in jeweiligen Dither- Festspeichern entsprechend den jeweiligen Bildstellen im Bild.

Wenn für ein Bildelement, das eine Gelbkomponente Y, eine Magentakomponente M und eine Cyankomponente C in dem in Fig. 3A gezeigten Verhältnis enthält, in den Fest­ speichern 20, 21 bzw. 22 Schwellenwerte T _Y , T _M und T _C nach Fig. 3A eingestellt sind, wird dieses Bildelement als Schwarz-Bildelement bestimmt. Da ein Schwarzbereich Gelb-, Magenta- und Cyan-Komponenten in hohen Dichten hat, wird das Gesamtbild dunkel, falls nicht die Schwellenwerte T _Y , T _M und T _C auf beträchtlich hohe Werte eingestellt werden. Wenn nur eine Schwarzkomponente in Betracht gezogen wird, sind die Schwellenwerte T _Y , T _M und T _C vorzugsweise hoch. Falls jedoch die Schwellenwerte für die Farbkomponenten auf beträchtlich hohe Werte eingestellt sind, erreichen die digitalen Daten für ein Bildelement, das jeweilige Farb­ komponenten gemäß der Darstellung in Fig. 3B hat, keinen der jeweiligen Schwellenwerte. Daher werden trotz des Um­ stands, daß ein Vorlagenbild beträchtliche Halbtonbereiche enthält, die Umsetzungsausgangssignale zu "0", was ein Bild mit mangelhaften Halbtonbereichen ergibt. Im Hinblick auf diese Problem sind in den Fest­ speichern 20, 21 und 22 Dither-Muster zur Reproduktion von Halbtonbereichen gespeichert.

Wenn bei einem solchen Drucker das Vorlagenbild im wesent­ lichen ein Halbtonbild ist, sind gute Reproduktionseigen­ schaften zu erwarten. Falls jedoch das Vorlagenbild sowohl einen Halbtonbild-Bereich als auch einen Zeichen- oder Linien-Bereich enthält, werden diese Zeichen oder Linien mit geringer Schärfe wiedergegeben. Falls beispielsweise die Vorlage eine Landkarte ist, in der auf einem Halbton- Kartenbild schwarze Zeichen gedruckt sind, können die Zei­ chen nicht scharf reproduziert werden. Falls die Zeichen scharf reproduziert werden sollen, kann der Halbtonbild- Bereich nicht mit hoher Genauigkeit reproduziert werden.

Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Farbbild-Verarbeitungseinrichtung beschrieben.

Die Fig. 4 ist eine schematische Ansicht, die einen Bild­ leser eines digitalen Farbkopiergeräts gemäß einem Aus­ führungsbeispiel der Verarbeitungseinrichtung zeigt. Eine auf einen Vorlagentisch 30 aufgelegte Vorlage wird mit einer Lampe 31 beleuchtet. Das von der Vorlage reflektierte Licht wird von Spiegeln 32 und 33 reflektiert, mittels eines Objektivs 34 fokussiert und von dichroitischen Spiegeln 35 und 36 bzw. einem Spie­ gels 37 durchgelassen oder reflektiert. Das von der Vorla­ ge her empfangene und mittels der Spiegel 35 bis 37 reflek­ tierte Licht wird in eine Blaukomponente B, eine Grünkompo­ nente G und eine Rotkomponente R aufgeteilt, die jeweils Ladungskopplungsvorrichtungen (CCD) bzw. Bildwandlern 38, 39 und 40 zugeführt werden, welche jeweils elektrische Signale abgeben, die die Mengen der jeweiligen Lichtkomponenten darstellen. Die dichroitischen Spiegel 35 und 36 haben jeweils Reflexinsfaktor-Spektral­ kennlinien gemäß der Darstellung in Fig. 5. Auf die dichroitischen Spiegel 35 und 36 sind jeweils ein Blau­ filter als Komplementärfarbe zu Gelb und ein Grünfilter als Komplementärfarbe zu Magenta aufgeschichtet. Auf den Spiegel 37 ist ein Infrarot-Sperrfilter aufgeschichtet, so daß der Spiegel 37 nur das Rotlicht reflektiert, welches die Komplementärfarbe zu Cyan darstellt. Die entsprechend den jeweiligen Farbkomponenten gewonnenen elektrischen Signale werden zur Signalverarbeitung einer Lesesteuer­ schaltung 41 zugeführt.

