Устройство для фотопечатания Советский патент 1983 года по МПК G03B27/80 

1 2. Устройство по п. 1уотли :чающееся тем, что устройст:во определения параметров маски с:держит последовательно соединенные :первый вычитатель, делитель, первый умножитель, второй вычитатель,сравнивающее устройство, логарифматор и счетчик, а также второй умножитель и сумматор,, при этом первый и второ входы первого вычитателя соединены соответственно с первым и вторым выходами пикового детектора, выход первого вычитателя соединен с первым входом делителя, второй вход которого соединен с первым выходом панели управления, выход делителя (соединен с первыми входами первого и второго.умножителей, второй вход первого умножителя соединен с тре,тьим выходом пикового детектора, выход первого умножителя соединен с

первым входом второго вычитателя, второй вход которого соединен с вторым выходом панели управления, выход второго вычита- еля соединен с первым входом устройства сравнения и с первым входом сумматора, второй вход устройства сравнения соединен

.с выходом логарифматора, вход которого соединен с выходом счетчика, вход которого соединен с выходом генератора вертикальной развертки, второй вход второго умножителя соединен с выходом запоминающего устройства, а выход второго умножителя соединен с вторым входом сумг 1атора, выход которого соединен с входом антилогарифматора, причем входы синхронизации делителя, первого умножителя, второго умножителя.и ло гарифматора соединены с соответстукядими Еыходами генератора сянхроиьтульсо

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОТОПЕЧАТАНИЯ, содержащее источник света в виде электронно-лучевой трубки с отклоняющей системой, первый и второй выходы {соторой соединены соответственно через первый и второй усилители с первыми выходами генераторов горизонтальной и вертикальной разверток, второй выход генератора вертикальной развертки соединен с первым входом устройства запирания электронно-лучевой трубки, второй выход генератора горизонтальной развертки соединен с входом генератора вертикальной развертки и вторым входом устройства запирания электронно-лучевой трубки, третий вход которого соединен с выходом импульсного генератора, выполненного в виде преобразователя код временной интервал, выход которого соединен также с входом генератора горизонтальной развертки,.выход устройства запирания электронно-лучевой трубки соединен с катодом электронно-лучевой трубки, а также первый объектив, держатель оригинала со светочувствительным материалом и второй объектив, расположенные между источником света и фотоэлектрическим преобразователем, выход которого соединен с входом третьего усилителя, отлич ающееся .тем,что, с целью повышения-качества изображения путем увеличения конт.раста мелких деталей фотоизображения и автоматизации выбора режима работы, в него введены логарифматор аналого-цифровой преобразователь, пиковый детектор, запоминающее устройство, устройство определения параметров маски, цифровой делитель, антилогаримфматор, цифроаналоговый преобразователь, четвертьлй усилитель, при этом выход логарифматора соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с входом запоминамцего устройства и с входом пикового детектора, выход запоминающего устройства соединен с первым входом устройства определения параметров маски, выходы пикового детектора соединены с вторым, третьим и четвертым входами устройства определения параметров маски, пятый и шестой входы которого соединен с выходами панели управления, седьмой вход устройства определения параметров маски соединен с вторым выходом генератора вертикальной развертки, первый выход устройства определения параметров маски соединен с четвертым входом устройства запирания электронно-лучевой трубки, а второй выуод его соединен с входом антилогарифматора, выход которого соединен с входом цифрового делителя, первый выход которого через цифроаналоговый преобразователь соединен с входом четвертого усилителя, а выход цифрового. .делителя соединен с входом импульсного генератора, причем входы синхро низации аналого-цифрового преобразователя, запоминающего устройства, пикового детектора, устройства определения параметров маски, антилогарифматора, цифрового делателя, цифроаналогового преобразователя и импульсного генератора соединены с выходом генератора синхроимпульсов.

1

Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике фотографической печати , может быть использовано, например, при постро ении устройств, предназначенных для автоматического уменьшения(маскирования) или увеличения (демаскирования) общего контраста изображения репродукции по сравнению с общим контрастом изображения оригинала при получении фотоотпечатков, например при получении фотокопий в аэрофотографии,, в специальном и научном репродуцировании.

