Способ преобразования черно-белого полутонового изображения в цветное Советский патент 1983 года по МПК H04N5/22 H04N5/32 

Плотность моноipofiHozo д ильтра

Изобретение относится к еянособам преобразования черно-белого изофажения в , в частности, при исследовашга ренггеновскгос изображений, полз чаемызс в виде рентгенограмм, ренотенокинофильмов а также к способам ми1фоаналиаа окрашенных згнстопогическюс препаратов и клеточных структур. Кроме того, изобретение может найти применение для повышения чувствительности анализа космических снимков и аэрофотоснимков земной поверхности.

Одним из наиболее распространенных способов решения проблемы повышения контраста деталей исследуемого изображения до контрастной чувствительности зрения человека является перевод градаций полутонов черно-белого изофажения в различные цветовые оттенки. Для этих целей используются способы цветной фотографии, телевизионной техники и методы обработки изображений с помощью ЭВМ

Каждый из этих способов имеет свои ограничения и недостатки. Так, для обработки на ЭВМ пригодны лшаь неподвижные изобралсешга, телевизионная аппаратура на практиве не дает более 15 различных цветов, способы цветной фотографии сложны по Технологии и также непригодны для преофазования подвижных изображений.

Наиболее близким к предлагаемому является способ преобразования чернобелого полутонового изофюкения в цветное, основавгный на использовании монохромного изображения, полученного из черно-белого. Согласно этому способу с какого-либо изображения изготазэливает ся дополнит зльное негативное изофажение, и для каждого из двух изображений негатива и позитива, изготавливают копии различной оптической плотно сти. Каждую ив полу еенных копий фотся рафическим, э гектрошшм тога другим путем прёофазз т в моногсро 4ные изофаже1Ш различного цвета. Путем наясшсения всех монохромнызс изображений на фотопластинке или на э);сране цветного телевизионного приемника получают многоцветное, суммарное изофЕжетш, на котором различная степень интенсивности исходного черно-белого |рент1 еновского изофажения выражается в различных цветах 2 .

Недостаткакш этого способа являются трудоемшхуть, сложность и длительность процесса, невозможность, набгаодения подвижных изображений и ограничения в регулиррвке и выборе хюетовых оттенков.

Цель изобретения - упрощение процесса преобразования и возможность управления им при наблюдении, а также анализ изображения подвижных объектов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу преобразования черно-белого полутонового изображения

в цветней, основанному на использовании

монохромного изофажения, полученного из черно-белого, монохромное полутоновое изображение освещают излучением по меньшей мере двух длин волн, од5 на из которых совпадает с цветом монохромного изображения.

С целью же управления тоновой гаммо изображения изменяют соотношение интен, сивностей излучения обеих дсин волн.

20 Длины волн излучения, которым освещает монохромное полутоновое изофажение, выбирают по спектру значительно отстоящими одна от другой. Световое излучение длины волны, сооГоетствую25 щей цвету монохромного изображения, слабо поглощается в последнем, а излучение другой выбранной длины волны сильно поглощается. За счет изменения соотнощения интенсивности света указанных длин волн при прохождении через участки монохромного изображения с различной оптической плотностью набпкк дается многоцветное изофажедае.

На чертеже изофажены кривые прозрачности (пропускания) градационного монохроматического клина (например, зеленого) для зеленого ( Л-f ) и красного ( Л2 ) света.Как видно из чертежа, существует

40 область плотностей, где 1фасное излучение не проходит вообще, и существует а: зона нарастающего по интенсивности сме:щения зеленого излучения с красным и область, где интенсивность красного начинает преобладать над зеленым.

В результате такого смещения -.на различных плотностях получается упомянутая цветовая гамма.

Возможно также не только смещение

50 на двух длинах волн, но и на нескольких, а тазике сложение двух и более изображений, обрабатываемых несколькими длинами волн. Например, можно, следуя известным способам, получить два разных по

55 цвету монохромных изображения с негати. ва и позитива черно-белого изофажения, например синее и красное. Затем при освещении синегчэ синим и зеленым светом, а вресного. красным и желтым светом совместить эти иэофажешш, например, :нд проекционном экреяе и, меняя BaatiKfflyto ввтенсивностьиапучения четырех длив Boira, тяучить бо«пее богатую цветовую гамму. При -таком цреофаэовании потери ЕОКРраота ограничиваются потерями при преобразовании черно-белого изофажения в .MDHoscpoMHoe, а выигрыш в цветовом пре о азрвании слабых контрастов возникает не только из физиологических особенностей зрения но и из того, что все имеюощ еоя в исзсодаом и фажении градаций плотности не только С09сраняю1ч;я в прётобразовании, но и подчеркиваются лфетоввыкш ОТлИчиями. Дяя реашсзации способа пригодны Многие из известшых оптических систем наба дения и анализа изо6р Цкений: микроскопы проекторы, кинопроекторы, лазерные проек ционные М11Кроскопы и т. п. Например, для анализа медицинских рентгенограмм и флюорограмм с них необ ходамо стать монохромные копии на 1шетнук) п-гюнку и затем рассматривать изобгражевия на негатоскше, подсвечиваемрм источниками вяук длин волн с независимой регулировкой интенсивности каждой. jEbiH этих целей могут €9ыть пригод-. ны как лазерные источники изяучения ; ; (например, гепиб-нео1;ЕОВЫЙ и аргоновый или медный), так и накальные и газоразрядные лампы с филвтрами, или аавкгро люминесцентные и катрдолкминесиент ою многоцветные экраны. Дпя цветного анализа михроскопичес-у ких препаратов в ряде случаев пригодна их окраска стандартными красителями и освещение микроскопа любыми тэ уаомянутых источиаков., ; Наконеи ДЛЯ анализа рентгенокиво фильмов, снятых с применением решт© новских ЭОПоВ {и другек подвижных изобршкений полученных киносъемкой), возможно применение пленки получения монохромного из(ажёния в цвете выходного свечения ЭСЯ1а и .их проекция через обычный кинощюековонный аппарат, сна&кенныйдВ П источии-л ками монохрамическрго излучения. Изобретение позволяет значительно упростить способ преофазованИя чернобелого полутонового изображения в ЦВёткое. Достоинствами предлагаекюго способа являются также его эконо(Эдчнос1ъ и униг вёрсаяьность что по:зволяет применять егр для анализа самых различных жений и объ&кк ъ, неспная от ми1фоск1 пй /черких и кончая космичес1шми, воетложносгь управления цветностью непосредс венно вр время наблюдешш.

1. СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЧБРНО-БЕЛОГО ПОЛУТОНОВОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ В UBJETHOE, основанный на использовании монохромного иэофаже-; ния, полученного из черно-белого, о т л и ч аюши йс я тем, что, с цепью упрощения процесса преобразования, монохромное полутоновое изображение осве щают излучением, по меньшей мере, двзос длин волн, одна из который совпадает с imeroM монохромного изображения. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью управления тоновой гаммой изображения, изменяют соотношение интенсивностей излучения обеих длин волн.