Поэлементный анализатор цветного киноизображения Советский патент 1988 года по МПК G01N21/27 G03B27/73 

(Л

с

1 to

о

4

СХ)

о:

Фиь.1

мируемой системы перпендикулярно движению негатива 7 производится ска- ниров.ание изображения. Выходы лога- рифматоро в 12 подключены к входам микропроцессорного вычислителя, управляющего режимами работы анализатора и производящего вычисление параметров анализируемого изображения негатива 7 по программам, хранящимся в постоянном запоминающем устройстве 31 . 2 ил.

Изобретение относится к кинематографии и полиграфии. Цель изо- бретения - повьшение качества анализа и точности измерения денситомет- рических характеристик цветного изображения. Элементы оптики формируют в плоскости фильмового канала 6 пятно требуемой апертуры. За счет качания вокруг оси 21 оптической фор

: Изобретение относится к кинематографии и полиграфии, в частности к устройствам денситометрического контроля цветного изображения.

Цель изобретения - повьшдение качества анализа и точности измерения денситометрических характеристик цветного киноизображения.

На фиг,1 приведена структурная схема поэлементного анализатора; на фиг.2 - оптическая схема.

Поэлементный анализатор содержит осветитель 1,формирующий объектив 2 Диафрагму 3 цветоделителя исполнительный механизм 4 формирующего объектива 2, измерительную диафрагму 5, фильмовый канал 6 с фильмовым материалом 7, механизм 8 транспортирования фильмового материала 7, первый электропривод 9, трехканальный блок корректирующих светофильтров канальный блок фотоприемников 11 трехканальный блок логари(1мических преобразователей 12, трехканальньй блок фиксаторов 13 уровня, трехканальный аналого-цифровой преобразователь 14, синхрогенератор 15, импульс 1-1ый усилитель 16, блок светодиодов 17 опорного света, блок 18 управления электроприводами, второй электропривод 19, несущую 20, ось 21 ка- ч:ания несущей 20, первый параллель- ксый интерфейс 22s шину 23 управления, шину 24 адреса, двунаправленную шину 25 данных, центральный процессор 26, контроллер 27 шин, генератор 28 тактовых импульсов, программируемый таймер 29, блок 30 запуска сброса., постоянное запоминающее устройство 31, оперативное запоминающее устройство 32, второй параллельный интерфейс 33 и програ№.1ируемый связной а,цаптер 34.

Осветитель 1 содержит источник , 35 света, контротражатель 36, тепло- фильтр 37 и зональные светофильтры 38.

5 Осветитель 1, состоящий из источника 35 света,- сферического контротражателя 36 и теплового фильтра 37, оптически связан через цветоде- литель, содержащий диафрагму 3 с зоtO нальными светофильтрами 38, формирующий объектив 2, измерительную диафрагму 5, фильмовый канал 6, изме- ряемый фильмовый материал 7, корректирующие светофильтры 10, с оптиче - сними входами блока трех фотоприем- никрв 11, Отверстия диафрагмы 3, в которых установлены зональные светефильтры 38, расположены центрально симметрично относительно оптической

20 оси и под углом 120 друг к другу.

Формирующий объектив 2, выполненный из двух плоско-выпуклых линз, обращенных выпуклыми поверхностями друг к другу, установлен между цве2 тоделительной диафрагмой 3 с зональными светофильтрами 38 и измерительной диафрагмой 5, Радиус кривизны цилиндрически искривленного фильмового канала 6 равен плечу качания

30 несущей 20 с измерительной диафрагмой 5. За измеряемым фильмовым материалом 7, транспортируемым механизмом 8, расположены три измерительных канала, каждый из которых содержит

2- корректирзтошие светофильтры 10, установленные перед фотоприемниками 11.