Известно устройство для фотопечатания, в котором в качестве регулируемого источника света используется электронно-лучевая трубка, на экране которой с помощью отклоняющей системы, подключенной к генераторам развертки, формируется прямоугольный растр.-Световой поток от движущегося светового пятна с помощь оптической системы проецируется на оригинал, находящийся в контакте со светочувствительным материалом, фотоэлектрический преобразователь и усилитель с обратной связью. Проходя через них, поток преобразуется в электрический сигнал, величина которого пропорциональна, величинам прозрачностей элементарных участков оригинала, и управляет яркостью двиясущегося светового пятна на экране электронно-лучевой трубки, Движу.щееся световое пятно создает на экране электронно-лучевой трубки изображение маски с распределением плотностей, зависящих от распределения оптических плотностей оригинала 1.

Недостатком устройства является малый коэффициент маскирования (коэфициент выравнивания контраста крупных деталей изображения оригинала). Этот недостаток обусловлен тем, что диапазон яркости светового пятна, создающего маску, ограничивается свойствами люмонофора экрана электронно-лучевой трубки и чувствительностью фотоэлектронного преобразователя, а также тем, что в : TpaiKTe передачи светового потока существует значительное светорассеяние.

Наиболее близким к изобретению по технической су1цности является устройство для фотопечатания, содержащее источник света, а именно электронно-лучевую трубку с отклоняющей системой, входы которой через соответствующие усилители соединены с первыми выходами генераторов горизонтальной и вертикальной развертки, второй выход 1 енератора вертикальной развертки соединен с первым входом устройства запирания электроно-лучевой трубки, второй выход генератора горизонтальной развертки соединен с входом генератора вертикальной развертки, вход генератор горизонтальной развертки и второй вход устройства запирания электронно-лучевой трубки соединен с выходо импульсного генератора, устройство содержит также оптическую систему, состоящую из объектива, полупрозрачного зеркала, расположенного под углом S к оптической оси объектив и держателя оригинала на прозрачной подложке, оптическая система расположена между источником света и держателем светочувствительного материала на светорассеивающей подложке, оптический вход фотоэлектрического преобразователя расположен под углом 45 к полупрозрачному зеркалу выход фотоэлектрического преобразователя соединен с входом усилителя, выход которого соединен с первым входом интегрирующей цепи, второй вход интегрирующей цепи соединен с выходом импульсного генератора, выход интегрирующей цепи соединен с первым входом компаратора напряжения , второй вход которого соедине с выходом генератора эталонного напряжения, при этом эталонное напряже ние определяет момент окончания заряда или разряда емкости в интегрирующей цепи и, таким образом, момен окончания экспонирования элементарного участка светочувствительного мтериала, выход компаратора напряжения соединен с входом импульсного генератора, выход которого соединен также с вторым входом интегрирующей цепи, в результате чего происходит восстановление ее исходного состояния после окончания экспонирования, выход импульсного генератора соединен с вторым входом устройства запирания электронно-лучевой трубки,выход которого соединен с управляющим электродом электронно-лучевой труб ки 2J.

Недостатками известного устройстна являются низкий коэффициент выранивания контраста крупных деталей изображения ( коэффициент маскирования) и отсутствие режима демаскирования, а следовательно малая способность выделения мелких деталей изображения. Это обусловлено,тем, что диапазон изменения времени экспнирования светочувствительного материала ограничен свойствами люминофора экрана электронно-лучевой трубки. В результате этого диапазон изменений времени экспонирования светочувствительного материала существенно меньше диапазона оптических плотностей изображения оригинала. Таким образом, для увеличения коэффициента маскирования необходим расширить диапазон изменения времени экспонирования светочувствительного материала или одновременно с модуляцией времени экспонирования светочувствительного материала осуществить, модуляцию яркости развертывающего светового пятна. Кроме того, невозможна автоматизация процесса маскирования.

Цель изобретения - повышение качества изображения путем увеличения контраста мелких деталей фотоизображения и автоматизации выбора режима работы.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для фотопечатания, содержащее источник света в виде электронно-лучевой трубки с отклоняющей системой, первый и второй выходы которой соединены соответственно через первый и второй .усилители с первыми выходами генераторов горизонтальной и вертикальной разверток, второй выход генератора вертикальной развертки соеди- . нен с первым входом устройства запирания злектронно-лучевой трубки, второй выход генератора горизонтальной развертки соединен с входом генератора вертикальной развертки и вторым входом устройства запирания электронно-лучевой трубки, третий вход которого соединен с выходом импульсного генератора,

