ТЕЛЕВИЗИОННЫЙ АНАЛИЗИРУЮЩИЙ СЧЕТЧИК Советский патент 1970 года по МПК H04N17/00 

Изобретение относится к электросвязи и полиграфии и предназначено для использования в типографиях оконечных пунктов фототелеграфных связей передачи газет для объективной оцепки качества оригиналов в пункте передачи и фотокопий в пункте приема.

В настоящее время во многих .странах мира широкое развитие получил фототелеграфный способ передачи газет на отдаленные расстояния. Важнейшим условием качественного воспроизведения газеты в пункте децентрализованного печатания является объективный контроль над сохранением отдельных параметров газеты-оригинала и ее фототелеграфной копии в пределах установленных допусков.

Печатная форма, используемая для изготовления оригинала, состоит из текста, набираемого шрифтами различных типов, заголовков, линеек, украшений, штриховых и растровых клише. Размеры печатных элементов оригинала-оттисков определяются размерами этих элементов на печатной форме, которые меняются в зависимости от степени ее износа; графическими искажениями, вносимыми печатным процессом; качеством бумаги, краски и т. д.

ре}кима настройки оконечного фототелеграфного оборудования.

В первый период опытной эксплуатации был установлен допуск на изменение линейных размеров печатных элементов фотокопии по сравнению с размерами этих же элементов па оригинале в пределах ± 0,03 мм. Установленные допуски учитывают изменения элементов па данной фотокопии относительно данного

оригинала и не учитывают разброс размеров деталей одного и того же шрифта как на самом оригинале, так и на разных оригиналах одной или нескольких передаваемых газет. Оценка качества оригиналов и фотокопий

визуальная, путем сравнения с эталонным образцом или просто по зрительному ошушению при приеме-сдаче оригинала или фотокопии. Микроскоп с измерительной шкалой в период, предшествующий передаче оригинала газетной

полосы по каналу связи, не применяют из-за

недостаточно прочного закрепления краски на

оригинале и из-за больших потерь времени при

измерении.

