DE69110030T2

DE69110030T2 - Sequentieller farbabtaster mit synchronisiertem variablen verschluss.

Info

Publication number: DE69110030T2
Application number: DE69110030T
Authority: DE
Inventors: Gordon Geisbuesch; Kenneth Parulski; John Rutter
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1990-08-31
Filing date: 1991-08-26
Publication date: 1996-01-18
Anticipated expiration: 2011-08-27
Also published as: WO1992004799A1; JPH05502569A; EP0499636B1; EP0499636A1; DE69110030D1; CA2065877A1

Description

Die Erfindung betrifft optische Systeme für die Umwandlung einer Farbbildvorlage in ein elektrisch speicherbares Farbbild im allgemeinen und ein System dieser Art mit einer Lichtquelle, die mit einem Verschluß mit veränderlicher Öffnungszeit synchronisiert ist, im besonderen.
Bei vielen Anwendungen ist es wünschenswert, Farbbildvorlagen, beispielsweise fotografische Negative oder Abzüge, in elektrisch speicherbare Bilder umzuwandeln. Dies kann unter anderem in der Weise geschehen, daß man einen monochromen Bildsensor und drei Farbfilter verwendet, die der Reihe nach in den Strahlengang eingebracht werden, um Rot-, Grün- und Blau(RGB)-Farbauszüge zu erhalten, die zu einem Mehrfarbenbild zusammengesetzt werden können. Bei einem typischen System dieser Art wird die Bildvorlage beleuchtet und die Abbildung durch eine Linse und ein RGB-Farbfilterrad auf einen Bildsensor fokussiert. Ein solches System wird beispielsweise in US-A-2 478 598 beschrieben. Bei diesen Systemen sollten die Videosignale für die erzeugten roten, grünen und blauen Farbkomponenten für weiße oder graue Teile des Farbbildes gleich sein. Die Lichtdurchlässigkeit der Filter und die spektrale Empfindlichkeit des Bildsensors sind jedoch in aller Regel für Rot, Grün und Blau unterschiedlich groß. US-A-2 478 598 offenbart ein Verfahren für den Ausgleich dieser Unterschiede durch Änderung der relativen Größe der umlaufenden Rot-, Grün- und Blaufilter und somit der relativen Freigabedauer des Sensors für die Rot-, Grünund Blauauszüge. Dadurch ergeben sich gleichmäßigere Signalpegel für die Rot-, Grün- und Blauauszüge neutraler Bildvorlagen bzw. ein besserer "Weißabgleich". Da die in dem genannten Patent beschriebenen Verschlüsse für die Rot-, Grün- und Blaufilter an dem mit konstanter Geschwindigkeit umlaufenden Filterrad befestigt sind, ergibt sich für die Freigabedauer jedoch nur ein begrenzter Bereich.
Als weiteres Patent, das in diesem Zusammenhang von Interesse ist, sei US-A-4 713 683 genannt. Die in diesem Patent beschriebene Vorrichtung arbeitet mit einem Farbfilterrad und einer Beleuchtungsquelle, deren Helligkeitsgrad sich ändert, wenn die verschiedenen Farbfilter vor dem Bildsensor in Stellung gebracht werden. Die Farbfilter sind je nach Empfindlichkeit des Bildsensors für die jeweilige Farbe des Filters unterschiedlich groß.
Besonders wichtig sind die für einen einwandfreien Weiß abgleich erforderlichen Unterschiede zwischen den Freigabezeiten für Rot, Grün und Blau, wenn für die Umwandlung von negativen Farbfilmbildern in elektrische Signale ein CCD- Bildsensor für eine volle Bildgröße verwendet wird. Der Grund dafür ist, daß normale Farbfilmnegative mit einer gelben Maske versehen sind, die den größten Teil des blauen Lichts absorbiert, und daß Bildsensoren für die volle Bildgröße wegen der spektralselektiven Absorption der die lichtempfindlichen Stellen des Sensors überlagernden Polysiliziumschicht gegen blaues Licht deutlich weniger empfindlich sind als