Выходы блока фотоприемников 11 подключены к входам соответствующих

40 трех каналов блока логарифматоров .12, Выходы трех каналов блока логарифматоров 12 соединены с первыми входами соответствующих каналов блока фиксаторов 13 уровня, вторые входы которых подключены к первому выходу синхрогенератора 15 и входу импульсного усилителя 16, а выходы - к вторым входам трех соответствующих каналов аналого-цифрового преобразователя 14. Первые входы трех I

каналов аналого-цифрового преобразователя 14 соединены с вторым выходом синхрогенератора 15, вход которого подключен к второму выходу блока 30 запуска-сброса. Блок 30 запуска-сброса первым выходом соединен с генератором 28 тактовых импульсов, а входом- с третьим выходом -программируемого таймера 29, второй выход которого подключен к третьим входам аналого- цифрового преобразователя 14, а пер- :вый выход - к входу блока 18 управления электроприводами. Первый выход блока 18 управления электроприводами соединен с первым электроприводом 9, связанным с механизмом 8 транспортирования фильмового материала 7, второй выход блока 18 соединен с исполнительным механизмом 4 формирующего объектива 2, а третий выход блока 18 соединен с входом второго электропривода 19, связанного с несущей 20 и управляющего качанием несущей 20 относительно оси 21 качания.

На несущей 20 установлены источник 1 света, диафрагма 3 цветодели- теля с зональными светофильтрами 38, исполнительный механизм 4, объектив 2, измерительная диафрагма 5, корректирующие светофильтры 10, фотоприемники 11, логарифматоры 12, импульсный усилитель 16, светодиоды 17 опорного света.

Светодиоды 17 опорного света электрически связаны с выходом импульсного усилителя 16, а оптически - с выходами блока фотоприемников 11.

10

рапьного процессора 26 и с вторыми входами программируемого таймера 29, постоянного запоминающего устройства 31, оперативного запоминающего устройства 32, второго параллельного интерфейса 33 и программируемого свя занного адаптера 34.

Двунаправленные входы/выходы первого параллельного интерфейса 22 под ключены к дв-,шаправленной шине 25 данных, соединенной с первыми двунаправленными входами/выходами контрол лера 27 шин, программируемого тайме15 ра 29, оперативного запоминающего устройства 32, второго параллельного интерфейса 33, программируемого связного адаптера 34 и с выходами постоянного запоминающего устройст20 ва 31. Четвертый вход первого параллельного интерфейса 22 соединен с первым входом генератора 28 тактовых импульсов, с третьими входами программируемого таймера 29, второ25 го паргшлельного интерфейса 33 и программируемого связного адаптера 34 и с первыми входами центрального процессора 26 и контроллера 27 шин. Вторые и третьи двунаправленные вхо30 ды/выходы контроллера 27 шин подключены соответственно к первым и вторым двунаправленным входам/выхода центрального процессора 26, второй и третий входы которого соединены соот ветственно с вторым и третьим выхода 1ми генератора 28 тактовых импульсов. Поэлементный анализатор известного киноизображения работает следующим образом.

Световой поток от источника 1 света проходит цветоделительную диафрагму 3 и делится зональными свето фильтрами 38 на три пучка в трех зонах спектра, которые формирующ1-гм объ

35

40

50

Выходы трех каналов аналого-цифро- g ективом 2 собираются на анализируе- вого преобразователя 14 соединены с мом элементе кинокадра фильмового первыми входами первого параллельного интерфейса 22, вторые входы которого подключены к шине 23 управления, соединенной с выходами контроллера . 27 шин и с первыми Ёходами программируемого таймера 29, постоянного запоминающего устройства 31, оперативного запоминающего устройства 32, второго параллельного интерфейса 33 и программируемого связного адаптера 34.

Третьи входы первого параллельного интерфейса 22 подключены к шине 24 адреса, соединенной с выходами цент55

материала 7 и далее расходящимися пучками лучей, промодулированными прозрачностями элемента изображения, направляются через соответствующие корректирующие светофильтры 10 к фо- топриемникам 11 измерительных каналов , расположенным осесимметрично (центрально симметрично) и перпендикулярно к направлешао распределения пучков лучей. Длина прорези фильмового, канал а 6 равна ширине кадра, величина измерительной диафрагмы 5 может изменяться от 0,3 до 1 мм. Сме

о10

204864

рапьного процессора 26 и с вторыми входами программируемого таймера 29, постоянного запоминающего устройства 31, оперативного запоминающего устройства 32, второго параллельного интерфейса 33 и программируемого связанного адаптера 34.