Die Fig. 6 ist ein Blockschaltbild der Lesesteuerschaltung der Farbbild-Verarbeitungseinrichtung. Die der Lesesteuerschaltung 41 zugeführten Farbkomponenten­ signale werden jeweils mittels der Bildwandler 38, 39 und 40 gelesen, welche synchron mit einem Taktsignal Φ aus einem (nicht gezeigten) Oszillator Videosignale V _Y , V _M und V _C erzeugen. Die Videosignale V _Y , V _M und V _C werden je­ weils mittels Verstärkern 141, 142 und 143 verstärkt und hinsichtlich des Pegels mittels Verstärkern 144, 145 und 146 eingestellt, welche Videosignale V′ _Y , V′ _M und V′ _C abgeben. Die Videosignale V′ _Y , V′ _M und V′ _C werden nachge­ schalteten Schaltungsstufen, in welchen sie zu jeweiligen Bildelementsignalen für Gelb, Magenta und Cyan werden, und ferner einer Schwarzkomponenten-Auszugsschaltung 170 zugeführt. Die Videosignale V′ _Y , V′ _M und V′ _C werden jeweils durch Vergleicher 149, 150 bzw. 151 mit Schwellenwerten verglichen, welche mit veränderbaren Widerständen 152, 153 bzw. 154 eingestellt werden. Wenn ein eingegebenes Video­ signal einen Pegel hat, der höher als der Schwellenwert ist, wechselt das Ausgangssignal des entsprechenden Ver­ gleichers 149, 150 oder 151 auf den logischen Pegel "1". Die Schwellenwerte für den Vergleich werden jeweils für die Blaukomponente B, die Grünkomponente G und die Rot­ komponente R gesondert eingestellt. Wenn alle Videosignale V′ _Y , V′ _M und V′ _C die entsprechenden Schwellenwerte über­ steigen, nehmen die Ausgangssignale aller Vergleicher 149, 150 und 151 den logischen Pegel "1" an, wodurch Transistoren 155, 156 und 157 durchgeschaltet werden, so daß die Eingangssignale eines ODER-Glieds 158 alle den Pegel "0" annehmen. Das Ausgangssignal des ODER-Glieds 158 wird dadurch zu "0", wobei es als ein Signal C einem Schalt­ eingang 5 eines Analog-Multiplexers 148 zugeführt wird. Folglich wird dann, wenn mindestens eines der Videosigna­ le V′ _Y , V′ _M und V′ _C den entsprechenden Schwellenwert nicht übersteigt, dem Schalteingang S ein Signal C "1" zugeführt. Daher werden dann, wenn alle Videosignale hohen Pegel haben, nämlich die Gelbkomponente Y, die Ma­ gentakomponente M und die Cyankomponente C alle hohe Dichten haben, die Daten für den entsprechenden Bildbe­ reich als Schwarzkomponente herausgezogen, wobei das dem Schalteingang S zugeführte Signal C auf dem logischen Pegel "0" gehalten wird. Dies ist in der Fig. 7 darge­ stellt. Die Dauer eines Taktimpulses CK 3 der Taktsignale Φ, in welchem alle Videosignale V′ _Y , V′ _M und V′ _C die entsprechenden Schwellenwerte übersteigen, entspricht einer Schwarzkomponente BK. In diesem Fall hat das Signal C den logischen Pegel "0".