gegen rotes und grünes Licht. Ferner werden in solchen Systemen als Lichtquellen in der Regel Wolframlampen verwendet, die im Vergleich zu den roten und grünen Bereichen im blauen Spektralbereich sehr wenig Energie erzeugen. Fluoreszenzlichtquellen erzeugen im blauen Spektralbereich wesentlich mehr Energie, wobei jedoch im Unterschied zu Wolframlampen das von Fluoreszenzlampen abgegebene Licht in Abhängigkeit von der Phasenlage der Wechselspannung auf der Leitung beträchtlichen Schwankungen unterworfen ist. Dies führt zu unerwünschten Schwankungen des Beleuchtungspegels des Sensors. Um dem abzuhelfen, muß eine Lichtquelle mit einem hohen Energieanteil im blauen Spektralbereich vorgesehen und eine Möglichkeit geschaffen werden, die für einen einwandfreien Weißabgleich erforderliche Freigabedauer für Rot, Grün und Blau in dem erforderlichen Bereich sowie gleichbleibende Freigabezeiten für den Sensor zu gewährleisten, die sich nicht von einer Bilderfassung zur nächsten ändern.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung gewährleistet einen genauen Weißabgleich der von dem Umwandlungssystem eines sequentiell arbeitenden Farbbildabtasters erzeugten Bilder und minimiert den Vorlagenbeleuchtungspegel durch Verwendung eines nicht an dem Farbfilterrad befestigten Verschlusses, um einen weiten Bereich von Freigabezeiten für die Rot-, Grün- und Blauauszüge zu ermöglichen. Die Vorrichtung arbeitet mit einer Fluoreszenzlichtquelle, die im blauen Spektralbereich ausreichend Energie erzeugt, und mit einer Schaltung für die Synchronisierung der Verschlußöffnungszeit mit der Frequenz der Lichtquelle, um unerwünschte Schwankungen des Beleuchtungspegels zu verhindern.
Dementsprechend besteht die Aufgabe der Erfindung primär in der Schaffung eines verbesserten Systems für die Umwandlung von Farbbildabzügen in elektrisch speicherbare Abbildungen.
Die Erfindung hat ferner die Aufgabe, Farbbilder mit einwandfreiem Weißabgleich zu erzeugen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Dreifarbfilterrades und eines getrennt steuerbaren Verschlusses zur Erzeugung von Farbauszugabbildungen.
Darüberhinaus hat die Erfindung noch die Aufgabe, ein System zu schaffen, bei dem die Freigabedauer und die Verschlußbetätigung mit der Frequenz einer Lichtquelle synchronisiert sind.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Gleiche Teile sind dabei mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet worden.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 2 eine Kurve der spektralen Empfindlichkeit des in dem in Fig. 1 gezeigten System verwendeten Sensors.
Fig. 3 eine Kurve der spektralen Energien einer Wolframlampe und einer Fluoreszenzlampe.
Fig. 4 eine Kurve des von typischen Wolfram- und Fluoreszenzlampen abgegebenen Lichts.
Fig. 5 einen elektrischen Stromlaufplan einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit Teilen der in Fig. 1 gezeigten Steuerschaltung.
Fig. 6 ein Ablaufdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform der Softwaresteuerung des in Fig. 1 gezeigten Systems.