Электронно-копировальный прибор Советский патент 1983 года по МПК G03B27/80 

СО светофильтрами расположена между экраном электронно-лучевой трубки и дополнительной оптической проецирующей системой и установлена на валу шагового электродвигателя, подключенного к третьел1у выходу коммутатора рода работы, к входам которого подключены выходы блока из трех

аналоговых вычитателей, а выход экспоненциального преобразователя через блок привязки видеосигнала по уровню белого, подключенного к выходу синхрогенератора, подключен к первому управляющему электроду электронно-лучевой трубки .

Изобретение относится к кинематографии, полиграфии, технической фотографии, в частности к устройствам фотографической печати с автоматическим регулированием экспозицией.

Известен электронно-копировальный прибор, содержащий электроннолучевую трубку, отклоняющая система которой связана с блоком разверток, последовательно расположенные за э лектронно-лучевой трубкой, оптическую проецирующую .систему, прикладное стекло для размещения негатива и позитива, фотоприемник, оптически связанный с негативом через позитив а электрически через управляемый усилитель обратной связи с управляющим электродом электронно- лучевой трубки. Маскирование при печати на таких приборах осуществляется путем создания нерезкой яркостной маски с помощью амплитудной модуляции экспозиции, т.е. изменением яркости сканирующего пятна в элементарных участках нвгатива .

Недостатком данных приборов является необходимость изготовления оператором нескольких пробных отпечатков при различных значениях экспозиции для получения фотоотпечатка с заданными градационными характеристиками. При этом количество проб зависит от опыта оператора, а точность определения величины коэффициента маскирования и величин экспозиции определяются на основании субъективной оценки полученного изображения на лучшем (субъективно ) отпечатке. Наличие проб и субъективного фактора при оценке качества изображения снижают производительность труда оператора и не обеспечивают получения фотоотпечатков с зада ными градационными характеристиками в результате чего снижается фотографическое качество изображения, полнота и достоверность его дешифрирования.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является

электронно-копировальный прибор, содержащий электронно-лучевую трубку, отклоняющая система которой связана с блоком разверток, подключенным к выходу синхрогенератора, расположенные за электронно-лучевой трубкой негатив, оптически связанный через светоделительную систему и оптическую проецирующую систему с позитивом, через светоделительную систему с фотоприемником, электрически связанным с логарифматором выход которого через коммутатор рода работы,; управляемый усилитель обратной связи подключен к экспоненциальному преобразователю, цифроаналоговый преобразователь, первый выход которого связан с управляемым усилителем обратной связи, а второй с блоком разверток и вторым управлякядим электродом электронно-лучевой трубки, синхрогенератор, магистраль обмена КАМАК, предназначенная для передачи данных и управляющих сигнач. лов, к которой подключены модуль связи, соединенный с дисплеем, микропроцессорный контролер с подключенным к нему телетайпом, оперативное запоминающее устройство, аналогоцифровой преобразователь с аналоговым запоминающим устройством, к первому входу которого подключен блок ввода характеристической кривой позитива, к второму входу - выход синхрогенератора, к третьему входу - выход коммутатора рода работы, при этом выход синхрогенератора подключен к магистрали обмена КАМАК, первый выход которой подключен ко входу цифроанало-) гового преобразователя, а второй - . ко входу коммутатора рода работы Недостаток известного прибора заключается в том, .Ч1о он предназначен для печати с черно-белых и чернобелых цвётоделенных негативов, что снижает возможность качественного дешифрирования цветных кинофотоизображений, цветных изображений в псевдоцветах и т.п.

