Brevet FR2520175A1 — publié le 19830722

Procédé pour balayer en même temps une multiplicité de lignes de balayage La présente invention concerne un procédé pour balayer en même temps une multiplicité de lignes de balayage pour une rotation du cylindre portant l'image originale (appelé ci-après cylindre d'original) pour lire le nombre de signaux d'image correspondant à celui des lignes de balayage, ce qui permet d'enregistrer une image de reproduction dans une machine de reproduction à balayage d'image, telle qu'un analyseur de couleurs ou un fac-similé couleurs. i O Dans une machine de reproduction à balayage d'image précédem- ment proposée, du type à cylindre tel qu'un analyseur de couleurs et un fac-similé couleurs, une ligne de balayage est balayée à chaque rotation du cylindre d'original pour obtenir un signal d'image En conséquence, afin de lire rapidement les signaux d'image, il est nécessaire que le cylindre d'original tourne à grande vitesse; ainsi, il est nécessaire de disposer d'un circuit arithmétique ayant une capacité de traitement à grande vitesse pour effectuer les réglages de couleur tels que correction de couleur, réglage de la gradation, etc. Cependant, lorsque le cylindre d'original tourne à une vitesse supérieure à la vitesse des cylindres actuels afin d'économi- ser le temps de lecture d'un original, les signaux d'image ne peuvent pas être exactement lus du fait de l'insuffisance du faisceau lumineux de balayage et en outre l'original peut être brisé par la force centrifuge du cylindre d'original en rotation En conséquence, il est très difficile de faire tourner le cylindre d'original à une vitesse plus grande qu'actuellement. D'autre part, on a développé un analyseur de disposition qui lo peut reproduire, à partir d'une multiplicité d'originaux, une multiplicité d'images de reproduction sur un film avec les échelles de reproduction désirées et dans la disposition désirée Dans ce cas, il a été nécessaire d'augmenter la vitesse de lecture des signaux d'image à partir de l'original au fur et à mesure des progrès techniques. C'est un but de la présente invention de procurer un procédé pour balayer en même temps une multiplicité de lignes de balayage pour une rotation d'un cylindre d'original afin de lire le nombre de signaux d'image correspondant à celui des lignes de balayage, permettant ainsi d'enregistrer une image de reproduction dans une machine de reproduction à balayage d'image, tel qu'un analyseur de couleurs ou un fac-similé couleurs, qui ne présente pas les inconvénients précités, qui puisse augmenter la vitesse de lecture des signaux d'image sans augmenter la vitesse de rotation du cylindre d'original et la vitesse de réponse du circuit arithmétique, qui ne nécessite pas un réglage délicat et qui soit économique. En conséquence, dans un procédé pour balayer photo-électrique- ment une image originale afin d'obtenir consécutivement des signaux d'image, permettant ainsi d'enregistrer l'image de reproduction dans une machine de reproduction à balayage d'image, la présente invention propose une amélioration selon laquelle on balaie en même temps une multiplicité de lignes de balayage pour une rotation du cylindre d'original grâce à une lentille de lecture pour lire le nombre de signaux d'image correspondant à celui des lignes de balayage. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description détaillée, donnée ci-après à titre d'exemple seulement, de plusieurs réalisations, en liaison avec le dessin joint sur lequel la figure 1 est une vue en perspective schématique d'un cylindre d'original et d'une lentille de lecture pour expli- quer le principe d'un procédé selon la présente invention; la figure 2 est une vue en élévation partielle d'un appareil pour mettre en oeuvre une première réalisation d'un procédé selon la présente invention; la figure 3 est une vue latérale de la figure 2; la figure 4 est une vue en perspective à grande échelle d'une première réalisation du diviseur de rayons lumineux des figures 2 et 3; la figure 5 est une vue en perspective à grande échelle, analogue à la figure 4, d'une deuxième réalisation du diviseur de rayons lumineux; la figure 6 montre un circuit arithmétique utilisé dans une deuxième réalisation d'un procédé selon la présente invention; la figure 7 est une vue en élévation partielle d'un appareil pour mettre en