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems. Bei diesem bevorzugten System wird ein reflektierender fotografischer Abzug 10 so positioniert, daß er von vier Fluoreszenzlampen 14, 15, 16 und 17 beleuchtet werden kann. Als Lampen werden vorzugsweise die von der Philips Lighting Company, Syracuse, New York, angebotenen Lampen des Typs F6T/D verwendet, die über ein Vorschaltgerät 70 mit einer Leitungsspannung von 115V 60 Hz versorgt werden. Als Vorschaltgerät wird vorzugsweise das von der Keystone Transformer Company hergestellte Gerät mit der Katalognummer F8 verwendet. Das Bild auf dem reflektierenden fotografischen Abzug 10 wird mit einer von der Firma Nikon Inc. hergestellten 55 mm-Linse mit der Bezeichnung Nikon MicroNikkor auf einen monochromen CCD-Bildsensor 50 fokussiert. Dafür wird vorzugsweise ein von der Firma Eastman Kodak Company, Rochester, New York, hergestellter Bildsensor mit der Teilenummer KAF-1600 für volle Bildgrößen mit einem aktiven Element von 1024 x 1532 mm verwendet. Im Strahlengang zwischen der Linse 22 und dem Bildsensor 50 wird ein RGB-Filterrad 30 mit einem Rotfilter 32, einem Grünfilter 34 und einem Blaufilter 36 angebracht. Als Filter werden vorzugsweise die von der Firma OCLI, Santa Rosa, Kalifornien, hergestellten dichroitischen Farbauszugfilter mit der Bezeichnung Colorband verwendet. Zwischen der Linse 22 und dem CCD-Bildsensor 50 befindet sich ferner ein elektrisch angetriebener mechanischer Verschluß 40. Dafür wird vorzugsweise ein von einer Verschlußsteuereinheit 84, vorzugsweise des Typs 100-2B, gesteuerter Uniblitz - Verschluß des Typs 23X2A2S5H verwendet. Beide - der Verschluß 40 und die Verschlußsteuereinheit 84 - werden von der Firma Vincent Associates, Rochester, New York, hergestellt. Um eine Verschlechterung der Bildqualität durch langwelliges Licht zu verhindern, wird außerdem im Strahlengang ein Infrarotsperrfilter 20, vorzugsweise das von der Firma Schott Glass Technologies, Inc., Durya, Pennsylvania, hergestellte Filter mit der Typenbezeichnung BG-40, angebracht.
Der Ausgang des CCD-Bildsensors 50 ist an einen Analogprozessor und A/D-Umsetzer 60 für die dem Fachmann bekannten Funktionen, nämlich die normale Verstärkung, die entsprechende Doppelabtastung und die A/D-Umsetzung, angeschlossen. Das von dem Block 60 ausgegebene digitalisierte Bild wird in einem Rechner 90, beispielsweise die von der Firma Sun Microsystems, Mountain View, Kalifornien, hergestellte Arbeitsstation 3/110, eingegeben, die mit einem Schnittstellenmodul 64, vorzugsweise dem von der Eastman Kodak Company, Rochester, New York, hergestellten Modul mit der Bezeichnung General Purpose Video Framestore Model 9100, ausgerüstet ist.
Der CCD-Bildsensor 50 wird von einer Taktgeberschaltung 62 gesteuert. Diese Schaltung arbeitet mit einer von der Eastman Kodak Company, Rochester, New York, hergestellten, für die Taktgabe programmierbaren integrierten Schaltung mit der Teilenummer PCG. Insbesondere die von der Taktgeberschaltung 62 gelieferte Sensorintegrationszeit für die Steuerung des CCD-Bildsensors 50 wird mit einem von einem Verschluß und Filterradsteuerblock 80 gelieferten Impuls synchronisiert. Der Block 80 wird seinerseits über einen (im einzelnen in Fig. 5 gezeigten) Schwellenwertdetektor 72 mit einer Wechselspannungsversorgung synchronisiert. Der (im einzelnen in Fig. 5 gezeigte) Verschluß- und Filterradsteuerblock 80 steuert außerdem (den im einzelnen in Fig. 5 gezeigten) Filterradansteuerblock 82. Digitale Werte für die gewünschten Freigabezeiten für Rot, Grün und Blau werden dem Verschluß und Filterradsteuerblock 80 von dem (im einzelnen in Fig. 5 dargestellten) RGB-Freigabedauerblock 86 aufgeschaltet.