Цель изобретения - получение цветных фотоотпечатков с заданными цветовыми, градационными и частотноконтрастными характеристиками на ба объективного предварительного анали цветного изображения, ровьшения точ ности цветовой и градационной корре ции при печати, повьииения полноты и достоверности дешифрирования изображения. Указанная цель достигается тем, что в электронно-копировальный прибор, содержащий электронно-лучевую трубку, отклоняющая система которой связана с блоком разверток, подключенным к выходу синхрогенератора, расположенные за электронно-лучевой трубкой светоделительн я система, оптическая проецирующая система и фотоприемник, связанные с логарифматором, коммутатор рода работы, первый выход которого связан с усилите лем обратной свяэи, подключенным к экспоненциальному преобразователю цифроаналоговый преобразователь, первый выход которого связан с управ ляемьв усилитепем обратной связи, а второй - с блоком разверток и втоЕялм управляющим электродом электронно-лучевой трубки, синхрогенератор, магистраль обмена КАМАК, предназначенная для передачи данных и управляющих сигналов, к которой подключены модуль связи, соединенный с дисплеем мшсропроцессорный контроллер с подключенным к нему телетайпом, оперативное запоминающее устройство, анал го-цйфровой преобразователь с аналоговым запоминакицим устЕюйством, к первому входу которого подключен блок ввода характеристической кривой позитива, ко второму входу - выход синхрогенератора, к третьему входу второй выход коммутатора рода -работы при этом выход синхрогенератора подKJHo4eH к магистрали обмена КАМАК, первьй выход которой подключен к входу цнфроаналогового преобразователя, а второй - к входу, коммутатора рода работы, введены три дополнитель ных фотоприемника, три дополнительных логарифматора, дополнительная оптическая проецирующая система, дополнительная светоделительная система, система дихрюичных зеркал, блок из трех аналоговых вычитателей блок привязки видеосигнала по уровню белого, шаговый электродвигатель и турель со светофильтргини, причем первый дополнительный фотоприемник оптически связан через дополнительную светоделительную систему, турель со светофильтрами с экраном электронно-лучевой трубки, а электрически через первый дополнительный логарифматор с первыми входами блока из трех аналоговых вычитателей, ко вто рым входам которых через параллельно включенные основной и второй и третий дополнительные логарифматоры подключены выходил параллельно включенных основного и второго и третьего дополнительных фотоприемников, оптически связанных через систему дихроичных зеркал с основной светоделительной системой, причем турель со светофильтрами расположена между экраном электронно-лучевой трубки и дополнительной оптической проецирукнцей системой -и установлена на валу шагового электродвигателя, подклк ченного к третьему выходу коммутатора рода работы, к входам которого подключены выходы блока из трех аналоговых вычитателей, а выход экспоненциального преобразователя через блок привязки видеосигнала по уровню белого, подключенного к выходу синхрогенератора, подключен к первому управляющему электроду электроннолучевой трубки. На фиг.1 представлена функциональная схема электронно-копировального прибора, на фиг.2 - пример анализируемых функций на экране дисплея при определении параметров процесса поэлементной печати фотоотпечатка с проведением маскирования. Устройство содержит электроннолучевую трубку 1, отклоняющую систему 2, блок 3 разверток, дополнительную оптическую проецирующую систему 4, дополнительную светоделительную систему 5, негатив 6, оптическую проецирующую систему 7, светоделитель ную систему 8, позитив 9, систему 10 дих-роичных зеркал, блок 11 из основного и двух дополнительных фотоприемников, блок 12 из основного и двух дополнительных логарифматоров, дополнительный фотоприемник 13, дополнительный логарифматор 13, блок 15 из трех аналоговых вычитателей, коммутатор 16 реле работы, шаговый электродвигатель 17, турель 18 со светофильтрами, аналого-цифровой преобразователь с оперативньпч запоминающим устройством 19, блок 20 ввода характеристической кривой позитива 9, магистраль 21 обмена КАМАК, управляемьЕй усилитель 22 обратной связи, экспоненциаль-преобразователь 23, блок 24 привязки видеосигнала по уровню белого, синхрогенератор 25, цифроаналоговый преобразователь 26, оперативное запоминающее устройство 27, микропроцессорный контроллер 28, телетайп 29, модуль 30 связи, дисплей 31. Взаимосвязь блоков и узлов электронно-копировального прибора следующая: электронно-лучевая трубка 1, отклоняющая система 2 которой связана с блоком 3 разверток, подключенным к выходу синхрогенератора 25 и к выходу цифроаналогового преобразователя 26, оптически связана через последовательно расположенные турель

18 со светофильтрами, допрлнительную оптическую проецирующую систему

4,дополнительную светоделительную систему 5, негатив б, оптическую проецирующую систему 7, светоделителную систему-8 с позитивом 9. Турель 18. со светофильтрами (фолиевыми) расположена на валу шагового электродвигателя 17. Дополнительный фотоприемник 13 оптически связан с- дополнительной светоделительHOli системой

5,электрически связан через логарифмаТор 14 с первыми входами блока 15 из трех аналоговых вычитателей. Дополнительная светоделительная система 8 оптически связана через систему 10 дихроичных зеркал с входами блока 11 из трех фотоприемников, Выходы которого через блок 12 из

