Устройство для формирования псевдоцветного изображения Советский патент 1991 года по МПК G01C11/00 

Изобретение относится к области дешифрирования фотонегативов и их фотограмметрической обработки, а конкретно - к способам и устройствам для синтезирования псевдоцветных изображений и нескольких черно-белых зональных изображений.

Цель изобретения - повышение производительности за счет уменьшения затрат времени на определение оптимальных параметров формирования изображения в каждом из каналов.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - схема определения координат цвета; на фиг. 3 - схема порогового соотношеия,

Устройство работает следующим образом.

Излучение от источника 1 подсветки через М нейтральных 2 и цветных 3 светофильтров поступает на М аэроснимков 4 на прозрачной основе. М пар фотоприемников 5 измеряют величину падающего Фпад и прошедшего через аэроснимок Фпр потоков на участках, соответствующих изображениям объектов, после чего в блоках б деления определяются значения коэффициентов пропускания изображений объектов по формуле

(м) (м) (м) т Фпр/ФпУ.0)

(м) (м)

Найденные значения т ИТ2 поступают на входы вычислителя 7.

В вычислителе путем последовательного перебора значений К и гсф в каждом канале определяется величина ДЕ2расч и сравнивается с порогом. Если А Е2расч Л Е2пор, по сигналам из вычислителя блоками установки светофильтров 8 устанавливаются в каналах те нейтральные 2 и цветные 3 светофильтры, характеристики которых удовлетворяют пороговому соотношению. Если Д Е2расч А Е2пор, то расчет повторяется при иных значениях К и Тсф.

Световые потоки определенной мощности и спектрального состава, прошедшие через аэроснимки в каждом канале, совмещаются оптическими системами 9 на экране 10, на котором наблюдатель воспринимает синтезированное псевдоцветное изображение 11 и визуально различает изображения объектов.

Принципиальная схема вычислителя, собранного на микросхемах, включает в себя две подсхемы: определение координат цвета х, у, 2 (фиг. 2} и проверка порогового соотношений (фмг, 3).

Подсхема определения координат цвета раб.отает следующим образом. Генератор 12 тактовых импульсов формирует сигналы

Д, в соответствии с которыми из постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) 13 - 15 на умножитель 16 поступает сигнал Тсф (Aj). Сюда же из регистров 17 или 18

(в зависимости от положения переключателя) поступает измеренное значение т (или Га). Сигнал с умножителя 16 поступает на один из М входов сумматора 19, на остальные входы этого сумматора поступа0(м) (м) (м)

ют сигналы К п Гсф (Aj) из других каналов обработки, схемы которых аналогичны соединениям микросхем 20. На сумматоре 19 вычисляется сумма

5 -о (м) (м) (м)

2, К ri,2 сф (А)). Выходной сигнал

i 1

сумматора 19 поступает на первый вход умножителей 21-23, на второй вход ко- п торых поступают сигналы ДЛЯ(А)Ф(А)) , ДАУ(А)Ф(А). Сигнал ДАг(АОФ(А). из ПЗУ 24 - 26 соответственно с выхода умножителей поступает на сумматоры 27 - 29, на которых формируются сигналы, равные ко- 5 ординатам цвета в соответствии с выражениями

Х1-ДЛ| Ф(Д|)Щ) | ; (M|S/UW0l:Щ

0 -AJJ()

где х (Aj), у (Aj), z (Aj) - удельные координаты цвета источника излучения Ф(А) в предее лах 1-го интервала длин волн ДЯ. Если вме(О

сто т в уравнение (1) подставить значение

0)

Т2 , то аналогично определяются координаты цвета изображения второго объекта х,

0 У2.22.