Die Kurve in Fig. 2 zeigt die absolute Luminiszenzausbeute des in Fig. 1 gezeigten CCD-Bildsensors 50. Wie aus dieser Darstellung ersichtlich, ist die Luminiszenzausbeute des CCD im blauen Spektralbereich 110, also zwischen den Wellenlängen 400 und 500 nm, wesentlich geringer als die Luminiszenzausbeute des grünen Bereichs 112 zwischen 500 und 600 nm und noch geringer als die Luminiszenzausbeute in dem roten Bereich 114 zwischen 600 und 700 nm. Dies ist für den erzielten Weißabgleich insofern problematisch, als das rote und grüne Licht stark gedämpft werden muß, bevor es den Sensor erreicht Andernfalls muß die Freigabedauer für den blauen Farbauszug wesentlich länger sein.
Die in Fig. 3 gezeigte Kurve 120 stellt das typische relative Emissionsspektrum des von einer Wolframlampe, wie sie in den bekannten Vorrichtungen für die Umwandlung von Bildvorlagen in elektrisch speicherbare Abbildungen verwendet wird, dar. Sie zeigt, daß die ausgestrahlte Energie im blauen Spektralbereich wesentlich geringer ist als im grünen Bereich, während die Energie im roten Bereich wesentlich größer ist als im grünen Bereich. Die Verwendung einer Wolframlichtquelle in Verbindung mit einem Sensor mit einer absoluten Luminiszenzausbeute ähnlicher Größe wie die in Fig. 2 gezeigte Ausbeute würde die Erzielung eines einwandfreien Weißabgleichs äußerst problematisch gestalten, weil die Freigabedauer des blauen Farbauszugs um den Faktor 10 größer sein müßte als die Freigabedauer für den roten Farbauszug. Noch größere Schwierigkeiten treten auf, wenn das in Fig. 1 gezeigte System zum Abtasten fotografischer Filmnegative verwendet wird, da die Lichtdurchlässigkeit solcher Filme im blauen Spektralbereich wesentlich geringer ist als im roten Spektralbereich.
Eine Lichtquelle mit mehr Energie im blauen Bereich ist daher wünschenswert. Die ebenfalls in Fig. 3 gezeigte Kurve 122 zeigt das Emissionsspektrum der für das System in Fig. 1 verwendeten Fluoreszenzlichtquelle. Wie die Darstellung zeigt, wird im roten Spektralbereich deutlich weniger Energie erzeugt, was insofern wünschenswert ist, als dies dazu beiträgt, die in Fig. 2 gezeigte Luminiszenzausbeutekurve des Sensors auszugleichen. Unglücklicherweise ist die Verwendung von Fluoreszenzlichtquellen in einem System für die Umwandlung einer Bildvorlage in ein elektrisch speicherbares Bild mit Schwierigkeiten verbunden, weil solche Lichtquellen keine zeitweilig konstante Lichtabgabe erzeugen. Vielmehr bewirkt die Schwankung der Lichtabgabe das aus der Kurve 132 in Fig. 4 ersichtliche "Flimmern". Dies ist insofern problematisch, als der Sensor, wenn die Sensorfreigabe während der Zeitspanne 136 erfolgt, deutlich weniger Licht empfängt als wenn die Sensorfreigabe während der Zeitspanne 138 erfolgt, obwohl die Zeitdauer der beiden Freigabeintervalle gleich groß ist. Dagegen bleibt die Lichtabgabe von Wolframlampen als Funktion der Zeit konstant, wie dies die Kurve 130 in Fig. 4 zeigt.
Zur Lösung der beschriebenen Probleme wurde die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung so ausgeführt, daß die mit der Verwendung einer flimmernden Fluoreszenzlichtquelle verbundenen Schwierigkeiten ausgeräumt und gleichzeitig die Sensorfreigabezeiten für die Rot-, Grün- und Blauauszüge in einem weiten Bereich verändert werden können. Dies geschieht durch Steuerung eines nicht an dem Filterrad befestigten Verschlusses in der Weise, daß das Öffnen des Verschlusses stets synchron mit der Phase der flimmernden Lichtabgabe der Belichtungsquelle erfolgt.
Da die flimmernde Lichtabgabe der Fluoreszenzlichtquelle mit der sie versorgenden Wechselspannung synchronisiert ist, wird die Wechselspannung als Bezugsphase für die Synchronisierung des Verschlusses verwendet.