5 выполненного в виде преобразователя код - временный интерв, выход которого соединен также с входом генератора гориз6йТа1ц нрй развертки, . выход устройства запирания элект ронно-лучевой трубки соединен с

катодом электронно-лучевой трубки, а также.первый объектив, держатель оригинала со светочувствительным материалом и второй объектив, рас- положенные между источником света

5 и фотоэлектрическим преобразователем, выход которого соединен с входом третьего усилителя, введены логарифматор, аналого-цифровой преобразователь, пиковый детектор,

0 запоминающее устройство, устройство определения параметров маски цифровой делитель, антилогарифматор, цифроаналоговый преобразователь, четвертый г усилитель, при

5 этом выход логарифматора соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с входом запоминаквдего устройства и с входом пикового детектора, выход запоминающего устройства соединен

с первым входом устройства определения параметров маски, выходы пикового детектора соединены с вторым, третьим,и четвертым входами устройства определения параметров мас5 ки, пятый и шестой входы которого соединен с выходами панели управления, седьмой вход устройства определения параметров маски соединен с вторым выходом генератора

0 вертикальной развертки, первый выход устройства определения параметров маски соединен с четвертым . входом устройства запирания электронно-лучевой трубки, а второй выход, его соединен с входом антилогарифматора, выход которого соединен с йходом цифрового делителя, первый выход которого через цифроаналого вый преобразователь соединен с вхо дом четвертого усилителя, а выход цифрового делителя соединен с входом импульсного генератора,причем входы синхронизации аналого-цифрового преобразователя, запоминающег Устройства, пикового детектора, устройства определения параметров : 1аски, антилогарифматора, цифрово по делителя, цифро-аналогового преобразователя и импульсного генерато psa соединены с выходом генератора синхроимпульсов. ; Кроме того, устройство определейия параметров маски содержит пос ледовательно соединенные первый выч татель, делитель, первый умножитель второй вычитатель, сравнивающее уст ройство, лог.арифматор и счетчик,, а Также второй умножитель и сумматор, при этом первый и второй входы первого вычитателя соединеныС первым и вторым выходами пикового детектор выход первого вычитателя соединен с первым входом делителя, второй вход которого соединен G первым выходом панели управления, выход делителя соединен с первыми входами первого и второго умножителей, второй вход первого умножителя соединен с третьим выходом пикового детектора, Выход первого умножителя соединен с первым входом второго вычитателя, второй вход которого соединен с вто рым выходом панели управления, выход второго вычитателя соединен с первым входом устройства сравнения и с первым входом сумматора, второй вход устройства сравнения соединен с выходом логарифматора, вход которого соединен с выходом счетчика, вход которого соединен с выхс-дом генератора вертикальной развертки, Второй вход второго умножителя соединен с выходом запоминающего устройства, а выход второго умножителя Соединен с вторым входом сумматора, выход которого соединен с входом антилогарифматора, причем входы; синхронизации делителя, первого умножителя, второго умножителя и лога рифматора соединены с соответствующими выходами генератора, синхроимпульсов . На фиг. 1 представлена структур ная схема устройства для фотопечатания/ на фиг. 2 - структурная схем устройства определения параметров маски. Устройство для фотопечатания содержит электронно-лучевую трубку .1 с отклоняющей системой 2, К входам отклоняющей системы подключены выходы первого 3 и второго 4 усилителей , входь которых соединены соответственно с первыми выходами генераторов горизонтальной 6 развертки Перед экраном электронно-лучевой трубки 1 расположен объектив 7, за объективом 7 на его оптической оси расположен держатель 8 оригинала 9 на прозрачной подложке и светочувствительного материала 10 на светорассеиваюией подложке Световой поток от светочувствительного материала 10 на светорассеивающей подложке подан на фотоэлектрический преобразователь 11, расположенный на оптической оси объектива 12. Выход фотоэлектрического преобразователя 11 соединен с входом усилителя 13. Фотоэлектрическим преобразователем 11 в устройстве является, например, фотоэлектронный умножитель. Выход усилителя 13 соединен с входом логарифматора 14, выход которого соединен с входом аналого-цифрового преобразователя 15, вход синхронизации которого соединен с выходом генератора 16 синхроимпульсов. Выход аналого-цифрового преобразователя. 