Таким образом, общим недостатком существующих методов оценки качества является их субъективность и отсутствие в эксплуатационной практике оперативпых средств объективного контроля и оценки качества. ства, ускоряющего и облегчающего оценку качества оригиналов и фотокопий газетных полос с одновременной заменой субъектнвных методов оценки качества объективггымн. Для этого выход тракта передающей камеры подключен к инвертору, один из выходов которого через переключатель соединен с последовательно включенными блоками селекции импульсов от поперечных деталей текста и анализатором спектра сигнала, а второй выход соединен с блоком селекции импульсов по длительности, имеющим один вход и раздельные для каледого селектора выходы, к которым с помощью коммутатора подключен счетчик ИМПЗЛЬСОВ. В качестве критерия объективной оценки принимают характерный вид искажений, который в эксплуатационной практике называется деформацией печатных знаков оригинала. Этот вид искажепий проявляется на изображениях в виде увеличения (расширения) или уменьшения () геометрических размеров деталей печатных элементов. Источником данных искажений могут быть как особенности полиграфического процесса (избыток или недостаток краски на печатной форме, неравномерное давление печатной формы при изготовлении оттиска и т. д.), так и фототелеграфное оборудование с каналом связи (отклонения порогов ограничения сигнала от номинальных значений, квадратурные искажения, искажения за счет неравномерности амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик канала связи, отклонения максимальной оптической плотности фотокопии от номинального значення и т. д.)- Эксплуатационная практика установила, что контроль деформации должен осуодествляться не но всем деталям газетной полосы, а только по штрихам, ориентированным перпендикулярно строке развертки .фототелеграфной аппаратуры. Такими штрихами являются поперечные детали букв (хаар-штрихи), размеры которых и должны контролироваться. В предлагаемом счетчике поставленная задача решается двумя способами. Информация об изображении считывается телевизионным датчиком. После обработки и коррекции видеосигнала определяется характеристика распределения количества импульсов по длительности и характеристика распределения энергии видео/сигналов по спектру частот. Оценка качества производится путем сравнения полученных характеристик с соответствующими характеристиками, снятыми заранее для данного шрифта номинальных размеров. В теории вероятностей и математической статистики доказано, что правильно взятые из совокупности вьгборки соответствующей величины характеризуют качество всей совокупности с достаточной точностью. Поэтому для проверки качества всего изображения нет необходимости прибегать к сплошному контролю, который требует больших затрат времени и усложнении аппаратуры. Контролдо и качествешюй оценке будут подвергаться 5-б участков газетной полосы, возможность нроизвольН010 выбора которых обеспечивается оптикомехапнческим узлом устройства. Оптическая информация об изображении преобразуется в электрический сигнал при помощи телевизионпого датчика с высокой разрешающей способностью. Хаар-штрихи являются наиболее тонкими элементами текстового изображения, причем их толщина для строчных букв газетных гарнитур сравнима с величиной допуска .на изменение линейных размеров штриха ± 0,03 мм. При направлении развертки перпендикулярно направлению строк текста, хаар-штрихам будут соответствовать самые узкие импульсы видеосигнала. Селекция указанных импульсов по длительности и сравнение с длительностями импульсов нормального шрифта данной гарнитуры позволяет уверенно судить об изменениях линейных размеров знаков исследуемого текста. Другой способ оценки качества печати текста использует особенпости спектрального распределения энергии видеосигнала. Как известпо, при у,:еньи1епии длительности импульсов увеличивается энергия высокочастотных составляющих спектра и наоборот. Сравнение спектра исследуемого сигнала со спектром, долучеппым от нормального шрифта данной гарнитуры, позволяет определить ощибку копировапия, т. е. расщирение или сужение текста. Практически точность оценки повышается примерно в 15 раз, если анализируется спектр видеосигнала, соответствующего только хаарщтрихам. Анализ качества печати растрированных изображений (рисунков) производится выделением импульсов видеосигнала, соответствующих отдельны.м микроучасткам изображения, с последующей оценкой их формы, длительности и амплитуды. Заложенные в устройство принципы контроля позволяют быстро и оперативно проверить грададионную характеристику факси.мильной системы путем анализа градационных полей растрированного клина иснытательной таблицы. Такая проверка в настоящее время не делается из-за очень большой сложности при проведении измерений и последуюп их расчетов. Видеоконтрольное устройство позволяет использовать прибор в качестве измерительного .микроскопа, например, для измерения мехапических качаний и микроденситометра для измерения оптических плотностей мелких деталей оригинала и фотокопии. Предлагаемый счетчик поясняется чертежом, где / - анализируемый объект .(оригинал или фотокопия), па котором выделяется участок для объективной оценки; 2 - сменный объекг И1в, с помощью которого на о.бъекте может быть выделен разного раз.мера участок для последующего анализа; 3 - м.еханизм наведения, с помощью которого пер.етреоуемыи участок анализируемого ооъекта; 4 - телевизионная камера (передающая трубка, датчик бегущего луча или т. и.); 5 - усилительный тракт е противошумовой коррекцией, каскадом замешивания гасящих импульсов и др; 6 - апертурный корректор для коррекции искажений, вносимых теле.визионным нреобразователем; 7 - схема фиксации постоутнной составляющей; 8 - корректор нелинейности ампотитудной характеристики телевизнойного иреобразователя; 9 - регулируемый ограничитель видеосигнала но уровню белого; 10 - регулируемый ограничитель видеосигнала по уровню черного; // - инвертор полярности видеосигналов; 12 - группа полосовых селекторов импульсов по длительностям; 13 - коммутатор; 14 - счетчик «мпульсов; 15 - осциллографический индикатор характеристики распределения количества импульсов по длительности; 16 - временной селектор, пропускающий только импульсы от хаар-штрихов; 17 - анализатор спектра видеосигнала с индикатором; /5 - -схема фиксации постоянной составляющей; 19 - корректор нелинейности амплитудной характеристики кинескопа; 20 - видеоконтрольное устройство; 21 - генератор меток; 22 - формирователь импульсов временной селекции и «мпульсов подсветки; 23 - вырезывающая схема; 24 - осциллограф; 25- синхрогенератор; 26 - блок-питания.

Любой участок анализируемого объекта через Слменный объектив 2 может быть спроектирован с помощью мехаиизма 3 наведения на телевизионную камеру 4.

Выход телевизион.ной камеры соединен с последовательно включенным усилителем 5, который замешивает гасящие импульсы, корректором 6, корректирующим апертурные искажения передающей трубки, и корректором 8 (гамма-корректором).

Выход га ММ а-корректор а соединен с двумя последовательно соединенными ограничителяЛШ 9 и 10, -ОДИН 9 из которых является ограничителем видеосигнала снизу, а другой 10 - сверху.

Ограничитель 10 соединен с инвертором //, выход которого разветвляется на два направления - выхода. Один выход инвертора через переключатель соединен с группой селекторов 12 импульсов по длительности.

Выход каждого селектора с помощью коммутатора 13 может быть соединен со счетчиком 14, показания которого снимаются осциллографическим индикатором 15.

Второй выход ш-шертора через переключатель соединен с селектором 16 выделения импульсов от хаар-щтрихов, выход которого соединен -с анализатором 17 спектра.