Fig. 5 zeigt einen elektrischen Stromlaufplan der Schwellenwertdetektorschaltung 72, der Verschluß- und Filterrad- Steuerschaltung 80, der Filterradansteuerung 82 und der Freigabedauersteuerung 86 für Rot, Grün und Blau in Fig. 1.
Die Schwellenwertdetektorschaltung 72 arbeitet wie folgt: Die Leitungsspannung wird in dem Wandler 358 von 110 V Wechselspannung auf 12,6 V Wechselspannung umgespannt, von der Diode 360 gleichgerichtet, von dem aus den Widerständen 362 und 364 bestehenden Spannungsteiler herabgesetzt und von einem Schmitt-Trigger-Wechselrichter 366 in ein digitales Signal AC SYNC umgewandelt. Das von dem Wechselrichter 366 abgegebene digitale Signal wird der Verschluß und Filterradsteuerschaltung 80 in Fig. 5 aufgeschaltet.
Die Verschluß- und Filterradsteuerschaltung 80 in Fig. 5 arbeitet wie folgt: Ein von der Firma Intel Corp. hergestellter Mikroprozessor 314 mit der Teilenummer 80C31 steuert den Verschluß und die Filterräder und synchronisiert die Ausgabe des CCD-Bildabtasters über das Signal für die Sensor-Zeitsteuerung (SENSOR TIMING), das der Taktgeberschaltung 62 in Fig. 5 aufgeschaltet wird. Der Mikroprozessor 314 wird von einem Kristall 304 mit einer Taktfrequenz von 10 MHz getaktet. Ein Druckknopfschalter 310 erzeugt in Zusammenwirken mit den Widerständen 306 und 312 und dem Kondensator 308 einen Rückstellimpuls für den Mikroprozessor 314. Mit einem weiteren Druckknopfschalter 302 wird die zur Erfassung einer Bildvorlage erforderliche Ablauffolge eingeleitet. Ein oktaler Signalspeicher 316, Typ D, und ein oktaler Puffer 318 mit drei Zuständen liefern die Adressen für ein EPROM 320, in dem das Mikroprozessorprogramm gespeichert ist. Der Code der C-Sprache für dieses Programm ist dem beigefügten Anhang zu entnehmen. Der oktale Signalspeicher 324, Typ D, und ein NOR-Glied 322 ermöglichen die Speicherabbildung der Ausgangsleitungen ^R SHUT, ^G SHUT und ^B SHUT. Zusammen mit den Eingabeleitungen SHUT (0:7) des Mikroprozessors 314 ermöglichen diese Leitungen das Auslesen der Werte aus der RGB-Freigabedauerschaltung 86 in Fig. 5.
Über die Verschlußsignalleitungen (SHUTTER) erteilt der Mikroprozessor 314 der Verschlußsteuereinheit 84 Öffnungs- und Schließbefehle. Der Mikroprozessor steuert außerdem über die Ausgangsleitung für den Filterschritt (FILTER STEP) und die Eingangsleitung für die Ausgangsstellung der Filter (FILTER HOME) die Filterradstellung für Rot, Grün und Blau. Diese Leitungen speisen den Filterradansteuerungsblock 82 in Fig. 5.
Der Filterradansteuerungsblock 82 in Fig. 5 arbeitet wie folgt: Ein Motorregler 344 verstellt einen Vierphasenschrittmotor (Filterradantriebsmotor) 346 um einen Schritt, wenn die Leitung für den Filterschritt (FILTER STEP) vom Mikroprozessor 314 auf hoch eingestellt ist. Der Filterradantriebsmotor 346 kann über einen (nicht dargestellten) Riementrieb mechanisch mit dem RGB-Filterrad 30 verbunden werden. Die Stellung des Filterrads wird von einem LED- Sender und -Empfänger 352 abgetastet, der an einen Schmitt- Trigger-Wechselrichter 354 angeschlossen ist. Der Ausgang des Wechselrichters 354 für die Ausgangsstellung der Filter (FILTER HOME) ist mit dem Mikroprozessor 314 verbunden. Außer in der Stellung des Filterrads, in der eine mit den drei Filterstellungen fluchtende kleine Bohrung sich unmittelbar zwischen dem LED-Sender und -Empfänger 352 befindet, ist der digitale Wert des Signals für die Filterausgangsstellung (FILTER HOME) gleich 0. Die Rotfilterstellung weist in der Nähe der Positionsbohrung eine zweite Bohrung auf, die diese Stellung als Ausgangsstellung der Filter kennzeichnet. Die Steuerungssoftware stellt fest, ob sich zwei aufeinander folgende Bohrungen so nahe beieinander befinden, daß sie die Ausgangsstellung anzeigen.
