ЭЛЕКТРОННЫЙ ЦВЕТОКОРРЕКТОР Российский патент 1995 года по МПК H04N1/46 

Изобретение относится к технике телевидения и может быть использовано для цветовой коррекции изображений.

Цель изобретения расширение функциональных возможностей путем обеспечения изменений цветов оригинала на репродукции.

На фиг.1 представлена электрическая структурная схема электронного цветокорректора; на фиг. 2 электрическая структурная схема блока запоминания и сравнения цветов.

Электронный цветокорректор (см. фиг.1) содержит развертывающий блок 1, первый блок 2 управления, анализирующий блок 3, первый 4 и второй 5 аналого-цифровые преобразователи (АЦП), двоичный счетчик 6, первый запоминающий блок 7, блок 8 вычитания, второй запоминающий блок 9, сумматор 10, блок 11 шинных формирователей, второй блок 12 управления, блок 13 запоминания и сравнения цветов, элемент ИЛИ 14, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 21.

Блок 13 запоминания и сравнения цветов (см. фиг.2) содержит регистр 22 цвета замены, регистр 23 вводимого цвета, компаратор 24 кодов, элемент НЕ 25.

Электронный цветокорректор обеспечивает три режима работы: программирование, коррекция с целью обеспечения факсимильного воспроизведения оригинала на репродукции, коррекция с целенаправленной заменой отдельных цветов на репродукции в сравнении с оригиналом.

В режиме программирования на развертывающий блок 1 устанавливается тест-репродукция. В анализирующем блоке устанавливаются светофильтры, выделяющие корректируемую D₁ и корректирующую D₂ плотности красок. Его аналоговые выходные сигналы преобразуются в цифровые коды с помощью первого 4 и второго 5 АЦП. Первый блок 2 предназначен для формирования сигналов, синхронных с разверткой, т.е. привязанных к пространственной системе координат развертывающего блока 1. Это сигналы управления режимов второго запоминающего блока 9 (чтение/запись), а также сигналы запуска первого 4 и второго 5 АЦП и двоичного счетчика 6, используемого для перебора адресов второго запоминающего блока 9. Сигналы запуска представляют собой пачку импульсов, которую первый блок 2 формирует строго идентично на каждой строке развертки при проходе от одного края тест-репродукции к другому. При проходе первой строки по каждому синхроимпульсу пачки, поступающему на вход запуска первого АЦП 4 и двоичного счетчика 6, происходит преобразование в цифровой код сигнала, пропорционального эффективной плотности D₁⁰ корректируемой краски, а также изменение состояния двоичного счетчика 6, причем результат каждого преобразования первого АЦП 4 запоминается в ячейке памяти второго запоминающего блока 9 по адресу, определяемому состоянием двоичного счетчика 6. При количестве разрядов двоичного счетчика 6 равного m число его состояний будет N=2^m. В начале каждой строки двоичный счетчик 6 находится в состоянии 2^о, если количество импульсов в пачке равно N, то в конце строки он будет находиться в состоянии 2^m, осуществив при этом последовательный перебор всех адресов ячеек второго запоминающего блока ячеек 9. Таким образом, по окончании первой строки во втором запоминающем блоке по последовательным адресом записываются эффективные плотности D₁⁰ тест-оригинала. Начиная с второй строки, второй запоминающий блок 9 переводится в режим считывания. Теперь по каждому импульсу пачки происходит следующее. Второй АЦП 5 производит преобразование сигнала, пропорционального эффективной плотности D₂^р тест-репродукции, а первый АЦП 4 эффективной плотности D₁^р, причем код с выхода первого АЦП 4 поступает также в блок 8, где вычитается из кода, считываемого из второго запоминающего блока 9 по адресу, определяемому текущим состоянием двоичного счетчика 6, на вход которого также поступают импульсы пачки. В результате каждого вычитания определяется разность между эффективной плотностью корректируемой краски в тест-оригинале D₁⁰ и эффективной плотностью в тест-репродукции D₁^р: Δ₁² D₁⁰-D₁^р, которая характеризует величину цветоделительного искажения. Одновременно выходные коды первого 4 и второго 5 АЦП поступают на адресные входы первого запоминающего блока 7, определяя адрес ячейки, в которой запоминается вычисленное значение цветоделительных искажений. Таким образом, в результате прохода всей тест-репродукции в первом запоминающем блоке 7 записывается таблично-заданная двумерная функция цветоделительных искажений:
Δ₁² f(D₁^р, D₂^р)
В режиме коррекции, обеспечивающей факсимильное цветовоспроизведение, на развертывающем блоке 1 устанавливается репродуцируемое изображение и первый запоминающий блок 7 переводится в режим считывания. В процессе развертывания изображения для каждого его элемента происходит считывание содержимого первого запоминающего блока 7 по адресу, определяемому текущими значениями выходных кодов первого 4 и второго 5 АЦП, которые соответствуют эффективным плотностям D₁ и D₂ в изображении
Δ₁² f(D₁, D₂).

