JPH05904B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、画像信号を生成するために原画を画
点毎およびライン毎に走査し、走査した画点の周
囲領域を評価することにより周囲領域信号を形成
し、前記画像信号と周囲領域信号とから補正信号
を導出し、該補正信号が可変の重畳幅内のコント
ラスト増大を行うために画像信号に作用し、それ
により補正された画像信号が所定の複製縮尺度で
記録媒体上へ原画を記録するために用いられる原
画複製時のコントラスト増大方法に関する。

本発明の基礎となる従来公知技術水準 製版用の電子的複製機器において原画が、光電
走査装置により画点ごと及びラインごとに走査さ
れその際得られた画像信号が複製プロセスの必要
に応じて補正される。補正された画像信号により
記録機構が制御され、この記録機構は網目化され
た又は非網目化された印刷版を記録媒体上に、場
合により走査された原画に比して変化された複製
縮尺度で記録する。

走査原画の作製の際画像複製装置の公電走査機
構の限られた分解能により通常コントラストの減
少が起こり、それにより、肉眼にはアンシヤープ
ネスであるとの感じを与えられる。

米国特許第2691696号により既に公知のコント
ラスト増大ないしシヤープネス増大方法は写真複
製技術におけるアンシヤープマスキング技術に相
応する。この公知方法では画像信号のほかに付加
的に周囲領域信号を取出すため、画点絞りで実際
の画点を走査するほかに、相応して比較的大きな
周囲領域絞りでそのつど周囲領域も走査され、周
囲領域信号と画像信号との差信号が形成され、こ
の差信号は上記画像信号に、選ばれた強さでコン
トラストないしシヤープネスに対する補正信号と
して重畳され、その際補正信号の作用幅が、使用
される周囲領域絞りの直径にようて定まる。コン
トラスト増大ないしシヤープネス増大を得るた
め、補正信号の作用領域内では暗い画像部分を作
用領域外におけるより暗く、明るい画像部分をよ
り明るく記録することが行なわれる。

複製すべき原画は大抵の場合ソフトな輪郭を有
するハーフトーン画像と、ハードな輪郭を有する
グラフイツク表現された文字記号又は線分エレメ
ントとの組合せから成る。

補正信号の振幅が、調整された増幅度に依存す
るほかに、階調値ないし画像信号の跳躍的変化
（ジヤンプ）の高さ（大きさ）に依存するので、
通常線分エレメント及び文字記録輪郭（大きな画
像信号跳躍変化）におけるコントラストが、ハー
フトーン画像（小さな画像信号跳躍変化）におけ
る輪郭におけるコントラストより著しく増大（強
調）される。

実際には殊にハーフトーンにおけるデテール
（細部）コントラストを強調することが肝要であ
る。それは文字記号輪郭及び線分エレメントがい
ずれにしろ比較的にシヤープに再生されるからで
ある。ハーフトーン画像でコントラスト増大（強
調）の所望の結果を達成し得るため、使用可能な
補正信号を十分な強さで作用させなければならな
い。この場合、ハイライト部、ハードな輪郭に
て、また黒い文字記号の周りに白いへりまたは縁
辺が生じ、これらは、例えば黒い文字記号がグレ
ートーン（灰色階調）である場合著しく目立つ。
これらの白いへりまたは縁辺は印刷版が原画に比
して拡大されて記録される場合殊に差障りのある
ものとなる。それというのは記録媒体上のコント
ラスト増大（強調）の作用幅が、複製縮尺度と共
に変化するからである。

英国特許第1546359号より公知のコントラスト
ないしシヤープネス増大用の装置を有する複製機
械では複製縮尺度へ走査ライン幅を適合させるた
め画点絞りの開度が複製縮尺度に依存して、まだ
同時に周囲領域絞りの開度も、機械的に連結され
た絞り板を用いて変化され、その際画点絞りと周
囲領域絞りの直径比が一定に保持されるように変
化される。

この手段によりコントラスト増大の作用幅が差
障りのある縁辺またはヘリの減少のため使用され
る画点絞りないし縮尺度に依存して変化されるも
のの、その公知複製機器はその作用幅を特別の複
製の必要性に対して最適化し得ないという欠点が
ある。

本発明は、ハーントーン領域と、線分要素また
は文字記号を有する線分領域とからなる原画を複
製する際に生じる特別な問題を取扱う。そのよう
な組合わせの原画の場合、最適なコントラストの
増大は、ハーフトーン領域のみまたは線分領域の
みでしか得られなかつた。実際上は特に、ハーフ
トーン領域のコントラスト増大を得ることが問題
となるため（線分領域はいずれにしろシヤープに
複製される）ハーフトーン領域に対する補正信号
を最適化しなければならない。しかしハーフトー
ン領域を補正すると、原画中の相応する線分領域
に障害となる影響が現われ文字や符号が不鮮明に
なり、そのため複製の品質が著しく損なわれてい
た。