oeuvre une troisième réalisation d'un procédé selon la présente invention; la figure 8 est une vue latérale de la figure 7; la figure 9 montre les lignes de balayage d'un original, à grande échelle, selon la présente invention; la figure 10 montre un autre circuit arithmétique utilisé dans une troisième réalisation d'un procédé selon la présente invention; la figure 11 est une vue en élévation partielle d'un appareil pour mettre en oeuvre une quatrième réalisation d'un procédé selon la présente invention; la figure 12 est une vue latérale de la figure 11; et la figure 13 montre les lignes de balayage d'un original, à grande échelle, analogue à la figure 9. On se reporte maintenant au dessin, et notamment à la figure 1, sur laquelle on voit un cylindre d'original 1 et une lentille de lecture 2, afin d'expliquer le principe d'un procédé selon la présente invention. Un original monté sur le cylindre d'original 1 est balayé photoélectriquementen utilisant un faisceau lumineux, et deux jeux de signaux d'image de séparation de couleurs (Ri, Gl,Bl) et (R 2,G 2,B 2) pour deux petits éléments d'original correspondant à deux lignes de balayage adjacentes Ll et L 2 sont lus en même temps en projetant les images des deux élé- ments d'original sur des éléments convertisseurs photo- électriques au moyen d'une lentille de lecture 2 et de filtres de séparation de couleurs. D'autre part, un signal non pointu U pour mettre en valeur un détail d'une image de reproduction reproduite selon les signaux d'image de séparation de couleurs (Rl,Gl,Bl) ou (R 2, 2,H 2) est obtenu à partir de la circonférence de chaque élément d'ori- ginal sur la ligne de balayage Ll ou L 2 correspondant aux signaux d'image de séparation de couleurs (Rl,Gl,Bl) ou (R 2, G 2,B 2), En variante, un signal non pointu à obtenir de la circonférence de l'original contenant les deux éléments d'original peut être remplacé par les deux jeux de signaux d'image de séparation de couleurs (Rl,Gl,Bl) et (R 2,G 2,B 2) sans difficultés pratiques, et ceci est au contraire préfé- rable pour la réalisation. Les figures 2 et 3 montrent un appareil pour mettre en oeuvre une première réalisation d'un procédé selon la présente inven- tion. 252 ' 0175 Dans cette réalisation, les deux lignes de balayage adja- centes sont halayées photo-électriquement en même temps par le rayon lumineux sur l'original, comme dans la réalisation de la figure 1, et la partie balayée de l'original, corres- pondant aux deux lignes de balayage, est focalisée sur un diviseur de rayons lumineux 3 par une lentille de lecture 2 incluse dans une tête de lecture (non représentée). Les figures 4 et 5 montrent deux réalisations du diviseur de rayons lumineux 3 Celui-ci comporte un miroir 14 ayant au centre une ouverture elliptique ou trapézoidale 13, et un miroir 15 en forme de faite de toit (voir figure 4) ou un prisme 16 (voir figure 5). Dans le diviseur de rayons lumineux 3, seul passe à travers l'ouverture 13 du miroir 14 un mince faisceau lumineux corres- pondant aux deux éléments d'original Ensuite, le faisceau lumineux ayant ainsi traversé l'ouverture est divisé en deux faisceaux lumineux 111 et 112,correspondant à chaque élément d'original,par le miroir en forme de faîte de toit 15, comme on le voit sur la figure 4 b Des lentilles 41 et 42 font converger les deux faisceaux lumineux divisés 111 et 112 respectivement, ces faisceaux sont séparés en trois faisceaux lumineux chacun par des miroirs dichroiques ( 51, 61, 71) et ( 52,62,72),lesquels faisceaux tombent ensuite sur des éléments convertisseurs photoélectriques correspondants ( 81, 91 101) et ( 82, 92, 102) en traversant des filtres de sépara- tion de couleurs 18 R, 18 G et 18 B Ensuite, les éléments convertisseurs photo-électriques ( 81, 91, 101) et ( 82, 92 102) convertissent les rayons lumineux en signaux électriques, émettant ainsi deux jeux de signaux d'image de séparation de couleurs (R 1, G 1, B 1) et (R 2, G 2, B 2) correspondant aux deux lignes de balayage, comme on le voit sur la figure 2. Pendant ce temps, le signal non pointu U pour mettre en valeur lesdétailsde l'original est focalisé, comme on le voit sur la figure 3, sur le miroir 14 entourant l'ouverture 13 et il est réfléchi sur une lentille 43 Le faisceau lumineux réfléchi correspondant à la circonférence des deux éléments d'original sur l'original est focalisé