трех логарифматоров подключены к вторым входам блока 15, выходы которого подключены к входам коммутатора 16 рода работы анализ-нор ированиёпечать. Первый выход коммутатора 16 подключен к входу аналого-цифрового преобразователя с оперативнь1м запоминающим устройством 19, второй выход подключен к входу - втравляемого усилителя 22 обратной связи, третий - к шаговому электродвигателю 17. К входу аналого-цифрового преобразователя 19 подключен выход.блока 20 ввода характеристических кривых позитива 9, при этом аналогоцифровой преобразователь 19 связан . с магистралью обмена 21 КАМАК, предназначенный для передачи данных и управляющих сигналов. Магистраль 21 обмена связана с коммутатором 16, оперативным запоминающим устройством

27,микропроцессорным.контроллером

28,связанным с телетайпом 29, и через модуль 30 связи: связана :с дисплеем 31.

Цифроаналоговый преобразователь 26, связанный с магистралью 21 обмена KAI-1AK, первым выходом связан с вторыг 1 входом управляемого усилителя 22 обратной связи, вторым выходом подключен к блоку 3 разверток, третьим выходом - к второму управляющему электроду электронно-лучевой трубки 1. Выход управляемого усилкиеля 22 обратной связи через последовательно включенные экспоненциальный преобразователь 23 и блок

24привязки видеосигнала по уровню белого подключен к второму управляющему электроду электронно-лучевой трубки 1. Выход синхрогенератора

25подключен к магистрали 21 обмена КАМАК, аналого-цифровому преобраэова телю 19, блоку 3 разверток и к блоку

24 привязки видеосигнала по уровню белого.

Электронно-копировальный.прибор работает следующим образом.

Для определения необходимых послойных коэффициентов маскирования и необходшллх послойных величин экспозиции при получении цветного фотоотпечатка с заданными градационными, цветоделительными и частоно-контрастными характеристиками выполняется послойный анализ градационных характеристик исходного негативного изображения. Включается прибор/ при этом микропроцессорный контроллер 28 через магистраль 21 обмена КАМАК устанавливает коммутатор 16 в положение Анализ. В блок 20 ввода характеристических кривых позитива 9 вставляется сенситограмма (не показана, отпечатанная на стандартном сенситометре и обработанная в проявочном устройстве с заданными технологическими режимными параметрами, блок 20 произво. дит одновременное измерение оптических плотностей полей сенситограммы за тремя светофильтрами (не показаны). Аналоговые сигналы с выхода блока 20 в режиме Нормирование поступгиот на второй вход аналогоцифрового преобразователя с оператиным запоминающим устройством 19, что позволяет микропроцессорному контроллеру 28 через магистраль 21 обмена КАМАК сформировать в оператином запоминающем устройстве 27 масс описывающий характеристические кривые для трех светочувствительных слоев позитива 9. Перед экраном элеронно-лучевой трубки 1 устанавливаеся негатив 6 ( между дополнительной светоделительной системой 6 и оптической проецирукад й. системой 1), включается электронно-лучевая трубка 1 и блок 3 разверток, подключенный к отклоняющей системе 2. Электронно-лучевая трубка 1 производит сканирование негатива 6 бегущим световым пятном постоянной яркости и с п стоянной скоростью через пос ледовательно расположенные .сквозное отверстие турели 18, которую установил в это положение коммутатор 16 через шаговый электродвигатель 17 по команде микропроцессорного конт роллера 28 через магистраль 21 обмена, дополнительную оптическуй проецирующую систему 4, дополнительную светоделительную систему 5.