Вторые, не рассмотренные нами выходы блоков 8-10 соединены через переключатель со входом корректора 19 градационных искажений и входом схемы 23 вырезыван ия импульсов видеосигнала. В формирователе 22, работающем от синхрогенератора 25, формируются импульсы .времен:ной селекции для вырезывающей схемы, длительность и временное положение которых регулируется, и сигнал подсветки для -видеоконтрольного устройства 20, отмечающий на его экране участок изображения, видеосигнал которого вырезается в схеме 23. Выход последней 23 соедипен с осциллографом 24, с помощью которого оценивается амплитуда, форма и длительность выделенных импульсов.

К видеоконтрольному устройству 20 на кинескопе с повышенной разрешающей способностью подводится видеосигнал, импульсы подсветки и временные метки от генератора 2/.

Синхрогенератор 25 выдает импульсы синхронизации для камеры 4, устройства 20, импульсы гащения для тракта 5, управляющие импульсы для схем 7 и 18 и пр.

Счетчик работает следующим образом.

С помощью механизма 3 наведения передающая камера 4 устанавливается против анализируемого участка измеряемого объекта /. Оригинал газеты может быть даже сырым ввиду того, что непосредственного контакта объектива с объектом нет и, следовательно, нет опасности с.мазывания краски. Конструкция устройства обеспечивает работу как в отраженном, так и в проходящем светах. Механизм 3 наведения дает возможность оператору выбрать для анализа любой участок изображения.

В блоке 5 сигнал усиливается, корректируется, в него замешиваются гасящие импульсы. В корректоре 6 корректируются апертурные искажения трубки, а в корректоре 8 - градационные. В ограничителях 9 и 10 производится двустороннее ограничение импульсов видеосигнала, уровни которого регулируются. Счетчик 14 с преобразователе.м числа импульсов в напряжение последовательно подключается к выходам селекторов 12 при помощи электронного коммутатора 13. На экране осциллографического индикатора 15, развертка которого синхронизирована с работой коммутатора 14, отмечается кривая распределения числа импульсов по длительности.

Непосредственно на экран накладывается трафарет с зонами оценки качества печати данного шрифта. Для разных гарнитур и кеглей должны быть свои трафареты. Инвертор 11 позволяет подавать сигнал на .селекторы в позитиве или негативе и, таким образом, оценивать текст по толщине хаар-штрихов или по щирине внутрибуквенных просветов.

Для оценки качества печати текста по спектральному распределению энергии видеосигнала последний может подаваться на панорамный анализатор 17 спектра, на экран которого также накладывается трафарет с линией, соответствующей спектру нормального шрифта, и границами допусков. В .селекторе 16 предварительно осуществляется отделение коротких импульсов, соответствующих хаарштрихам, от более длинных гасящих импульсов, импульсов от грунд-штрихов и пр., что аначительно повышает точность оценки. Анализатор 17 спектра, кроме оценки текста, может использоваться для индикации точности фокусировки изображения перед началом работы. Оптическая система настраивается на максимум высокочастотных составляющих сигнала, что соответствует оптимальной резкости изобралсения на мишени трубки.

С выхода корректора 8 видеосигнал подводится через корректор 19 градационных искажений приемной трубки к видеоконтрольному устройству 20, «а экране которого отображается анализируемый участок изображения. В формирователе 22 формируются импульсы временной селекции. Регулируя их длительность и временное полол ение относительно синхроимпульсов, оператор может в блоке 23 вырезать импульсы видеосигнала, соответствующие любому участку изображения, и исследовать их амплитуду, форму, длительность на осциллографе 24. Вырезанный участок индексируется на видеоконтрольном устройстве 20 специальным сигналом подсветки. По форме импульсов можно судить о неравномерности нанесения краски, дефектах клише и растискивании краски.

Устройство позволяет оценивать общий характер изменения -формы импульсов. Ограничители 9 и 10 допускают как отдельную регулировку уровней ограничения по максимуму и минимуму, так и передвижение всего окна ограничения по шкале амплитуд.

Предмет изобретения

Телевизионный анализирующий счетчик, содержащий передающую камеру, видеоконтрольный блок, блок выделения изображения по заданным параметрам и счетчик импульсов, отличающийся тем, что, с целью объективной

-оценки качества фототелеграфного текста, выход тракта передающей камеры подключен к инвертору, один из выходов которого через переключатель соединен с последовательно включенными блоками селекции импульсов от

поперечных деталей текста и анализатором спектра сигнала, а второй выход соединен с блоком селекции импульсов по длительности, имеющим один вход и раздельные для каждого селектора выходы, к которым с помощью

коммутатора подключен счетчик импульсов.