sur un élément convertisseur photo-électrique 123, à travers un filtre tel qu'un filtre équivalent de rendement lumineux spectral, un filtre rouge ou vert de séparation de couleurs et un filtre de densité neutre (ND). Ensuite, tandis que le signal non pointu U est amené à deux circuits arithmétiques (non représentés), les deux jeux obtenus de signaux d'image de séparation de couleurs (Rl,Gl, Bl) et (R 2,G 2,B 2) sont envoyés aux circuits arithmétiques respectifs dans lesquels s'effectue le réglage des couleurs, tel que correction de couleur, mise en valeur d'un détail, etc, obtenant ainsi deux jeux de signaux d'enregistrement (Cl,M 1,Yl,Kl) et (C 2,M 2,Y 2,K 2) pour les couleurs cyan, magenta, jaune et noir, correspondant aux deux lignes de balayage. En conséquence, lorsque l'original est balayé photo-électri- quement avec la même précision et 11 même vitesse que dans le procédà'classique, le pas de déplacement de la tête de lecture dans la direction de l'axe du cylindre devient deux fois plus rapide que celui du procédé classique Autrement dit, la vitesse de déplacement de la tête de lecture dans la direction de l'axe du cylindre est multipliée par deux. Le présent procédé peut être appliqué à une machine de repro- duction à balayage d'image, telle qu'un analyseur de dispo- sition, qui lit, deux signaux d'image correspondants à deux lignes de balayage adjacentes, et qui stocke une multiplicité de signaux d'image sur un disque magnétique, ou analogue. Dans cette réalisation, les signaux d'image correspondant aux deux lignes de balayage sont obtenus en même temps à chaque rotation du cylindre d'original Ainsi, on peut raccourcir de façon appropriée le temps d'entrée des données. La figure 6 montre un circuit arithmétique utilisé dans une deuxième réalisation d'un procédé selon la présente invention, dans laquelle la tête de lecture est réalisée comme celle des figures 2 et 3. Dans cette réalisation, un circuit arithmétique 17 est utilisé en commun pour traiter les signaux d'image de sépara- tion de couleurs qui sont lus par les éléments convertisseurs photoélectriques, au contraire de la première réalisation dans laquelle on utilise une multiplicité de circuits arith- métiques Dans ce cas, on peut réduire le coût de l'appareil, et on élimine largement les problèmes de réglage et de mise en oeuvre de l'appareil. Dans cette réalisation, un groupe de commutateurs d'entrée associés 51 est raccordé au circuit arithmétique 17 et un autre groupe de commutateurs de sortie associés 52 est également raccordé à ce circuit par l'intermédiaire d'addi- tionneurs Les commutateurs d'entrée Sl doivent nécessaire- ment être actionnés à grande vitesse et le circuit arithmétique 17 doit nécessairement avoir une vitesse de réponse au moins deux fois plus rapide que le circuit arithmétique classique. Afin de multiplier par plus de deux la vitesse de réponse du circuit arithmétique 17, ce dernier est constitué par une mémoire de table de consultation, etdes moyens d'interpolation de signaux tels que ceux décritsdans la spécification de la Demande de brevet japonais No 56-93013 S'il est difficile que la vitesse d'interpolation soit au moins le double de celle procurée par le circuit arithmétique classique, les moyens d'interpolation de signaux peuvent être montés en parallèle. On détermine s'il est nécessaire d'actionner ou non les commu- tateurs de sortie 52 à grande vitesse, en fonction de la forme de la tête d'enregistrement dans la machine de repro- duction à balayage d'image, telle qu'un analyseur de couleurs Par exemple, lorsque la tête d'enregistrement est adaptée pour exposer en même temps deux lignes de balayage ou si les signaux d'image sont stockés dans une mémoire telle qu'un disque magnétique dans un analyseur de disposition les commutateurs de sortie 52 doivent être actionnés à grande vitesse Cependant, dans une machine de reproduction à balayage d'image classique, dans laquelle une image de reproduc- tion est enregistrée pour chaque ligne de balayage tandis que le cylindre d'enregistrement tourne à une vitesse double de la vitesse d'un cylindre d'enregistrement classique, une mémoire tampon est nécessaire et il n'est pas besoin d'actionner les commutateurs de sortie 52 En outre, dans un tel analyseur de disposition, il est possible d'écrire les signaux d'image dans une mémoire sans actionner