По известным координатам цвета определяют координаты цветности х, у изображений первого объекта

xi. ...У1

5 xi

5

Х1 +У1 +Z1

и второго объекта

Х2 Х2

У1

xi -byi + zi

(3)

У2

У1

Х2 + У2 + Z2 Х2 -г У2 + Z2

. Однако вычисляемые согласно (2) координаты цветности обладают тем недостатком, что измеряемое на их основе расстояние между цветами объектов на цветном графике оказывается дополнительно зависящим от рассматриваемой области цветового графика. Поэтому целесообразен переход от системы х, у, z к равноконт- растной колориметрической системе. Используя координаты х,у, определим координаты цветности и, ч изображений объектов в равноконтрастной колориметрической системе МКО-1960 4х

иv -2х + 12у+3 6У

(4)

-2х +12у+3 Квадрат расстояния на диаграмме цветности МКО-1960 между точками, соответствующими цвету первого и второго объектов, равен

Д Е2расч (U1 - U2)2 + (V1 - V2)2. (5)

Подсхема проверки порогового соотношения (фиг. 3} работает следующим образом. На сумматорах 36 и 37, умножителях 38-43 и инверторах 44 и 45 вычисляются зависимости (2) и (3). Вычисленные значения координат цветности щ, vi и uz, V2 записываются в регистрах 46-49 соответственно. После этого на сумматорах 50 и 51 и умножителях 52-54 решается уравнение (4). В арифметико-логическом устройстве 55 вы- чесленная величина Л Е2расч сравнивается с порогом Д Е2Пор. В зависимости от результата сравнения выдается сигнал либо на установку К и гсф в каждом канале в соответствии со значениями, использованными в расчетах (в блоки 7, фиг. 1), либо на изменение К и Тсф (на генераторы 36,44 тактовых импульсов, фиг.2 ). Очередность регулировок величин К и ГСф определяют арифметико- логические устройства 30-35. Необходимые

переключения внутри схем осуществляются с помощью переключателей S3, S2. Переключатель S.1 управляется генератором 36, a S2 - переключается оператором после изменения величины т первого объекта.

Используемые в подсхемах арифметические и логические устройства могут быть реализованы на стандартных микросхемах. Формула изобретения

Устройство для формирования псевдоцветного изображения, содержащее осветитель, экран и не менее двух каналов, в каждом из которых расположены снимко- держатель, блоки нейтральных и цветных

светофильтров с приводами, и оптические сопрягающие элементы, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности за счет уменьшения затрат времени на определение оптимальных

параметров формирования изображения в каждом из каналов, оно снабжено фотоприемниками, установленными в каждом из каналов до и после снимкодержателя с возможностью перемещения в плоскостях,

параллельных плоскости снимкодержателя, делителями, подключенными к выходам соответствующих фотоприемников и к входам введенного блока вычисления, выходы которого связаны с входами соответствующих приводов, выполненных электрическими.

02

50

52

48

Изобретение относится к области дешифрования фотонегативов и их фотограмметрической обработки и позволяет повысить производительность за счет уменьшения затрат времени на определение оптимальных параметров формирования изображения в каждом из каналов. Излучение от источников 1 подсветки через jfft ffl к V М нейтральных 2 и цветных 3 светофильтров поступает на М аэроснимков 4 на прозрачной основе. Фотоприемники 5 измеряют величины падающего и прошедшего потоков, в блоках 6 деления определяются значения коэффициентов пропускания изображений, световые потоки определенной мощности и спектрального состава совмещаются оптическими системами 9 на экране 10, на котором наблюдатель воспринимает псевдоцветное изображение 11. С использованием измеренных значений коэффициентов пропускания в электронном вычислителе по стандартным цветовым уравнениям производится расчет характеристик излучения подсветки в каждом канале, обеспечивающих удаление точек на цветном графике, соответствующих цветам обьектов, друг от друга на расстояние, превышающее пороговое в равноконтрастной колориметрической системе. 3 ил. 10 О 00 ND XI 00 о Фиг1

Sit55

1Ш-10

Фиг.Ъ

изменение /f Tcyj 1/сл7а#оВха tf, Теф