Gemäß der vorstehenden Beschreibung werden zum Herauszie­ hen der Schwarzkomponente BK und auch als Farbsignale für Gelb, Magenta und Cyan die Videosignale V′ _Y , V′ _M und V′ _C verwendet. Daher werden die Videosignale V′ _Y , V′ _M und V′ _C Eingängen I ₂, I ₄ und I ₆ des Multiplexers 148 zugeführt. Durch das dem Schalteingang S zugeführte Signal C werden entsprechend der Schwarzkomponente BK bei einem logischen Pegel "1" die Eingänge I ₂, I ₄ und I ₆ sowie ein Eingang I ₈ mit Ausgängen O ₁, O ₂, O ₃ und O ₄ des Multiplexers 148 verbunden, während bei einem logischen Pegel "0" Eingänge I ₁, I ₃, I ₅ und I ₇ mit den Ausgängen O ₁, O ₂, O ₃ und O ₄ ver­ bunden werden. Auf diese Weise werden durch das Schalten der Verbindung zwischen den Eingängen und den Ausgängen des Multiplexers 148 die Farbsignale für Gelb, Magenta und Cyan eingeschaltet oder abgeschaltet. Eine Verzögerungs­ schaltung 147 verzögert die Videosignale, um sie mit der Schwarzkomponente aus der Schwarzkomponenten-Auszugsschal­ tung 170 zu synchronisieren. Wenn das Signal C den logi­ schen Pegel "1" hat, nämlich während der Zeit außerhalb der Dauer der Schwarzkomponente erscheinen an den Ausgän­ gen O ₁, O ₂, O ₃ und O ₄ die Videosignale V′ _Y , V′ _M , V′ _C sowie ein Signal "0" als Schwarzkomponente BK. Die Signale für die Gelbkomponente, die Magentakomponente und die Cyankom­ ponente werden mittels A/D-Wandlern 159, 160 und 161 der Analog/Digital-Umsetzung unterzogen. Die erzielten digi­ talen Signale werden jeweils in Vergleichern 163, 164 und 165 mit Schwellenwerten verglichen, welche als Dither- Matrix in Festspeichern 166, 167 und 168 gespeichert sind. Die Signale werden auf diese Weise binär zu Bildelemente­ daten D _Y , D _M und D _C kodiert, welche einem (nicht gezeigten) Drucker oder einem Speicher wie einem Plattenspeicher zu­ geführt werden. Die Schwarzkomponente BK wird mittels eines Schaltglieds 162 geschaltet und als Bildelement-Datenwert für die Schwarzkomponente zugeführt (= 0). Wenn das Signal C den logischen Pegel "0" hat, nämlich während der Dauer der Schwarzkomponente sind die Ausgänge O ₁, O ₂, O ₃ und O ₄ des Multiplexers 148 mit dessen Eingängen I ₁, I ₃, I ₅ und I ₇ verbunden. Infolgedessen werden den Ausgängen O ₁, O ₂ und O ₃ statt der Videosignale V′ _Y , V′ _M und V′ _C die logi­ schen Pegel "0" zugeführt, während dem Ausgang O ₄ eine Schwarzkomponente BK mit dem logischen Pegel "1" zugeführt wird. Da die an den Ausgängen O ₁, O ₂ und O ₃ auftretenden Ausgangssignale den Pegel "0" haben, werden über die A/D-Wandler 159, 160 und 161 sowie die Vergleicher 163, 164 und 165 Daten D _Y , D _M und D _C mit dem logischen Pegel "0" erhalten. Aus dem Multiplexer 148 werden der nachfol­ genden Schaltungsstufe die Schwarzdaten D _BK mit dem logi­ schen Pegel "1" zugeführt, nachdem sie unter geeigneter Zeitsteuerung mit dem Schaltglied 162 geschaltet sind. Durch diese Aufbereitung werden in dem Schwarzbereich der Vorlage die Daten für Gelb, Magenta und Cyan zu "0", während sie an dem von dem Schwarzbereich verschiedenen Vorlagenbe­ reich zu Daten für entsprechende Dichten werden, wobei für diesen Bereich die Schwarzdaten zu "0" werden. Auf diese Weise werden geeignete Farbdaten gewählt und so gesteuert, daß Schwarz-Bildelemente und andere Farb-Bild­ elemente nicht überlagert sind.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren ange­ wandt, bei dem entsprechende Farbkomponentensignale zum Erzielen einer Schwarzkomponente vor der A/D-Umsetzung der analogen Signale aus den Bildwandlern abgefragt werden und die jeweiligen Farbkomponenten mit Hilfe des Multiplexers geschaltet werden. Es ist jedoch ersichtlich, daß gleich­ artige Wirkungen erzielt werden können, wenn zum Erreichen einer Schwarzkomponente die digitalen Signale nach der A/D-Umsetzung abgefragt werden oder die digitalen Signale mit einer andersartigen Schaltvorrichtung geschaltet wer­ den.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die beschriebene Signalaufbereitung für die Farbkomponen­ tensignale aus den Bildwandlern ausgeführt. Die gleicharti­ ge Signalaufbereitung kann jedoch auch an aus einer anderen Art von Abtastvorrichtung erhaltenen oder in einem Speicher gespeicherten Bilddaten für die jeweilige Farbe ausgeführt werden.

Gemäß der vorstehenden Beschreibung kann auch eine Schaltung zum Erhalten einer Schwarzkomponente BK aus den Bilddaten für die jeweiligen Farben und zum Unterscheiden, ob auf­ grund der erzielten Schwarzkomponente die Daten für Gelb, Magenta und Cyan für ein einzelnes Bildelement gültig sind, als eine Schaltung für das Sperren der Übertragung dieser Signale verwendet werden.

