Устройство вывода цветных фотоизображений Советский патент 1993 года по МПК G01C11/18 

00

Использование: в фотограмметрии, в качестве аналитических устройств обработки изображений. Сущность изобретения: устройство содержит блок управления и хранения информации, -три цифроаналоговых преобразователя, блок управления оптически активного элемента, компаратор, первый источник излучения, формирующую оптическую систему, полупрозрачный куб, второй источник излучения, объектив, растровую диафрагму, фокусирующую оптическую систему, барабан узла развертки цветного фотоматериала и датчик положения. Первый источник излучения выполнен в виде оптического модулятора белого цвета с передающей оптической системой, второй источник излучения выполнен в виде оптического модулятора с передающей оптической системой, оптически активный элемент, выполненный в виде диспергирующего элемента, а блок управления оптически активного элемента выполнен в виде узла перемещения. Барабан узла развертки цветного фотоматериала кинематически связан с датчиком положения. Первый источник излучения оптически сопряжен с барабаном узла развертки цветного фотоматериала через оптически активный элемент, формирующую оптическую систему, полупрозрачный хуб, объектив, растровую диафрагму и фокусирующую оптическую систему. Второй источник излучения оптически сопряжен с второй гранью полупрозрачного куба. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. 00 СА о

Изобретение относится к области фотограмметрии, в частности к аналитическим устройствам обработки изображений.

Техническим результатом изобретения, является повышение точности и надежности получения цветного изображения, запи- санного в системе измерения цвета цветовой тон, чистота цвета,

Технические результаты достигаются тем, что оно дополнительно снабжено формирующей оптической системой, расположенной на оптической оси между полупрозрачным кубом и оптически активным элементом, который выполнен в виде диспергирующего элемента, первый источник излучения выполнен в виде оптического

модулятора белого света с передающей оптической системой и соединен с выходом третьего цифроэналогового преобразователя, при этом блок управления оптически активного элемента выполнен в виде узла перемещения и соединен с выходом первого цифроэналогового преобразователя.

Блок-схема заявляемого устройства представлена на прилагаемом чертеже.

Выводы блока управления и хранения информации (1), на которых формируются ходы, соответствующие цветовому тону (Я), чистоте цвета(р) и яркости(с) выводимого изображения, через цифроаналого- вые преобразователи 2, 2, 2 соответственно соединены: А- с управляющим входом блока управления активного оптического элемента (3); р - с одним из входов электронного компаратора (4), с - со вторым входом электронного компаратора 4 и входом первого источника излучения 5, а на оптической оси первого источника излучения 5 размещены передающая оптическая система 6, оптически активный элемент 7, жестко соединенный с выходным валом блока управления оптически активно го элемента 3, формирующая оптическая система 8, полупрозрачный куб 9, вторая грань грань которого совмещена с оптической осью с расположенными на ней вторым источником излучения 10, вход которого соединен с выходом электронного компаратора 4, передающая оптическая система 11, фокусирующийj объектив 12, растровая диафрагма 13, фокусирующая оптическая система 14 и цветной фотоматериал 15, закрепленный на барабане устройства барабанной развертки 16, вал которого жестко соединен с валом датчика положения 17, а выходы датчика положения 17 соединены с входами блока управления и хранения информации 1.

Работа предлагаемого устройства,вывр- да цветных фотоизображений из ЭВМ происходит следующим образом.

В памяти блока управления и хранения информации 1 формируют трехмерный числовой массив, каждый элемент которого соответствует одному элементу выводимого изображения и содержит данные о цветовом тоне А, чистоте цвета (р), яркости (с), по сигналам датчика положения 17 производят поэлементный вывод числового массива, при этом данные о цветовом тоне, чистоте цвета и яркости одновременно поступают на входы цифроаналоговых преобразователей 2, 2, 2, где соответствующие коды преобразуются в аналоговые сигналы А , р, с, Аналоговый сигнал Я (цветовой тон) поступает на управляющий вход блока управ- ления оптически активного элемента 3, который перемещает оптически активный элемент 7 на величину, пропорциональную

сигналу Я, сигнал с (яркости) поступает на один из управляющих входов электронного компаратора 4 и управляющий вход первого источника излучения белого света 5, который генерирует световой поток, пропорцио0 нальный управляющему сигналу с, а аналоговый сигнал р (чистота цвета) поступает на второй вход электронного компаратора 4, где на основе сигналов р и с по известным соотношениям формируется уп5 равляющий сигнал для второго источника излучения белого света 10, выходной световой поток которого является функцией сигналов р и с .