15 соединен с входами пикового детектора 17 и оперативного запоминающего устройства 18. Выходы пикового детектора 17 соединены с первым, вторым и третьим входами устройства 19 определения параметров маски, четвертый вход которого соединен с выходом оперативного запоминающего устройства 18. Пятый и шестой входы устройства 19 определения параметров маски соединены с выходами панели управления (не показано), выполненной, например, в виде галетных переключателей. Седьмой вход устройства 19 определения параметров маски соединен с вторым выходом генератора б вертикальной развертки. Первый выход устройства 19 определения параметров маски соединен с входом антилогарифматора 20. Второй выход устройства 19 определения параметров маски соединен с четвертым входом устройства 21 запирания электроннолучевой трубки 1. Выход антилогарифматора 20 соединен с входом цифрового делителя 22, первый выход которого соединен с входом цифроаналогового преобразователя 23, второй выход - с входом генератора 24 и пyльcoв ,выполненного , например, в виде преобразователя код - временной интервал. В устройстве для фотопечатания цифровой делитель 22 выполнен, например, как цифровой елитель, на вход которого подан ифровой сигнал, представленный есятиразрядным кодом, первый выход ифрового делителя 22 представлен ятью младшими разрядныг-ш поданного а вход десятиразрядного кода, втоой выход цифрового делителя представлен десятиразрядным кодом, являющимся частным от деления указанного входного десятиразрядного кода на пять младших разрядов этого Же кода. Выход цифроаналогового преобразователя 23 соединен с входом четвертого усилителя 25, выход которого соединен с управляющим электродом электронно-лучевой трубки 1. Устройство 19 определения параметров маски содержит первый вычитатель 26, вход которого соединен с первым выходом пикового детектора 17, второй вход первого вычитателя 26 соединен с вторым выходом пикового детектора 17, Выход первого вычитателя 26 соединен с первым входом делителя 27, второй вход делителя 27 соединен с выходом панели управления, выполненной, напри мер, в виде галетных переключателей (не показана. Выход делителя 27 соединен с первыми входами первого 28и второго 29 умножителей. Второй вход первого умножителя 28 соединен с третьим входом пикового детектора 17, второй вход второго умножителя 29соединен с выходом оперативного запоминающего устройства 18. Выход первого умножителя 28 соединен с первым входом второго вычитателя 29, второй вход которого соединен с вторым выходом панели управления выполненной, например, в виде галет ных переключателей (не показано). Выходы второго вычитателя 29 соединены с первым входом устройства 30 сравнения и с первым входом сумматору 31. Второй вход устройства 30 сравнения соединен с выходом логарифматора 32, вход которого соединен с выходом счетчика 33, вход счетчика 33 соединен с выходом генератора 6 вертикальной развертки. Выход второго умножителя 29 соединен с вторым входом сумматора 31, выход которого соединен с входом антилогарифматора 20. Входы синхро низации делителя 27, первого умножителя 28, второго умножителя 29, логарифматора 32 соединены с выходом генератора 16 синхроимпульсов, Устройство работает следующим образом. Световой поток от пятна минимал ной яркости ( возбужденного участка люминофора электронно-лучевой трубки 1) с помощью объектива 7 проецируется .на оригинал 9 и свето чувствительный материал 10, проход сквозь них и с помощью объектива 12 попадает на фотоэлектрический преобразователь 11. Сигнал с фотоэлек рического преобразователя 11 усиливается усилителем 13 и подается на логарифматор 14. Выходной сигна логарифматора 14 пропорционален оп Тической плотности элементарного участка изображения оригинала 9. Этот сигнал подан на аналого-цифровой преобразователь 15, где преобразуется в десятичный код. Цифровой сигнал с аналого-цифрового преобразователя 15 подается на вход оперативного запоминающего устройства 18. В процессе развертки оригинала 9 световым пятном яркость и скоро сть движения пятна остается постоянной. Таким образом, по окончании развертки изображения оригинала 9 световым пятном в запоминающем устройстве 18 будет записана в цифровой форме информация о распределении интегральных по площади светового пятна оптических плотностей изображения оригинала. Одновременно с записью в запоминающее устройство 18 сигнал с аналого-цифрового преобразователя 15 подан на вход цифрового пикового детектора 17, который по окончании развертки изображения оригинала световым пятном создает на своих выходах три значения, определяющие максимальную 1)Д(-,(, , минимальнуюВ иц и среднюю интегральную или среднюю арифмерическую интегральную оптические плотности оригинала 1,, . Эти сигналы поступают на третий, второй и четвертый входы устройства 19 определения параметров маски, подан код с выхода панели управления, выполненной в виде галетных переключателей, определяющий фотографическую широту светочувствительного материала 10. На шестой вход Устройства определения параметров маски подан код, определяющий чувствительность используемого светочувствительного Материала 10. Устройство Определения параметров маски определяет параметры маски по алгоритмам V- --- -макс ), 100 , в режиме маскирования (2, где dL - фотографическая широта материала, 5 - чувствительность материала;1 О - в режиме демаскирования/ У - расчетный.коэффициент маскирования; ff, - расчетный коэффициент демаскирования; Нл - логарифм количества проходов светового пятна по оригиналу в процессе печати. Таким образом, по окончании развертки изображения оригинала 9 .световыь пятном известны оптимал