Es wird nun ein Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem die Signale aus den Bildwandlern der A/D-Umsetzung unter­ zogen werden und danach die Schwarzkomponente herausgezo­ gen wird.

Die Fig. 8 ist eine Blockdarstellung eines Farbbild- Aufzeichnungsgeräts als Ausführungsbeispiel der Farbbild- Verarbeitungseinrichtung. Aus von einer Vorlage reflektier­ tem Licht L werden mit dichroitischen Spiegeln 201 und 202 eine Blaukomponente B und eine Grünkomponente G ausgeschie­ den, während zum Herausziehen einer Rotkomponente R ein Spiegel 203 verwendet wird, welcher mit einem Infrarot- Sperrfilter beschichtet ist. Über Spiegel 204 bis 206 wer­ den die jeweiligen Farbkomponenten an Bildwandlern 207, 208 und 209 der photoelektrischen Umsetzung unter­ zogen. Die elektrischen Signale aus den Bildwandlern werden mit Verstärkern 210, 211 und 212 ver­ stärkt und unter Zeitsteuerung durch ein Taktsignal Φ aus einem Taktgenerator 216 mit A/D-Wandlern 213, 214 und 215 der Analog/Digital-Umsetzung unterzogen. Die digitalen Signale aus den A/D-Wandlern 213, 214 und 215 werden mittels einer ersten Gruppe von Vergleichern 217, 218 und 219 mit Daten verglichen, die in Dither-Festspeichern 226, 227 und 228 gespeichert sind, welche Schwellenwerte in der Form einer Dither-Matrix speichern. Auf diese Weise werden binäre Daten für die jeweiligen Farben erzielt. Adressen­ generatoren 229, 230 und 231 erzeugen Adressen für das Aus­ lesen der Daten aus den jeweiligen Dither-Festspeichern 226, 227 und 228. Die binären Bildelementedaten aus den Vergleichern 217, 218 und 219 werden synchron mit dem Takt­ signal Φ in Speicherbereiche für entsprechende Farben in einer Speicherschaltung 233 eingespeichert. Ein Adres­ sengenerator 232 erzeugt Adressen für das Einspeichern der Bildelementedaten für Gelb, Magenta und Cyan. Eine Steuer­ schaltung 234 steuert das Einspeichern und Auslesen der jeweiligen Bildelementedaten in bzw. aus der Speicher­ schaltung 233.

Währenddessen werden mittels einer zweiten Gruppe von Vergleichern 220, 221 und 222 die digitalen Signale aus den A/D-Wandlern 213, 214 und 215 mit Schwellenwerten ver­ glichen, die mit Digitalschaltern 223, 224 und 225 einge­ stellt werden. Wenn alle Ausgangssignale 254, 255 und 256 aus den Vergleichern 220, 221 bzw. 222 auf den logischen Pegel "1" geschaltet werden, wird das betreffende Bild­ element als Schwarz-Bildelement BK festgelegt. Danach wird die Schwarzkomponente BK in einen Schwarzkomponenten- Speicherbereich der Speicherschaltung 233 auf gleiche Weise wie die anderen binären Bildele­ mentedaten für Gelb, Magenta und Cyan eingespeichert. Mittels der Digitalschalter 223 bis 225 wird für jede der Farbkom­ ponenten (Y, M und C) der Schwellenwert für die Schwarz­ komponente BK gesondert eingestellt. Die in den Speicherbereichen der Speicherschaltung 233 gespeicherten Bildelementdaten werden in der Aufeinanderfolge Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz ausgelesen und mittels eines Modulators 237 zum Modulieren von Strahlen aus einem Halb­ leiter-Laser 239 herangezogen. Mit diesen entsprechend den Bilddaten modulierten Strahlen wird ein im voraus geladenes photoempfindliches Material belichtet, welches dann mit Gelbentwickler, Magentaentwickler, Cyanentwickler und Schwarzentwickler entwickelt wird. Das Bild wird dann auf ein Bildempfangsblatt übertragen. Während die Bildelementedaten für Gelb, Magenta und Cyan ausgelesen werden, werden die Bilddaten für die Schwarz­ komponente BK auf einer Leitung 252 ausgelesen.