Световой поток, генерируемый первым

0 источником излучения 5, проходит через передающую оптическую систему 6, где пре- образуется в параллельный световой поток, дптически .активный элемент 7, где поток белого света разлагается в спектр, положе5 ния которого относительно оптической оси определяется положением оптически активного элемента, формирующую оптическую систему 8 и поступает на одну из граней светоделительного куба 9, а на вторую грань

0 этого куба поступает световой поток, излученный вторым источником излучения 10 и сформированный передающей оптической системой 11. Таким образом производят сложение двух световых потоков, которые в

5 дальнейшем с помощью объектива 12 фокусируются в плоскости растровой диафрагмы 13. Световой поток, прошедший через растровую диафрагму 13, фокусируется оптической системой 14 на поверхность цветного

0 фотоматериала 15, который укреплен на барабане устройства барабанной развертки 16.

Вал барабана устройства барг5анной развертки 16 жестко связан с валом датчика

5 положения 17, который генерирует сигнал начала строки и сигналы синхронизации, которые соответствуют повороту барабана на угол, соответствующий переходу от одного элемента изображения к следующему. Сиг0 нал начала строки и сигналы синхронизации поступают на входы блока управления и хранения информации 1, разрешая вывод последующего элемента изображения и начало вывода новой строки.

5 Таким образом производят вывод каждого элемента изображения из блока управления и хранения информации на фотоноситель. Устройство развертки барабанного типа позволяет осуществить вращательное и поступательное движение

фотоносителя относительно изображения растровой диафрагмы и тем самым получить последовательное изображение всех элементов изображения.

Экспериментальные исследования макета предлагаемого устройства показали, что даже при его исполнении, далеком от совершенства, он позволяет выводить 16 градаций цветового тона и 16 градаций чистоты цвета, т.е. выводить 256 различных цветов, причем это число может быть увеличено. По сравнению с прототипом, точность и надежность выведения из ЭВМ цветных изображений, записанных в системе измерения цвета цветовой тон, чистота цвета, повысилась не менее чем на 20% при одновременном упрощении математического обеспечения используемой ЭВМ за счет исключения операций преобразования характеристик цвета из одной системы измерения в другую (из системы цветовой тон - чистота цвета в систему МКО). Кроме того, во многих случаях разработанное устройство позволяет использовать только два параметра цвета (Яи р), что позволяет значительно сократить объем памяти ЭВМ, используемый для хранения цветных изображений по сравнению с прототипом, Формула изобретения 1. Устройство вывода цветных фотоизображений, содержащее первый источник излучения, оптически сопряженный с барабаном узла развертки цветного фотоматериала через оптически активный элемент с блоком управления, полупрозрачный куб, объектив, растровую диафрагму и фокусирующую оптическую систему, компаратор, выход которого соединен с входом

второго источника излучения, выполненного в виде оптического модулятора с передающей оптической (Системой и оптически сопряженного с второй гранью полупроз- рачного куба, датчик положения и блок управления и хранения информации, выходы которого соединены соответственно с входами первого, второго и третьего цифроана- логовых преобразователей, причем выход

второго и третьего цифроаналоговых преобразователей соединены с соответствующи- .ми входами компаратора, при этом барабан узла развертки цветного фотоматериала кинематически связан с датчиком положения,

выходы которого соединены с соответствующими входами блока управления и хранения информации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности, оно дополнительно снабжено формирующей оптической системой, расположенной на оптической оси между полупрозрачным кубом и оптически активным элементом, который выполнен в виде диспергирующего элемента, первый источник излучения выполней в виде оптического модулятора белого света с передающей оптической системой и соединен с выходом третьего цифроаналогового преобразователя, при этом блок управления оптически активного

элемента выполнен в виде узла перемещения и соединен с выходом первого цифроаналогового преобразователя,

а