ные параметры маски, что исключает необходимость в пробных отпечатках. По окончании процесса разЕе|эт ки запоминающее устройство 18 автоматически, переключается в режим считывания. Считанный поэлементно сигнал, подается на вход устройства 19 определения параметров маски, где преобразуется в соответствии с алгоритмом

„ . ,)tW2, (з;

где 1) - оптическая плотность -W- элементарного участка

маски

N2 О в режиме маскирования/ DO в режиме демаскирования.

С первого выхода устройства 19 определения параметров маски сигнал подается на антилогарифматор ,20, где преобразуется в сигнал, пропорциональный коэффициенту зату:Хания элементарных участков маски С выхода антилогарифматора 20 цифровой сигнал подается на цифровой сигнал подается на цифровой делитель 22, работающий в соответствии с алгоритмом

Ю14/

В

где Б| - цифровой сигнал, соответствующий яркости элементарного участка маски -t;i - цифровой сигнал,- соответствующий времени экспонирования элементарного участка светочувствительного материала„

С первого выхода делителя 22 цифровой сигнал В поступает на цифроаналоговый преобразователь 23, где преобразуется в аналоговую форму и затем подается на вход оконечного усилителя 25, с выхода которого . усиленный сигнал подается на управляющий электрод электронно-лучевой трубки 1. В результате этого происходит модуляция яркости светового пятна. С второго выхода делителя 22 на вход импульсного генератора 24, выполненного по схеме преобразователя код - временной интервал, подается цифровой сигнал. .-Генератор 24 формирует импульсы, период следования которых зависит от кода на входе генератора 24. Эти импульсы подаются на входы генераторов вертикальной б и горизонтальной 5 разверток, В результате этого световой поток от светового пятна будет экспонировать элементарный участок светочувствительг1ого материала в течение промежутка времени, зависящего от кода на входе импульсного генератора 24„ Таким образом, одновременно с модуляцией : яркости светового пятна происходит модуляция времени экспонирования элементарного участка светочувствительного материала. Импульсы с выхода импульсного генератора 24 и с импульсных выходов генераторов горизонтальной 5 и вертикальной б развертки поступают На третий, второй и первый.. входы устройства 21 запирания электроннолучевой трубки 1, на четвертый вход которого Поступает сигнал с второго выхода устройства 19 определения параметров маски . В результате ЭТО.ГО электронный луч гасится з момент перехода светового пптна от элемента к элементу, от строки к строке и при переходе к следующему проходу развертки изображения оригинал.а. Количество проходов подсчитывается в устройстве 19 определения параметров маски, и на втором выходе этого устройства вырабатывается сигнал, который по окончании печати запирает электронно-лучевую трубку 1.

Введение запоминающего устройства разрывает цепь обратной связи по яркости и исключает возможность Самовозбуждения устройства, что позволяет устанавливать любое значение модуля коэффициента передачи цепи обработв:и сигнала и, таким образом увеличить коэффициент демаскировани Введение устройства определения . параметров маски позволяет автоматизировать процесс печати и не делать пробные отпечатки при смене оригинала или типа светочувствительного материала. В результате этого резко сокращается время, необходимое для получения качественных отпечатков и уменьшения расхода дефицитных химических реактивов и фотобумаги.

Кроме того, повышено качество изображения за счет увеличения контраста мелких деталей фотоизображений.

По сравнению с известным электроно-копировальным аппаратом КЭ11-1 прлагаемое устройство позволяет осуществлять градационную .коррекцию отпечатка и не имеет режима демасккровавия.

Фиг..2.