Значение корректируемой эффективной плотности D₁ с выхода первого АЦП 4, а также считанное из первого запоминающего блока 7 значение цветоделительных искажений Δ₁² поступают в сумматор 10. В результате суммирования на его выходе получается значение кода цветоделенно-корректированного сигнала
D_к1 D₁+ Δ₁² D₁ + f(D₁, D₂), необходимого для создания в репродукции эффективной плотности, равной эффективной плотности оригинала. Код D_к1 без изменений пропускается блоком 11 на вход ЦАП 21. Такая передача кода обеспечивается тем, что на управляющий вход блока 11 с выхода элемента ИЛИ 20 в режиме коррекции без замены цветов всегда поступает уровень логического нуля, формирование которого обеспечивается нулевыми сигналами на выходах блока 13, не участвующих в реализации данного режима цветовой коррекции. Выходной код блока 11 поступает для преобразования в ЦАП 21, выходной сигнал которого управляет работой некоторого исполнительного устройства, изготавливающего репродукцию.

В режиме цветовой коррекции с заменой цветов вначале производится программирование блока 13. Для этого развертывающий блок 1 переводится в режим ручного позиционирования считывающей головки, которая оператором вручную устанавливается на участки изображения, на которых предусмотрена замена цвета. После установки считывающей головки на выбранный участок оператор через второй блок 12 управления формирует сигнал на входе синхронизации блока 13. При этом в регистр 23 записывается код, представляющий собой позиционное объединение выходных кодов первого 4 и второго 5 АЦП. Таким образом, разрядность регистра 23 должна равняться суммарной разрядности выходов первого и второго 5 АПЦ.

Записав код цвета замены в блок 13, оператор передвигает считывающую головку развертывающего блока 1 на участок изображения с другим заменяемым цветом и через второй блок 12 формирует сигнал записи на другом синхровходе блока 1. После записи кодов всех заменяемых цветов в регистр 23 блока 12 на развертывающий блок устанавливается изображение цветовой шкалы, содержащей все многообразие цветов, реализация которых возможна при использовании выбранной технологии изготовления репродукций. Оператор вручную устанавливает считывающую головку на участке изображения цветовой шкалы, содержащей заменяющие цвета и на каждом таком участке через второй блок 12 формирует сигнал записи на первом входе синхронизации блока 13. При этом коды заменяющих цветов записываются в регистр.