les commutateurs de sortie 52 et d'extraire consécutivement de la mémoire les signaux d'image désirés. Dans une troisième réalisation de la présente invention, qui est obtenue en améliorant la première et la deuxième réalisa- tion décritescï-dessus, la simplification de la structure de l'appareil et du traitement des signaux d'image de séparation de couleurs s'effectue en considérant la limite de l'acuité visuelle d'un être humain Autrement dit, concernant le sens de la vue de l'être humain, le pouvoir de résolution de couleurs (saturation de teintes et de couleurs) est considé- rablement inférieur à celui de la brillance et ainsi les signaux d'image pour la couleur peuvent être échantillonnés plus grossièrement pour autant que le pouvoir de résolution des signaux de détail est maintenu à un certain niveau Cette réalisation de la présente invention utilise cette considé- ration. Les figures 7 et 8 montrent un autre appareil pour mettre en oeuvre la troisième réalisation d'un procédé selon l'inven- tion, dans lequel les mêmes repères que ceux des figures 2 et 3 désignent les mêmes éléments. Comme on le voit sur la figure 7, l'un des deux faisceaux lumineux qui sont obtenus en divisant un faisceau lumineux correspondant à deux lignes de balayage par un miroir 15 est rendu parallèle par une lentille 41 et ensuite séparé en trois faisceaux lumineux par des miroirs dichro Iques ( 51 # 61, 71), de la même manière que dans la réalisation représentée *sur la figure 2 Les trois faisceaux séparés tombent sur des éléments convertisseurs photo-électriques respectifs ( 81 * 91 ' 101) à travers trois filtres de séparation de couleurs 18 R, 18 G et 18 B, et ainsi les éléments convertisseurs photo-élec- triques ( 81 t 91, 101) émettent un jeu de signaux d'image de séparation de couleurs (Rl,Gl,Bl) L'autre faisceau lumineux correspondant à l'autre ligne de balayage est rendu parallèle par une lentille 42, est réfléchi par un miroir dichro Ique 62 qui réfléchit seulement un faisceau de lumière de couleur verte et tombe ensuite sur un élément convertisseur photo-électrique, à travers un filtre de séparation de la couleur verte 18 G L'élément convertisseur photo-électrique 92 convertit le faisceau lumineux incident en un signal élec- trique, obtenant ainsi un signal d'image de séparation de couleurs G 2. D'autre part, comme on le voit sur la figure 8, le signal non pointu U est obtenu de la même manière que dans la réalisation de la figure 3 Autrement dit, le faisceau lumineux réfléchi par le miroir 14 du diviseur de rayons lumineux 3 est focalisé sur un élément convertisseur photo- électrique 123 par une lentille de focalisation 43 et, ainsi, l'élément convertisseur photo-électrique 123 émet le signal non pointu 3 Comme on le voit sur la figure 9, le signal non pointu obtenu U est utilisé en commun pour les signaux d'image de séparation de couleurs Rl, Gl, Bl et G 2 correspondant aux deux lignes de balayage Ll et L 2. Les signaux d'image de séparation de couleurs obtenus Rl, Gl, Bl et G 2 et le signal non pointu U sont amenés à un circuit de traitement qui comprend un circuit arithmétique 17 et une multiplicité d'amplificateurs différentiels 20-29 afin d'obte- nir des signaux d'enregistrement (Cl,Ml,Yl,Kl) et (C 2,M 2,Y 2,K 2) dont les détails sont mis en valeur, correspondant aux deux lignes de balayage, comme on le voit sur la figure 10. Autrement dit, considérant le fait que l'acuité visuelle de l'être humain envers la couleur est notablement inférieur à celui concernant la brillance, les signaux de détail pour deux jeux de signaux d'image de séparation de couleurs sont obtenus à partir des signaux d'image de séparation de la couleur verte Gl et G 2 et du signal non pointu U, et les signaux d'image de séparation de couleurs Rl, Gl et Bl correspondant à la ligne 2 2520175 de balayage Li sont utilisés en commun pour les composantes de couleurs. Les figures 11 et 12 montrent un autre appareil pour mettre en oeuvre une quatrième réalisation d'un procédé selon la présente invention. Dans cette réalisation, les signaux d'image de séparation de la couleur verte G 1 et G 2 pour préparer les signaux de détail sont obtenus en correspondance avec les lignes de balayage respectives, comme on le voit sur la figure 13, et les autres signaux c'image de séparation de couleurs R et B, qui sont itilisés en commun pour