発明が解決しようとする課題 本発明の課題は、ハーフトーン領域と線分領域
の組合わされた原画を種々の複数縮尺度で複製す
るに際し、ハーフトーン領域に対し最適なコント
ラスト増大を得、しかも線分領域に障害となる白
いヘリや縁辺の生じない、コントラスト増大改良
方法を提供することである。

課題を解決するための手段 上記課題は本発明により、所定の複製縮尺度で
原画を複製する際に、記録媒体上のコントラスト
増大の作用幅を、各複製縮尺度によつて定められ
る画点の大きさに依存せずかつ連続的に、補正信
号の重畳幅を変化することによつて一定値に調整
するようにして解決される。ここでは、走査側で
の画像信号U_bと補正信号U_kとの重畳幅（すなわ
ち第１図ブロツク３１による縮尺変更前）と、縮
尺変更後の再生原画３６上に得られたコントラス
ト増大の見ることのできる作用幅とを区別しなけ
ればならない。重畳幅“ｗ”は第１図のブロツク
１０にて、周囲領域の大きさにより定められる。
これは第３図Ｄに示されている。

次に第１〜第３図を用いて本発明を説明する。

走査ドラム１と記録ドラム２は軸３を介して機
械的に相互に連結され、更にモータ４により矢印
５の方向に駆動される。走査ドラム１上に原画６
が張り付けられており、この原画はハーフトーン
画像および線分エレメント、文字記号輪郭を有し
得る。原画６は図示していない光源の輝点７によ
り走査される。反射式原画の場合反射された走査
光が、また透過式原画の場合は透過された、原画
６の輝度情報で変調された走査光８が、走査対物
レンズ９を介して走査装置１０に達し、この走査
装置において画像信号U_bと周囲領域信号U_uが生
ぜしめられる。走査装置１０は送り装置１１を用
いて歩進的に又は連続的に矢印１２の方向に走査
ドラム１のところを移動する。

黒／白原画に対する走査装置１０の図示の例で
は走査対物レンズ９の光路中に半透光性のミラー
１３が設けられており、この半透光性ミラー９は
走査光の一部の部分光束１４を反射する。半透光
性ミラー１３を通過する走査光８は画点絞り１５
の開口を通つて光電変換器１６に当たり、この変
換器は線路１７に画像信号Ubを生じさせる。部
分光束１４は実施例ではズーム対物レンズ１８と
周囲領域絞り１９（その開度は画点絞り１５の開
度より大である）とを通つて別の光電変換器２０
に当たり、この変換器は線路２１上に周囲領域信
号U_uを生じさせる。

ズーム対物レンズ１８の焦点距離は線路２３上
の制御信号S₃により調整段２２を用いて変化させ
得る。ズーム対物レンズ１８は半透光性ミラー１
３上に異なる大きさで周囲領域絞り１９の開口を
結像し、したがつて光電変換器２０は制御信号S₃
に応じて異なつた大きさの周囲領域を“検出”す
る。

本発明は走査装置１０の図示の実施例に限られ
ていない。ズーム対物レンズの代わりに制御可能
なアイリス絞りまたは制御可能な回転形絞り、た
んに異なる差込形絞りを使用することもできる。
可変の周囲領域はまた有利に種々の絞りを用いず
に光電変換器として所謂象限またはセグメントホ
トダイオードを用いて生じさせることもできる。
このようなホトダイオードは円環状の感光面を有
し、ここから選択性信号が送出される。これらの
信号の選択により周囲領域の大きさを選択でき
る。走査装置１０において第１周囲領域に比して
拡大された周囲領域により別の周囲領域信号が生
ぜしめられる場合勿論、その拡大周囲領域を可変
にも形成できる。同様に画点絞りも制御可能に構
成し得る。光学的構成上部分透光性ミラーの代わ
りに、次のような円環状ミラー即ちミラー中央に
おける開口と円環面とにより周囲領域の定められ
る円環状ミラーを使用することができる。画点周
囲を同時に捕捉検出するため走査装置１０にホト
ダイオード行またはホトダイオードマトリクスを
設けることもできる。

走査装置１０の別の実施例は従来走査機構から
成り、これはたんに１つの画像信号を生じさせ
る。その場合走査機構の後置接続されている行メ
モリにおいて実際に走査された行に隣接する複数
の行又は行部分の画像信号が中間記憶される。さ
らに走査機構に所謂全像メモリを後置接続するこ
ともでき、この全像メモリ中に原画のすべての画
像信号値がメモリされる。両場合において周囲領
域信号が周囲領域中に入るメモリされる各画像信
号値から計算される。このような周囲領域に係る
計算は例えばドイツ特許第2137676号明細書から
公知である。勿論、黒／白走査に対する走査装置
の代わりに色走査に対する走査装置を使用するこ
ともできる。