Die Fig. 9 zeigt Einzelheiten des Modulators 237 und einer Laser-Treiberstufe 238. Wenn ein Transistor 242 der Laser- Treiberstufe 238 durchgeschaltet wird, fließt Strom zu dem Halbleiter-Laser 239. Daraufhin gibt der Halbleiter- Laser 239 Laserstrahlen ab. Der dem Halbleiter-Laser 239 zugeführte Strom beträgt ungefähr 40 bis 50 mA und wird mittels einer Konstantstromschaltung 240 stabilisiert. Wenn das Ausgangssignal eines ODER-Glieds 246 den logi­ schen Pegel "1" hat, wird der Transistor 242 gesperrt, so daß von dem Halbleiter-Laser 239 keine Laserstrahlen abgegeben werden. Wenn das Ausgangssignal des ODER-Glieds 246 den Pegel "0" hat, ist der Transistor 242 durchgeschal­ tet, so daß die Laserstrahlen abgegeben werden. Ein Steuer­ signal 253 aus einem (nicht gezeigten) Steuerteil wird auf den logischen Pegel "1" geschaltet, wenn die Schwarz­ komponenten-Daten BK abgegeben werden und auf den logischen Pegel "0" geschaltet, wenn die anderen Farbkomponenten- Daten Y, M und C abgegeben werden.

Wenn das Steuersignal 253 auf den logischen Pegel "0" geschaltet ist, nämlich die Daten Y für Gelb, M für Magen­ ta oder C für Cyan abgegeben werden, wird die Ausgabe der Schwarzdaten BK über die Leitung 252 mittels eines UND- Glieds 245 verhindert, während aus UND-Gliedern 243 und 244 die Daten für Gelb, Magenta und Cyan abgegeben werden. Wenn jedoch die Schwarzdaten BK den logischen Pegel "1" haben, nämlich der Bildbereich ein Schwarz-Bildelement- Bereich ist, wird das Signal mittels eines Inverters 247 invertiert und dieses invertierte Signal dem UND-Glied 243 zugeführt. Daher werden die entsprechenden Daten für Gelb, Magenta und Cyan nicht abgegeben. Auf diese Weise wird die Ausgabe der Gelb-, Magenta- und Cyan-Daten ent­ sprechend den Schwarz-Daten gesteuert. Wenn die Schwarz- Daten ausgedruckt werden sollen, wird das Steuersignal 253 auf dem logischen Pegel "1" gehalten, wodurch die Aus­ gabe der Gelb-, Magenta- und Cyan-Daten aus dem UND-Glied 244 gesperrt ist, so daß aus dem UND-Glied 245 nur die Schwarz-Daten abgegeben werden.

Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Ausgangssignale für Gelb, Magenta und Cyan unter Verwendung eines Bild­ elements gesteuert, in welchem die jeweils enthaltenen Komponenten für Gelb, Magenta und Cyan die Schwellenwerte übersteigen, nämlich unter Verwendung von Bildelementda­ ten mit einer hohen Schwarzdichte. Es ist jedoch auch mög­ lich, die Ausgabe der von den Schwarz-Bildelementdaten verschiedenen Bildelementdaten zu unterdrücken, was da­ durch erzielt wird, daß unter Farbrücknahme von den Dichten der Gelb-, Magenta- und Cyan-Komponenten die Schwarz-Komponente mit einer Dichte subtrahiert wird, die äquivalent der geringsten Dichte aus den Farbkomponenten Gelb Y, Magenta M und Cyan C ist. Wenn beispielsweise die Gelb-Komponente Y eine Dichte "5" hat, die Magenta-Komponente M eine Dichte "6" hat und die Cyan-Komponente C eine Dichte "7" hat, kann eine Farbrück­ nahme auf BK = 5, Y = 0, M = 1 und C = 2 ausge­ führt werden, so daß die Ausgabe von Gelbdaten unterdrückt wird, wenn Schwarzdaten abgegeben werden.

Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel ist anhand einer Einrichtung erläutert, die eine Kombination aus einem Laser und einem photoempfindlichen Material als Auf­ zeichnungseinrichtung aufweist. Es besteht jedoch bei der Farbbild-Verarbeitungseinrichtung keine Einschränkung hierauf.

Beispielsweise kann die Verarbeitungseinrichtung gleicher­ maßen bei einem Tintenstrahldrucker, einem Thermodrucker oder dergleichen angewandt werden.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Reproduktion anderer Farbkomponenten verhindert, wenn die Schwarzdichte einen vorbestimmten Wert übersteigt. Bei der erfindungsgemäßen Farbbild-Verarbeitungseinrichtung besteht jedoch keine Einschränkung hierauf. Eine gleichar­ tige Steuerung kann nämlich auch dann ausgeführt werden, wenn eine andere Farbkomponente einen vorbestimmten Wert übersteigt.