Двунаправленные входы/выходы первого параллельного интерфейса 22 подключены к дв-,шаправленной шине 25 данных, соединенной с первыми двунаправленными входами/выходами контроллера 27 шин, программируемого тайме15 ра 29, оперативного запоминающего устройства 32, второго параллельного интерфейса 33, программируемого связного адаптера 34 и с выходами постоянного запоминающего устройст20 ва 31. Четвертый вход первого параллельного интерфейса 22 соединен с первым входом генератора 28 тактовых импульсов, с третьими входами программируемого таймера 29, второ25 го паргшлельного интерфейса 33 и программируемого связного адаптера 34 и с первыми входами центрального процессора 26 и контроллера 27 шин. Вторые и третьи двунаправленные вхо30 ды/выходы контроллера 27 шин подключены соответственно к первым и вторым двунаправленным входам/выходам центрального процессора 26, второй и третий входы которого соединены соответственно с вторым и третьим выхода- 1ми генератора 28 тактовых импульсов. Поэлементный анализатор известного киноизображения работает следующим образом.

Световой поток от источника 1 света проходит цветоделительную диафрагму 3 и делится зональными светофильтрами 38 на три пучка в трех зонах спектра, которые формирующ1-гм объ35

40

50

g ективом 2 собираются на анализируе- мом элементе кинокадра фильмового

55

материала 7 и далее расходящимися пучками лучей, промодулированными прозрачностями элемента изображения, направляются через соответствующие корректирующие светофильтры 10 к фо- топриемникам 11 измерительных каналов , расположенным осесимметрично (центрально симметрично) и перпендикулярно к направлешао распределения пучков лучей. Длина прорези фильмового, канал а 6 равна ширине кадра, величина измерительной диафрагмы 5 может изменяться от 0,3 до 1 мм. Смещение светового пятна, образуемого пучками лучей на анализируемом элементе, кинокадра, по полю осуществляется качанием всех элементов оптической системы (фиг.2), установлен- ными на несущей-,20, вокруг оси 21 относительно прорези фильмового канала 6:в направлении, перпендикулярном перемещению фильмового материала 7. ; При включении ус тройства блок 30 э&п-уска--сброса вырабатывает на пер- йрм выходе сигнал j запускающий син- зфогенератрр 15, а на втором выходе

сигнал5.поступающий на вход генератора 28 тактовых импульсов и осуществляющий общий сброс устройства. По команде общего сброса цектральньй процессор 26 начинает отработку программы, записанной в постоянном запоминающем устройстве 31„ В соответствии с программой центральный

йроцессор 26 программирует первый па Г аллельньш интерфейс 22 на ввод дан ных из- трех соответствующих каналов аналого-цифрового преобразователя 14 программируемый таймер 29 на формирование интервалов 5 согласующих работу блока 18 Правления электроприводами 9 и 19 и ангшого-цифрового преобразователя 14s второй программи руемьй пapaллeльньв интерфейс 33 - на ввод данных на периферийные уст ройства и связной адаптер 34 - на асинхронный обмен посладовательными данными с дисплеем. По окончании ана ЛОГО-1ЩФРОВОГО преобразования каждого отсчета цветоделенной оптической mioTHocTHj производ1 1мого аналого-цифровым преобразователем к.Н, центральный процессор 26 последовательно считывает информацию из трех портов параллельного интерфейса 22 на дву направлакную шкну 25 данных и записывает эту информацию в три ячейки оперативного запоминающего устройств

32 по адресам, отличающимся на еди- ницуо Затем программируемьй таймер 29 вырабатьшает на своем втором выходе импульс Начало преобразования поступающж на третьи входы трех каналов акалого--щ1фрового преобразователя 145 и цикл повторяется.

nosyie прохождения последнего цикла аюалого-цифрового преобразования nporpfaMMHpyef-ifctfi таймер 29 выдает на своем первом выходе импульс, посту- пзлоа ий на блок 18 управления элек- тропривода ш и вызывшошдй транспор