По окончании программирования блока 13 на развертывающем блоке 1 вновь устанавливается репродуцируемое изображение и начинается его поэлементная развертка. При этом на компараторе 2 блока 13 происходит сравнение выходного кода первого и второго 5 АЦП с кодами, записанными на этапе программирования блока 13 в регистре 23. Если ни на одном из компараторов 24 код анализируемого элемента изображения не совпадает с кодом, записанным в регистре 23, то формируются нулевые выходные сигналы, которые через элемент НЕ формируют единичные сигналы на входах управления третьим состоянием выходов регистра 22 и обеспечивают отключение информационных выходов блока 13 от входа ЦАП 21. Выходы компаратора 24 являются также управляющими выходами блока 13, нулевые сигналы на которых, проходя через элемент ИЛИ 14, обеспечивают формирование на его выходе также нулевого сигнала, который разрешает блоку 11 передачу кода D_к1 с выхода сумматора 10 на вход ЦАП 21 для преобразования и последующей отработки. Если код анализируемого элемента изображения совпадает с одним из кодов, заключенным в регистре 23 блока 13, то соответствующий компаратор 24 формирует на своем выходе единичный сигнал, который через элемент НЕ 25 переводит выход регистра 22 в этом же блоке 13 в активное состояние, а через элемент ИЛИ 20 закрывает блок 11, переводя его выход в третье состояние. Таким образом, на ЦАП 21 поступает с выхода активизированного регистра 22 код заменяющего цвета, в который и будет окрашен соответствующий элемент репродукции.

Использование: техника телевидения для цветовой коррекции изображения. Сущность изобретения: цветовой корректор содержит развертывающий блок 1, блоки 2, 12 управления, анализирующий блок 3, аналого - цифровые преобразователи 4, 5, двоичный счетчик 6, запоминающие блоки 7, 9, блок 8 вычитания, сумматор 10, блок 11 шинных формирователей, блок 13 запоминания и сравнения цветов, элемент ИЛИ 14, цифроаналоговый преобразователь 21. 2 ил.

1. ЭЛЕКТРОННЫЙ ЦВЕТОКОРРЕКТОР, содержащий анализирующий блок, развертывающий блок, выход которого оптически связан с входом анализирующего блока, исполнительный блок, блок вычитания, сумматор и первый запоминающий блок, выход которого соединен с первым входом сумматора, а информационный вход подключен к выходу блока вычитания, первый и второй аналого-цифровые преобразователи, информационные входы которых соединены с соответствующими выходами анализирующего блока, двоичный счетчик, второй запоминающий блок, адресный вход которого соединен с выходом двоичного счетчика, первый блок управления, вход которого подключен к тактовому выходу развертывающего блока, цифроаналоговый преобразователь, выход которого соединен с входом исполнительного блока, причем к первому и второму адресным входам первого запоминающего блока подключены выходы соответственно первого и второго аналого-цифровых преобразователей, выход первого аналого-цифрового преобразователя подключен к информационному входу второго запоминающего блока, второму входу блока вычитания и первому входу сумматора, второй вход блока вычитания соединен с выходом второго запоминающего блока, а первый выход первого блока управления подключен к входам запуска первого и второго аналого-цифровых преобразователей и к счетному входу двоичного счетчика, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения изменений цветов оригинала на репродукции, введены K блоков запоминания и сравнения цветов, первые и вторые информационные входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго аналого-цифровых преобразователей, а информационные выходы объединены и подключены к входу цифроаналогового преобразователя, блок шинных формирователей, информационный вход которого соединен с выходом сумматора, а информационный выход с входом цифроаналогового преобразователя, элемент ИЛИ, выход которого подключен к управляющему входу блока шинных формирователей, а каждый из входов соединен с управляющим выходом соответствующего блока запоминания и сравнения цветов, а также второй блок управления, выходы которого попарно подключены к первым и вторым входам синхронизации блоков запоминания и сравнения цветов. 2. Цветокорректор по п.1, отличающийся тем, что блок запоминания и сравнения цветов содержит регистр цвета замены и регистр вводимого цвета, компаратор кодов и элемент НЕ, причем информационные входы регистра цвета замены и регистра вводимого цвета и первый информационный вход компаратора кодов объединены и являются информационными входами блока запоминания и сравнения цветов, выход регистра вводимого цвета с тремя состояниями является информационным выходом блока запоминания и сравнения цветов, а выход регистра цвета замены подключен к второму информационному входу компаратора кодов, выход компаратора кодов является управляющим выходом блока запоминания и сравнения цветов и через элемент НЕ соединен с входом управления регистра цвета замены входы синхронизации записи регистра цвета замены и регистра вводимого цвета являются соответственно первым и вторым входами синхронизации блока запоминания и сравнения цветов.