Die RGB-Freigabedauerschaltung 86 in Fig. 5 arbeitet wie folgt Die Freigabedauer für Rot wird über einen an einen oktalen Puffer 332 mit drei Zuständen angeschlossenen Schalter 326 eingestellt. In gleicher Weise wird die Freigabedauer für Grün über einen an einen oktalen Puffer 334 mit drei Zuständen angeschlossenen Schalter 328 und die Freigabedauer für Blau über einen an einen oktalen Puffer 336 mit drei Zuständen angeschlossenen Schalter 330 eingestellt. Die Steuerungseingaben der Puffer 332, 334 und 336 mit drei Zuständen werden über die Leitungen ^R SHUT, ^G SHUT und ^B SHUT von der Verschluß- und Filterradsteuerung 80 in Fig. 6 so gesteuert, daß die Einstellungen der Rot-, Grün- und Blauschalter nacheinander von dem Mikroprozessor 314 über die Eingangsleitungen SHUT (0:7) gelesen werden können. Gemäß der Darstellung in Fig. 5 sind die RGB- Verschlußzeiten von der Einstellung manuell betätigter Schalter abhängig. Sie können jedoch auch nach Vorgaben des Rechners 90, der die digitalisierten Bildvorlagen empfängt, eingestellt werden.
Im folgenden wird die für die Erfassung roter, grüner und blauer Bildvorlagen erforderliche Ablauffolge erläutert. Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm des für die Steuerung des Farbbildabtasters verwendeten Programms. Auf der Stufe 402 werden zunächst die veränderlichen Größen und die E/A- Anschlüsse mit ihren Anfangswerten initialisiert. Auf der Stufe 404 wartet die Software, bis der Druckknopfschalter 302 in Fig. 5 für den Beginn eines Erfassungsvorgangs gedrückt wird. Auf der Stufe 406 bringt die Filterradansteuerung 82 in Fig. 1 das Rotfilter in den Strahlengang. Auf der Stufe 408 werden die Verschlußzeiten für Rot, Grün und Blau der Reihe nach aus den Schaltern 602, 622 und 642 in Fig. 5 eingelesen. Zur Synchronisierung des Verschlusses und des Sensors mit der Lichtquelle wird das Signal AC SYNC in Fig. 5 auf den Stufen 410 und 412 dauernd gelesen, bis die steigende Flanke des Signals erkannt wird. Anschließend werden auf der Stufe 414 der Taktgeberschaltung 62 und der Verschlußsteuereinheit 84 die entsprechenden Signale für die Erfassung der roten Bildvorlageninformation zugeführt. Nach Erfassung der ersten Bildvorlage wird das Rotfilter auf der Stufe 416 durch das Grünfilter ersetzt. Auf den Stufen 418 und 420 wird dann die nächste steigende Flanke des Signals AC SYNC erkannt. Auf die gleiche Weise wie vorstehend für den roten Bildinhalt beschrieben werden auf der Stufe 422 der Taktgeberschaltung 62 und der Verschlußsteuerungseinheit 84 die entsprechenden Signale für die Erfassung des grünen Bildinhalts zugeführt. Der gleiche Ablauffindet auf den Stufen 424 bis einschließlich 430 für den blauen Bildinhalt statt. Anschließend springt das Programm auf die Stufe 404 zurück und wartet dort auf die nächste Erfassung.
Die Erfindung wurde hier an Hand einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben, läßt sich jedoch auch mit zahlreichen Änderungen und Abweichungen verwirklichen, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verfälschen. In den folgenden Ansprüchen sollen alle diese Änderungen und Abweichungen mit erfaßt werden, soweit sie den Rahmen der Erfindung nicht sprengen.