線路１７上の画像信号U_bと、線路２１上の周
囲領域信号U_uとが、補正信号により画像信号の
跳躍的変化の急峻化により輪郭又は階調値跳躍的
変化部にてコントラスト強調（増大）の目的で補
正段２４へ達する。差動段２５にて画像信号U_b
と周囲領域U_uとの差形成によつて補正信号U_kが
形成されこの補正信号はポテンシオメータ２６を
用いて選択可能な強さで加算段２７にて画像信号
U_bに重畳される。その場合重畳の持続時間ない
し幅（以下作用幅と称する）は周囲領域ないし周
囲領域絞り１９の大きさに依存する。その大きさ
は制御信号S₃により可変できるので、有利に補正
信号U_kの作用幅も制御可能である。急峻化され
た画像信号U_b ^*は後置接続のグラデーシヨン段２
８において複製プロセス必要に応じて修正され、
次いでＡ−Ｄ変換器２９において線路３０上の周
波数f_aの走査クロツク列T_aを用いてデイジタル化
され、その際各クロツクに１つの画点ないし１つ
のデジタル画像信号が対応づけられている。画像
信号値は原画と複製との間の縮尺度変化のためラ
インごとに走査クロツク列T_aにより制御されて
画線−メモリ装置３１中に書込まれる。メモリさ
れた画像信号値が、線路３２上の周波数f_bの記録
クロツク列T_bで再び画像線−メモリ装置３１か
ら読出され、後置接続のＤ−Ａ変換器３３にてア
ナログ画像信号に変換され、終段アンプ３４を介
して記録機構３５に供給される。記録機構３５は
原画を点状及びライン状に選んだ縮尺度に相応し
て拡大または縮小して記録媒体３６、例えばフイ
ルム（これは記録ドラム上に張付けられている）
上に記録する。

印刷網目の形成のため画像信号U^* _bに終段アン
プ３４にて記録クロツク列T_bから導出された網
目信号を重畳し、この網目信号は線路３７を介し
て終段アンプ３４に供給される。

記録機構３５は別の送り装置３８を用いて同様
に矢印１２の方向に記録ドラム２のところを移動
する。

前述の画像複製装置が印刷版彫刻装置である場
合、記録機構３５が網点に対する彫刻（カツト）
工具として彫刻針を有する電磁彫刻機構またはエ
ネルギビーム発生装置であり、その際そのエネル
ギビームは材料蒸発により網点を形成する。これ
に対してスキヤナの場合、記録機構３５は画像信
号により輝度変調された光源であり、この光源は
フイルム材料上に網目化された又は網目化されて
いない再記録を生じさせる。

縮尺率だけの、原画と複製との縮尺度変化がド
イツ連邦共和国特許第1193534号により次のよう
にして達成される、即ち 周波数f_a、f_bをf_a＝V_fbの関係にしたがつて選定
し、 走査装置１０と記録装置１５の送りを相応して
選ぶのである。

走査クロツク列T_aと記録クロツク列T_bは分周
係数q₁＝f_p／f_a、q₂＝f_p／f_bを有する可調整分周段
３９，４０にてクロツク列T_pの分周により得ら
れる。クロツク列T_pは記録ドラム１に機械的に
結合されたパルス発生器４１でつくられ、その結
果クロツク列はドラムの回転運動と同期される。

所望の縮尺率Ｖがプログラミング入力側４３を
介して入力される。縮尺度コンピユータ４２は３
つの制御信号S₁〜S₃を形成する。線路４４上の制
御信号S₁により分周段３９の分周係数q₁と、送り
速度ないし走査装置の歩進幅が定められる。線路
４５上の制御信号S₂により、記録すべき印刷網目
に対応して、分周段４０の分周係数q₂調整および
記録機構３５の適正送り速度ないし歩進幅が生ぜ
しめられる。線路２３との制御信号S₃より調整段
２２を介してズーム対物レンズ１９の焦点距離、
したがつて周囲領域の大きさおよび補正信号の走
査側作用幅が制御される。

補正信号U_kの作用幅を周囲領域の大きさを介
して得られるのみならず、電気的素子、例えば補
正信号U_kに対する限界値回路によつても得るこ
とができる。この場合制御信号S₃は比較限界値に
影響を与える。