Турель 18 содержит четыре отверстия через 90, одно сквозное и три с установленными фолиевыми свето фильтрами - красным, синим и зеленым При сканировании негатива ,6 часть светового потока от экрана элейтронно-лучевой трубки 1-отводится дополнительной системой 5 на оптический вход дополнительного фотоприемника 13, оставшийся световой поток, проходя через негатив 6, модулируется его прозрачностями, проходит через оптическую проецирующую систему 7 и часть его отводится светоделитель ной системой 8 на оптический вход системы 10 дихроичных зеркал, остав шаяся часть светового потока в режи ме Печать поэлементно экспонирует позитив 9. Система 10 дихроичных зеркал расщепляет световой поток на три цветовые составлякицие и на-г правляет их на оптические входы бло 11 из трех фотоприемников, с выхода которлх снимаются текущие видеосигналы цветоделенных прозрачностей Т негатива 6, которые затем подаются входы блока 12 логарифматоров, преобразующих сигналы прозрачности Т в сигналы оптической плотности ) . Использование логарифмированных величин в последующей обработке видеосигналов имеет преимущество для проведения электронной коррекци печатаемо,го изображения: достаточно просто, изменением коэффициента усиления логарифмированных сигналов в широких пределах возможно изменение коэффициента контрастности характеристики воспроизведения системы; проведение линейной и нелинейной градационной коррекции логарифмированных сигналов позволяет оптимально согласовывать характеристику анализируемого изображения с характеристиками зрительного восприятия при различных условиях дешифрирования изображения, преобразование логарифмированных сигналов является необходимь1м и достаточным услови для устранения цветоделительных искажений цветофотографического процесса цветоделительное и градационное маскирование логарифмирован ных сигналов по методу четырехкомпонентной цветовой коррекции позволяет независимо регулировать контрастность ахроматических и насьаценность хроматических цветов в отпечатке. Вькоды блока 12 из трех логарифм торов подключены к вторым входам блока 15 из трех аналоговых вычитателей, к первым входам которых подключены через дойолнительный логари матор 14 выход дополнительного фото приемника 13 Назначение блока 15 заключается в реализации функции -Л i нег+опорн опорн мег где i 1,2,3 - для синего,, зеленого и красного каналов анализирующей системы, т.е. с выхода блока 15 сни маются цветоделенные сигналы оптиче кой плотности негатива б, пропорцио нальные эффективным плотностям негатива 6 по отношению к фотоэлектрической анализирующей системе. Режим Лнализ имеет три подрежима работы: режим считывания, режим нормирования, рабочий режим. В режиме считывания текущие видеосигналы цветоделенных оптических плотностей 3) коммутатором 16 последовательно подключаются ко входу аналого-цифрового преобразователя с аналоговым запоминаккцим устройством 19. По тактовым сигналам синхрогенератора 25 происходит запоминание и, фиксация аналоговых сигналов цветоделенной оптической плотности анализируемого негатива б, с периодом дискретизации и запуск аналого-цифрового преобразователя 19. По окончании режима считывания выключается электронно-лучевая трубка 1, а микропроцессорный контроллер 28 последовательно через магистраль 21 обмена КАМАК считывает результаты с выходного регистра аналого-цифрового преобразователя 19 и формирует в оперативном запоминающем устройстве 27 три функции распределения цветоделенных плотностей негатива 6, что и является результатом режима считывания. Далее в режиме.нормирования микропроцессорный контроллер 28 -через магистраль 21 обмена КАМАК формирует в оперативном запоминающем устройстве 27 два массива: первый, описьшающий три характеристические кривые позитива 9, второй - три функции распределения цветоделенных плотностей негатива 6. Полученные характеристики передаются из оперативногЬ запоминающего устройства 27 через микропроцессорный контроллер 28 , и магистраль 21 обмена КАМАК ч модуль 30 связи с дисплеем 31. При этом на экране дисплея 31 формируются графические изображения характеристических кривых и функций распределения в соответствующем масштабе. Одновременно с этим микропроцессорный контроллер 28 осуществляет сравнение полученных функций фиг.2, кривые 1,1, 1 2}1 .3 распределения с идеальной, например, заданной нормальным законом распределения, т.