les deux lignes de balayage, sont obtenus du faisceau lumineux correspondant au diamètre des lignes de balayage L 1 et L 2. Comme on le voit sur la figure 12, dans cette réalisation, deux miroirs dichrolques 51 et 71 pour les signaux d'image de séparation de couleurs R et B, et une lentille de condenseur 30, si possible, sont disposés entre un miroir 14 et un miroir en forme de faite de toit 15 ou un prisme 16 qui constitue un diviseur de rayons lumineux 3 Le faisceau lumineux passant à travers l'ouverture 13 du miroir 14 est réfléchi consécutive- ment par les miroirs dichroiques 51 et 71 Les faisceaux de lumière réfléchie tombent sur des éléments convertisseurs photo-électriques respectifs 81 et 101 à travers les filtres de séparation de couleurs 18 R et 18 B, et ensuite les éléments convertisseurs photo-électriques 81 et 101 émettent les signaux d'image de séparation de couleurs R et B à utiliser en commun pour les deux lignes de balayage Ll et L 2 Le signal non pointu U est obtenu du faisceau lumineux réfléchi par le miroir 14 de la même manière que dans les réalisations repré- sentées sur les figures 3 et 8 Le faisceau lumineux traver- sant le miroir dichroique 71 est divisé en deux faisceaux lumineux par le miroir 15 et les deux faisceaux lumineux divisés sont rendus parallèles par les lentilles 41 et 42 ' sont réfléchis par les miroirs dichro Iques 61 et 62, et viennent ensuite tomber sur les éléments convertisseurs photo- électriques 91 et 92 à travers des filtres de séparation de 252-0175 couleurs 18 G respectivement, de la même manière que décrit ci-dessus, obtenant ainsi les signaux d'image de séparation de la couleur verte Gi et G 2. Ainsi, les signaux d'image de séparation de couleurs obtenus R, B, Gl et G 2, et le si gnal non pointu U, sont envoyés à un circuit de traitement (non représenté) réalisé de la même manière que celui représenté sur la figure 10, afin d'obtenir les signaux d'enregistrement à mise en valeur de détails (Cl,Ml,Yl,Kl) et (C 2,M 2,Y 2,K 2), de la même manière que dans les réalisations décrites ci-dessus. Bien que l'on ait décrit les réalisations préférées d'une manière analogique, cependant, la présente invention peut bien entendu être réalisée d'une manière numérique Lorsque le circuit est numérisé, comme il est décrit dans la Demande de brevet japonais No 54-82571, la mise en valeur du détail peut être effectuée d'une manière numérique, et il en résulte la suppression de l'élément convertisseur photo-électrique pour obtenir un signal non pointu. On comprendra aisément de la description des réalisations préférées de la présente invention que, bien que deux jeux de signaux correspondant aux deux lignes de balayage soient obtenus en même temps, on peut cependant obtenir plus de deux jeux de signaux. Selon la présente invention, au lieu de l'élément convertisseur photo-électrique, on peut utiliser une batterie de photo- détecteurs comportant un autre élément solide tel que des dispositifs à couplage de charges (CCD), ou analogues En outre, la présente invention peut s'appliquer à une machine de reproduction à balayage d'image du type à balayage à plat. Revendications 1. Procédé pour balayer photo-électriquement un original pour obtenir consécutivement des signaux d'image, enregistrant ainsi une image de reproduction dans une machine de repro- duction à balayage d'image, caractérisé en ce qu'on balaie en même temps une multiplicité de lignes de balayage par une lentille de lecture pour une rotation du cylindre d'original afin de lire un nombre de signaux d'image correspondant à celui des lignes de balayage. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les signaux d'image correspondant aux lignes de balayage, qui sont obtenus en même temps, sont traités indépendamment en parallèle. 3 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les signaux d'image correspondant aux lignes de balayage, qui sont obtenus en même temps, sont traités en parallèle par un circuit faisant partie du circuit utilisé en commun. 4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les signaux d'image correspondant aux lignes de balayage, qui sont obtenus en même temps, sont traités en parallèle par un circuit, certains des signaux d'image correspondant à une ligne de balayage étant remplacés par d'autres signaux d'image correspondant à l'autre ligne de balayage. r