5

0

5

0

5

0

5

0

5

тирование негатива 7 в фильмовом канале 6, а центральный процессор 26 начинает обработку записанной в оперативное запоминающее устройство 32 информации отсчетов оптической плотности, кадра, результатом которой является, например, выбор .экспозиционных условий печати данного кадра. По окончании обработки информации центральный процессор 26 посредством вто - рого параллельного интерфейса 33 и связного адаптера 34 выводит пас-. портные условия печати кадра (из кинокопировального аппарата) на внешние устройства (алфавитно-цифровое печатающее устройство, ленточный перфоратор, экран дисплея - не показаны) ,

После окончания вывода паспортных условий, транспортировки материала 7 в фильмовом канале 6 и установки нового плана кинокадра блок 30 запуска-сброса под действием сигнала с третьего выхода программируемого таймера 29 вырабатьшает сигнал общего сброса устройства, поступающий на вход генератора 28 тактовых импульсов, после чего начинается новый цикл отработки программы.

Во время работы устройства коН Т- роллер 27 шин производит буферизацию шины 25 данн)1Х центрального процессора 26 и формирование сигналов шины 23 управления. Двунаправленная шина 25 данных производит обмен данньми между элементами всего устройства, к ней подключенными, а шина 24 адреса производит адресацию этих элементов.

Генератор 28 тактовых импульсов вырабатывает тактовые сигналы синхронизации и синхронизирует сигнал общего сброса с работой центрального процессора 26.

Для сканирования анализируемого ;изображения используется оптический маятник, представляющий собой несущую 20, с которой жестко связаны и отъюстированы элементы 1-6 оптиче-, .ской системы прибора, формирующей на анализируемом элементе изображения световое) пятно требуемых размеров, которое модулируется прозрачностями негатива 7 и анализируется анализирующей головкой, состоящей из корректирующих светофильтров 10, фотоприемников 11 и логарифматоров 14 и также жестко связанной с несущей 20.

7

Все элементы оптическор системы анализирующей головки закреплены на несущей 20, качаются вокруг оси 2 с заданной амплитудой посредством электропривода 19, подключенного к выходу блока 18 управления электроприводами. Амплитуда качания задается шириной кадра анализируемого негатива, чем осуществляется строчное сканирование. Кадровое сканирование задается непрерывным перемещением негатива 7 электроприводом 9, также подключенньм к выходу блока 18 управления электроприводами.

Формула изобретения

Поэлементный анализатор цветного киноизображения, содержащий последовательно расположенные осветитель, формирующий объектив, связанный с испстнительным механизмом, фильмовый канал, трехканальный цветоделитель,

14 и

блок фотоприемников, светодиоды опор- 25 дрической поверхности фильтрового ка- ного света, оптически связанные с фотоприемниками, а электрически - с

выходами импульсного усилителя, ло- гарифматоры, подключенные входами к выходам фотоприемников, а выходами - к первым входам фиксаторов уровня, механизм транспортирования фильмового материала, связанный с первым электроприводом, второй электропривод и синхрогенератор, подключенный первым выходом к входу импульсного генератора и вторым входам фиксаторов уровня, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и точности цветового денситометрического анализа кинофотоизображений, в него дополнительно введены измерительная диафрагма, корректирующие светофильтры, трехка35

40

нала, а их число равно числу отверстий диафрагмы цветоделителя, причем оптические измерительные каналы установлены на несущей с осью качания, расположенной параллельно и ciiMMeT- рично относительно цилиндрической поверхности фильмового канала, а плоскость касания несущей расположена перпендикулярно цилиндрической поверхности фильмового канала с центром на оси качания несущей, при этом несущая связана с вторым электроприводом, вход которого подключен к третьему выходу блока управления электроприводами, первый выход которого соединен с входом первого электропривода, второй выход - с вхо- дом исполнительного механизма фор- ;мирующего объектива, а входы - с