е. по методу наименьших квадратов аппроксимирует полученные гистограммы Гауссовой кривой N( 01,GJ по параметрам, о и 0 м 1нимизируется функционал: |1 -ёш -н т где f - число уровней квантования цветоделенных сигналов оптической плотности; М - число элементов изображения;Vi-- частота появления :значения цветоделенной оптической плотности. Параметры О и (У задаются оператором посредством доступа к микропроцессорному контроллеру 28 -через клавиатуру телетайпа 29. Результат ми режима нормирования являются константы нормирования, которые далее учитываются в программе регу лирования. По окончании режима нормировани микропроцессорный контроллер 28 переводит электронно-копировальный прибор в рабочий режим. При этом опять включается электронно-лучева трубка 1, коммутатор 16 режима-работы последовательно подключает выходы блока 15 из трех аналоговых вычитателей к первому входу управляемого усилителя 22 обратной связ Так как в режиме считывания каждый отсчет цветоделенной плотности D с выхода аналого-цифрового преобра зователя 19 через магистраль 21 обмена ICAMAK поступает в микропроцессорный контроллер 28, который формирует не только функцию распре деления оптических плотностей, гистограммы негатива б, но и вычисляет величину послойного коэффицие та усиления цепи обратной связи для каждого отсчета периода дискретизации. Полученное значение коэффициента усиления цепи обратной связи для соответствующего слоя через магистраль 21 обмена KAflAK поступае в соответствующий регистр цифроаналогового преобразователя 26, один из выходов которого подключен к. вто рому входу управляемого усилителя 22 обратной связи. Если полученные Е конце рабочего периода гистограммы цветоделенных оптических плотнос тей будущего позитивного изображени 14() хорошо согласуются с выбранны законом распределения, например, но мальным, то в режиме Печать описа ный процесс повторяется. В .противно случае оператор, наблюдая на экране дисплея 31 характер распределения оптических плотностей негатива (фиг.2, кривые 1.1; 1.2; 1,з) и их положение относительно оси экспозиций gR, вводит уточненные констант нормирования через телетайп 29 в микропроцессорный контроллер 28, т.е. изменяет и моделирует гистограммы цветоделенних оптических плотностей будущего позитивного изображения (Q,(j) , а также задает смещение характеристических кривых по оси экспозиций Ер-Н (фиг кривые 2.1; 2.2; 2.3. Смещение характеристических кривых по оси экспозиций CgH определяет время по слойного экспонирования сканирующи пятном. Кривые 1. 1; 1-2; 1.3 (фиг.2; соответствуют смоделированному маскированному негативу 6. Смоделированные кривые - гистограммы дветоделенных оптических плотностей будущего позитива N (а,Э)(ФиГ. 2, кривые 31, 32; 3-З дают оператору объективные сведения о градационных характеристиках фотоотпечатка до его фактического получения. Далее в прибор устанавливается позитив 9, с телетайпа 29 задается команда на переход в режим Печать / который соответствует последнему шагу итерации рабочего режима. В режиме Печать, состоящим из трех циклов, микропроцессорный контроллер 28 через магистраль 21 обмена КАМАК и коммутатор 16 устанавливает шаговым электродвигателем 17 турель 18 соответствующим фолиевым светофильтром в световой поток между экраном электронно-лучевой трубки 1 и дополнительной оптической проецирующей сиртемой 4 (так повторяется тргокды - для каждого цикла поэлементной печати в соответствующий слой позитива 9/ . Одновременно микропроцессорный контроллер 28 через магистраль 21 обмена КАМАК, цифроаналоговый преобразователь 26 управляет временем экспонирования каждого слоя посредством блока 3 разверток и электронно-лучевой трубки 1 и задает величину сканирующей апертуры, задаваемой параметром нерезкого маскирования (параметры нерезкого маскирования определяются по графикам и таблицам и в Материалах заявки не раскрываетсяJ. Световой поток от сканирующего негатива 6 пятна, прошедшего через соответствующий фс лиевый светофильтр турели 18, модулируется по интенсивности элементом негатива 6 и экспонирует поэлементно позитив 9. Одновременно светового потока поступает в цепь обратной связи, где преобразуется в текущий видеосигнал цепи обратной связи, который, в свою очередь, корректируется сигналами коррекции, подаваемыми на второй вход управляемого усилителя 22 обратной связи с выхода цифроаналоговОго преобразователя 26. Выход управляемого усилителя 26 обратной связи через экспоненциальный преобразователь 23, предназначенный для получения видеосигнала, пропорцирйального яркости сканирующего светового пятна, блок 24 привязки видеосигнала по уровню белого подключен к первому управляющему электроду электронно-лучевой трубки 1. Назначение блока 24 заключается в привязке ( фиксации ) видеосигнала к уровню белого, задаваемого и определяемого размахом (амплитудой синхронизирующего строчного синхронизирующего импульса, поступаемого на второй вход блока 24 от синхрогенератора. 25, одновременно этот синхроимпульс служит и для калибровки прибора , иВ .. . По окончании трех циклов режима Печать выключается электроно-лучевая трубка 1, устанавливается следующий позитив 9 и режим Печать повторяется.

Электронно-копировальный прибор позволяет получать цветные фотоотпечатки с заданными градационными, цветоделительными и частотно-контрастными характеристиками на базе объективного предварительного анализа цветного изображения в негативе, повышает точность коррекции при поэлементной печати, повышает полноту и достоверность дешифрирования и производительность труда.

Предлагаемый прибор по сравнению с базовым прибором ЕЬКОР,повышает производительность труда за счет исключения из технологического процесса печати метода проб и дает . экономию серебряносодержащих фотоматериалов.