Zeichnungsbeschriftung:

Fig. 1

10 REFLEKTIERENDER ABZUG
17 FLUORESZENZLAMPEN
20 IR-SPERRFILTER
22 LINSE
30 RGB-FILTERRAD
32 ROT
34 GRÜN
36 BLAU
40 VERSCHLUSS
50 MONOCHROMER CCD-BILDSENSOR
60 ANALOGPROZESSOR UND A/D-UMSETZER
62 TAKTGEBERSCHALTUNG
64 RECHNERSCHNITTSTELLE
70 VORSCHALTGERÄT
72 SCHWELLENWERTDETEKTOR
80 VERSCHLUSS- UND FILTERRADSTEUERUNG
82 FILTERRADANSTEUERUNG
84 VERSCHLUSSTEUEREINHEIT
86 FREIGABEDAUER FÜR ROT, GRÜN UND BLAU
90 RECHNER
a WECHSELSPANNUNGSVERSORGUNG

Fig. 2

b ABSOLUTE LUMINISZENZAUSBEUTE
c WELLENLÄNGE (nm)

Fig. 3

d LICHTENERGIE

Fig. 4

e ZEIT

Fig. 5

g VERSCHLUSS
h SENSORZEITSTEUERUNG
i FILTERSCHRITT
j FILTERAUSGANGSSTELLUNG
k ERFASSUNG
l RÜCKSTELLUNG
m VIERPHASENMOTOR
n SICHERUNG

Fig. 6

402 INITIALISIERUNG
404 ERFASSUNGSSCHALTER?
406 ROTFILTER EINSCHIEBEN
408 VERSCHLUSSDAUER FÜR R, G, B LESEN
410 IST DAS SIGNAL FÜR DIE 60 Hz-SYNCHRONISIERUNG AUF NIEDRIG EINGESTELLT?
412 IST DAS SIGNAL FÜR DIE 60 Hz-SYNCHRONISIERUNG AUF HOCH EINGESTELLT?
414 SENSOR PULSEN UND VERSCHLUSS MIT DER FREIGABEDAUER FÜR ROT ÖFFNEN
416 GRÜNFILTER EINSCHIEBEN
418 IST DAS SIGNAL FÜR DIE 60 Hz-SYNCHRONISIERUNG AUF NIEDRIG EINGESTELLT?
420 IST DAS SIGNAL FÜR DIE 60 Hz-SYNCHRONISIERUNG AUF HOCH EINGESTELLT
422 SENSOR PULSEN UND VERSCHLUSS MIT DER FREIGABEDAUER FÜR GRÜN ÖFFNEN
424 BLAUFILTER EINSCHIEBEN
426 IST DAS SIGNAL FÜR DIE 60 Hz-SYNCHRONISIERUNG AUF NIEDRIG EINGESTELLT?
428 IST DAS SIGNAL FÜR DIE 60 Hz-SYNCHRONISIERUNG AUF HOCH EINGESTELLT?
430 SENSOR PULSEN UND VERSCHLUSS MIT DER FREIGABEDAUER FÜR BLAU ÖFFNEN

Claims

1. Farbbildabtaster, gekennzeichnet durch

eine an eine Wechselspannungsquelle anschließbare Lichtquelle,

eine zur Beleuchtung durch die Lichtquelle angeordnete Bildvorlage,

einen Bildsensor, der derart positioniert ist, daß er eine Abbildung der beleuchteten Bildvorlage empfängt, und

zwischen der Bildvorlage und dem Bildsensor angeordnete Mittel, um die Freigabe des Bildsensorstrahlengangs mit der Phasenlage der Wechselspannungsquelle zu synchronisieren.