走査側作用幅と調整される縮尺率Ｖとから生じ
るコントラスト強調の記録側作用幅によつて記録
媒体上に、階調値の跳躍的変化（ジヤンプ）のま
わりの拡大されたまたは縮小された補正領域が定
められる。

従つて本発明により走査側作用幅の変化によ
り、実際の複製縮尺度と無関係の異なる幅の補正
領域を記録媒体上に得られ、それにより、殊に、
原画の縮小度に依存した再記録が、不都合なへり
および縁辺の抑圧ないし減少に関して有利に最適
化され得る。例えば走査側の作用幅を縮尺率に依
存して、縮尺度に無関係の一定の補正領域が生じ
るように変化させ得る。そのことは作用幅と縮尺
率の積が一定である際達成され得る。それによ
り、殊に拡大の場合へり及び縁辺を、注視者にと
つてもやはり肉眼に不都合な印象を与えないよう
に小さくし得る。

第２図の画点絞り１５の開口４８と、周囲領域
絞り１９の２つの異なる大きさの開口４９，４
９′とを示す。絞り開口の形が正方形であると仮
定してある。それは例えば円形または他のいずれ
の任意の形であつてもよい。さらに原画６上の輪
郭線５０（明／暗ジヤンプ）が示してあり、この
輪郭線は原画６と走査装置１０との相対運動に基
づきＸ方向に移動するとよい。

第３図Ａ〜Ｄは第２図に示すように輪郭線５０
が絞り開口にわたつて移動する距離Ｘに依存して
の所属の信号経過を示す。

第３図Ａには画像信号U_b、第３図Ｂには周囲
領域信号U_u、第３図Ｃには画像信号と周囲領域
信号との差形成により得られる補正信号U_k、第
３図Ｄには画像信号と補正信号の重畳により生ぜ
しめられた急峻化された画像信号U_b′が、周域領
域絞り１９の比較的に小さな開口４９（実線）お
よび比較的に大きな開口４９′（破線）に対して
示してある。第３図Ｄにはさらに周囲領域絞り１
９の異なる大きさの開口４９，４９′に基づいて
生じる画像信号補正信号U_kの異なる作用領域
W₁、W₂が示してある。

発明の効果 本発明の方法により、サンプリング輝度を変更
した場合でも、複製縮尺度に依存してコントラス
ト増大の作用幅の最適化が、例えば文字幅等の原
画情報を考慮して行われ、その際障害となるヘリ
や縁辺が小さなものに留まり、情報の塗りつぶし
や色あせが回避されるように最適化が行われる。
さらにコントラスト増大の作用幅を、有利には原
画構造に関して最適化することができる。特に縮
尺度を拡大した場合にもヘリや縁辺を小さく保つ
ことができるので、それが障害として知覚される
ことがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像複製装置の回路装置の原理接続
図、第２図は画点絞りの開口と周域領域絞りの開
口とを示す略線図、第３図Ａ−Ｄは輪郭線が絞り
開口にわたつて移動する距離に依存しての所属の
信号経過を示す波形図である。 １……走査ドラム、２……記録ドラム、３……
軸、４……モータ、６……原画、７……輝点、８
……走査光、９……走査対物レンズ、１０……走
査装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 画像信号を生成するために原画を画点毎およ
   びライン毎に走査し、走査した画点の周囲領域を
   評価することにより周囲領域信号を形成し、前記
   画像信号と周囲領域信号とから補正信号を導出
   し、該補正信号が可変の重畳幅内のコントラスト
   増大を行うために画像信号に作用し、それにより
   補正された画像信号が所定の複製縮尺度で記録媒
   体上へ原画を記録するために用いられる原画複製
   時のコントラスト増大方法において、記録媒体上
   のコントラスト増大の作用幅を、各複製縮尺度に
   よつて定められる画点の大きさに依存せずかつ連
   続的に、補正信号の重畳幅を変化することによつ
   て一定値に調整するようにしたことを特徴とする
   原画複製時のコントラスト増大改良方法。 ２ 画像信号と補正信号の重畳幅を周囲領域の大
   きさによつて変化させるようにした特許請求の範
   囲第１項記載の方法。 ３ 周囲領域信号を周囲領域絞りを用いて原画の
   付加的走査により取出し、その際絞り開口の大き
   さにより重畳幅が定められるようにした特許請求
   の範囲第１項記載の方法。 ４ 周囲領域信号を周囲領域中にある画点の画像
   信号値から計算するようにした特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ５ 周囲領域絞りの直径を、直径と各複製縮尺度
   と積が一定であるような大きさに選択した特許請
   求の範囲第３項記載の方法。 ６ 画像信号と補正信号の重畳幅を補正信号に対
   する電子的限界値回路によつて変化させるように
   した特許請求の範囲第１項記載の方法。