нальный аналого-цифровой преобразова- с i первым выходом программируемого тайтель, блок управления электроприводами, первый и второй параллельные интерфейсы, шина управления, щина адреса, двунаправленная щина данных, центральный процессор, контроллер шин, генератор тактовых импульсов, программируемый таймер, блок запуска-сброса, постоянное запоминающее устройство, оперативное запоминающее устройство, программируемый связной адаптер и несущая, причем цветоделитель выполнен в виде диафрагмы с числом отверстий не менее трех и зональными светофильтрами в них, располо50

55

мера, первые входы трех каналов аналого-цифрового преобразователя подключены к второму выходу синхроге- нератора, вторые входы - к выходам j трех соответств аощих фиксаторов уровня, третьи входы - к второму выходу программируемого таймера, а выходы - к первым входам трех портов первого параллельного интерфейса, вторые входы которого подключены к шине управления, соединенной с выходами контроллера шин и первыми входами программируемого таймера, второго параллельного интерфейса, постоянного

20486

10

15

20

женными центрально симметрично относительно оптической оси, и установленной до формирующего обьектива, при этом корректирующие светофильтры установлены перед фотоприемниками, расположенными центрально симметрично относительно оптической оси и цент- рапьно симметрично по отнощению к отверстиям диафрагмы цветоделителя и с центром симметрии на цилиндрической поверхности фильмового канала в измерительной диафрагме, расположенной между формирующим объективом и фильмовым каналом, при этом осветитель, формирующий объектив с исполнительным механизмом, диафрагма цветоделителя с зональными светофильтрами, измерительная диафрагма, све- тодиоды опорного света, фотоприемники с корректирующими светофильтрами образуют оптические измерительные каналы, оптически сопряженные в центре измерительной диафрагмы на. цилин5 дрической поверхности фильтрового ка-

5

0

нала, а их число равно числу отверстий диафрагмы цветоделителя, причем оптические измерительные каналы установлены на несущей с осью качания, расположенной параллельно и ciiMMeT- рично относительно цилиндрической поверхности фильмового канала, а плоскость касания несущей расположена перпендикулярно цилиндрической поверхности фильмового канала с центром на оси качания несущей, при этом несущая связана с вторым электроприводом, вход которого подключен к третьему выходу блока управления электроприводами, первый выход которого соединен с входом первого электропривода, второй выход - с вхо- дом исполнительного механизма фор- ;мирующего объектива, а входы - с

0

5

мера, первые входы трех каналов аналого-цифрового преобразователя подключены к второму выходу синхроге- нератора, вторые входы - к выходам j трех соответств аощих фиксаторов уровня, третьи входы - к второму выходу программируемого таймера, а выходы - к первым входам трех портов первого параллельного интерфейса, вторые входы которого подключены к шине управления, соединенной с выходами контроллера шин и первыми входами программируемого таймера, второго параллельного интерфейса, постоянного

запоминающего устройства, оперативного запоминающего устройства и программируемого связного адаптера, третьи .входы первого параллельного интерфейса подключены к шине адреса, соединенной с выходами центрального процессора и с вторыми входами программируемого таймера, второго параллельного интерфейса, постоянного запоминающего устройства, оперативного запоминак}щего устройства и программируемого связного адаптера, дву нйправленные входы/выходы первого параллельного интерфейса подключены

к двунаправленной шине данных, соединенной с первыми двунаправленными входами/выходами контроллера шин, программируемого таймера, второго параллельного интерфейса, оперативного запоминающего устройства и прог1эам- мируемого связного адаптера и с выходами постоянного запоминающего

устройства, четвертый вход первого параллельного интерфейса соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, с третьими входами программируемого таймера, второго параллельного интерфейса и программируемого связного адаптера, с первым входом центрального процессора и первым входом контроллера шин, вторые и третьи двунаправленные входы/ /выходы которого соответственно под-. ключены к первым и вторым двунаправ-. ленным входам/выходам центрального процессора, второй и третий входы которого соединены соответственно с вторым и третьим выходами генератора тактовых импульсов, вход которого подключен к первому выходу блока за;пуска-сброса, соединенного вторым выходом с входом синхрогенератора, а входом - с третьим выходом программируемого таймера.

//

//