In Zusammenfassung gesehen werden somit bei der erfindungs­ gemäßen Farbbild-Verarbeitungseinrichtung eine Schwarzkom­ ponente und andere Farbkomponenten nicht unter Überlagerung gedruckt, so daß ein ungleichmäßiges Drucken oder Farbun­ reinheit in dem sich ergebenden Bild verhindert wird.

Der die Schwarzkomponente bildende Anteil einer jeden Farbkomponente kann verändert werden. Darüber hinaus kann der Schwarzdichte-Pegel unabhängig von den anderen Farb­ signalpegeln gesteuert werden. Infolgedessen kann ein Bild scharf reproduziert werden.

Da aus den Daten für die jeweiligen Farbbilder ein Schwarz­ bildbereich mit einem Dichtepegel über einen vorbestimmten Wert herausgezogen wird und für diesen Bereich keine Halb­ tonbild-Signalaufbereitung vorgenommen wird, können mit einem einfachen Schaltungsaufbau schwarze Zeichen und Linien mit hervorragender Schärfe reproduziert werden.

Claims (11)

1. Farbbild-Verarbeitungseinrichtung mit einer Farbsignal­ quelle zum Erzeugen von Farbsignalen aus jeweils mehreren Farbkomponentensignalen für ein einzelnes Bildelement, einer Aufzeichnungseinrichtung für das Aufzeichnen eines Farbbilds in Schwarz und mehreren Komponentenfarben ent­ sprechend den Farbkomponentensignalen, einer Schwarzan­ teil-Ermittlungseinrichtung für das Ermitteln von Schwarz­ anteilen der mehreren Farbkomponentensignale und einer Steuereinrichtung zum Steuern der Aufzeichnungseinrichtung in der Weise, daß in den Komponentenfarben unter Begren­ zung entsprechend den ermittelten Schwarzanteilen und dann in Schwarz aufgezeichnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwarzanteil-Ermittlungseinrichtung (170; 220 bis 225, 255) für jedes der Farbkomponentensignale eine Bewer­ tungseinrichtung (149 bis 154; 220 bis 225), mittels der jedes der Farbkomponentensignale unabhängig von den ande­ ren Farbkomponentensignalen bewertbar ist, und eine Kombi­ niereinrichtung (158; 235) aufweist, die die Bewertungser­ gebnisse der Bewertungseinrichtungen zu einem Ausgangs­ signal zusammenfaßt, das schwarze Bildelemente beinhaltet.

2. Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jede Bewertungsvorrichtung einen Ver­ gleicher (149 bis 151; 220 bis 222) aufweist, der das entsprechende Farbkomponentensignal mit einem jeweils entsprechenden unterschiedlichen Schwellenwert vergleicht.

3. Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 2, gekennzeich­ net durch eine Einstelleinrichtung (152 bis 154; 223 bis 225) für das Einstellen der jeweils unterschiedlichen Schwellenwerte.

4. Verarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbkomponentensignale Gelbsignale (Y), Magentasignale (M) und Cyansignale (C) sind.

5. Verarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (148; 233) bei dem Ermitteln des schwarzen Bildelements durch die Schwarzanteil-Ermittlungseinrichtung (170; 220 bis 225, 235) die Aufzeichnung in den Komponentenfarben sperrt.

6. Verarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Halbtonverarbeitung der Farbkomponentensignale eine Halbton-Aufbereitungseinrich­ tung (133 bis 168) vorgesehen ist und daß die Steuerein­ richtung (148) bei dem Ermitteln des schwarzen Bildele­ ments durch die Ermittlungseinrichtung (170; 220 bis 225, 235) eine Halbtonaufzeichnung in den Komponentenfarben sperrt.

7. Verarbeitungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbsignalquel­ le (38 bis 40; 207 bis 209) die mehreren Farbkomponenten­ signale durch photoelektrisches Umsetzen eines Objektbilds erzeugt.

8. Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbsignalquelle (38 bis 40; 207 bis 209) Bildwandler aufweist, die jeweils für Licht unterschiedlicher Wellenlängen empfindlich sind.

9. Verarbeitungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnungs­ einrichtung (239) zur Farbbildaufzeichnung mit Laserstrah­ len ausgebildet ist.

10. Verarbeitungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewertungsein­ richtungen (149 bis 154; 220 bis 225) jeweils digitale Signale "0" oder "1" abgeben.

11. Verarbeitungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombiniereinrichtung (158; 235) die Ausgangssignale jeder der Bewertungseinrichtungen einer logischen Berechnung unterzieht.