2. Farbbildabtaster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen der Bildvorlage und dem Bildsensor angeordneten Mittel ein Filterrad mit einer Vielzahl von Farbfiltern aufweisen sowie einen auf die Wechselspannungsquelle reagierenden Verschluß zum mit der Wechselspannungsquelle phasengekoppelt erfolgenden Freilegen des im Abbildungsstrahlengang angeordneten Bildsensors.

3. Farbbildabtaster nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein an die Wechselspannungsquelle angeschlossener Schwellenwertdetektor vorgesehen ist, der ein Schwellenwertsignal erzeugt und die Öffnung des Verschlusses steuert.

4. Vorrichtung zum Umwandeln von Bildvorlageninhalten in elektrisch speicherbare Bilder, gekennzeichnet durch

Mittel zum Beleuchten einer Bildvorlage mit einer Lichtquelle, die in Abhängigkeit von der Frequenz einer Wechselspannungsquelle flimmert,

Mittel zum Abbilden der beleuchteten Bildvorlage,

mindestens eine Anordnung lichtempfindlicher Elemente, die derart positioniert sind, daß sie die Abbildung empfangen,

Mittel zum Unterbrechen des Strahlengangs der Anordnung lichtempfindlicher Elemente und

Mittel zum mit der flimmernden Lichtquelle phasengekoppelten Steuern der von den Unterbrechungsmitteln bewirkten Unterbrechungsdauer in Abhängigkeit von der Lichtintensität.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Unterbrechen des Strahlengangs der Anordnung lichtempfindlicher Elemente ein Filterrad mit einer Vielzahl von Farbfiltern aufweisen sowie einen Verschluß umfassen zum Steuern der Freigabe des Strahlengangs der Anordnung lichtempfindlicher Elemente zum Empfangen der Abbildung, wobei die Freigabe synchron mit der Phase der Wechselspannungsquelle beginnt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit der Wechselspannungsquelle verbundener Schwellenwertdetektor vorgesehen ist, der ein Schwellenwertsignal an die Mittel zum Steuern der Freigabe des Strahlengangs der Anordnung lichtempfindlicher Elemente abgibt.

7. Sequentiell arbeitender Farbbildabtaster mit einem synchronisierten variablen Verschluß, gekennzeichnet durch

eine aus mindestens einer Fluoreszenzlampe bestehenden und aus einer Wechselspannungsquelle betriebenen Lichtquelle zum Beleuchten einer Farbbildvorlage, um eine farbige Abbildung zu erzeugen,

Farbfiltermittel, die derart angeordnet sind, daß sie nacheinander Farbfilter in den Abbildungsstrahlengang einbringen,

einen Verschluß, der derart angeordnet ist, daß er im Strahlengang der Farbfilter der Filtermittel liegt, um ihn gesteuert zu öffnen und zu unterbrechen,

einen Bildsensor zum Umwandeln der aus Richtung der Farbfilter kommenden und vom Verschluß durchgelassenen Abbildung in elektrische Signale,

einen Speicher zum Empfangen und Speichern der vom Bildsensor abgegebenen elektrischen Signale,

einen mit der Wechselspannungsquelle verbundenen Schwellenwertdetektor zum Erzeugen eines Synchronisationssignals, wenn die Größe des von der Wechselspannungsquelle abgegebenen Signals einen Schwellenwert übersteigt,

Mittel zum Steuern des Verschlusses und der Filter, um den Abbildungsstrahlengang für jedes der Farbfilter für eine Dauer freizugeben, die synchron mit dem vom Schwellenwertdetektor abgegebenen Synchronisationssignal beginnt, und

Mittel, die die Freigabedauer bestimmen und ein entsprechendes Signal an die Steuermittel abgeben, um die Zeit einzustellen, während der der Verschluß den Bildsensorstrahlengang freigibt.