Способ получения цветных многокрасочных автотипных репродукций Советский патент 1975 года по МПК G03F3/08 

Изобретение относится к области полиграфического воспроизведения цветных изображений.

Известны способы получения цветных многокрасочных автотипных репродукций, заключающиеся в том, что каждую точку репродуцируемого оригинала при помощи светочувствительных приемников анализируют в спектрально фильтрованных сигналах, затем эти сигналы преобразуют по автотипным уравнениям Нюберга-Нойгебауэра в автотипные координаты цвета и, в соответствии с их величиной, характером визуального восприятия, сюжета оригинала и искажений градационной стадии репродукционного процесса, синтезируют цветные многокрасочные автотипные репродукции.

Для улучшения качества автотипных репродукций, снижения их себестоимости и повышения производительности репродукционного процесса в предлагаемом способе автотипные координаты цвета получают как аддитивную сумму спектрально фильтрованных сигналов, каждый из которых изменяют в кх к раз, где А,; - коэффициенты линейного решения автотипных уравнений Нюберга-Нойгебауэра, а Г - коэффициенты, характеризующие спектральную чувствительность анализирующей системы. Индекс к обозначает номер коэффициентов, а X - наименование краски, для которой определяют автотипные координаты цвета.

Изменение спектрально фильтрованных сигналов в Л,;х k раз в конечном счете сводится к изменению реакции светочувствительных приемников, которую можно производить на их входе и выходе по отдельности и в совокупности. Спектральную фильтрацию лучистых потоков производят линейными светочувствительными приемниками со светофильтрами, спектральные характеристики пропускания которых т,х и (К) и () определяют соотношениями:

T,,(v) d: 2(+)т,( ,,(К) d2 2(-)Tk() ,,Tk,

где di и dz - коэффициенты нормализации, tk W - зависимость коэффициента пропускания узкополосного фильтра от длины волны Л.

В качестве светочувствительных приемников могут быть использованы фотоэлектрические и фотографические приемники. Спектрально фильтрованные сигналы можно получить путем изменения спектральных характеристик источников излучений, светофильтров и приемников.

На фиг. 1 изображена схема получения корректированного сигнала управления исполнительным устройством с применением двух

трами (первый вариант предлагаемого способа) ; на фиг. 2-то же, с применением двух фотоэлектрических приемников и монохроматора (второй вариант); на фиг. 3-схема нолучения корректированного сигнала с применением одного фотоэлектрического приемника и светофильтров (третий вариант); на фиг. 4-схематическое изображение печатной шкалы.

Промодулированный оригиналом 1 световой поток 2, полученный отражением потока 3 или пропусканием потока 4, с помощью объектива 5 и расщепителей 6, 7, например призм, делится на два потока, которые, проходя через нейтрально-серые ослабители 8, 9, равномерно освещают поверхность специальных светофильтров 10, 11, пропускающих определенные доли спектральных составляющих потока 2. Эти доли преобразуются линейными фотоэлектрическими приемниками 12, 13, например фотоэлектронными умножителями, в два интегральных электрических сигнала, каледый из которых пропорционален сумме соответствующих долей преобразованных спектральных составляющих.

В интеграторе 14 образуется разность этих двух интегральных электрических сигналов, которая носле усиления линейным усилителем 15 измеряется прибором 16, корректируется оптимизатором 17 и поступает в воспроизводящее устройство цветоделительной машины - рекордер 18, осуществляющий изготовление корректированных тоновых негативов или диапозитивов, или автотипных фотоформ, или печатных форм (фиг. 1). Величина сигнала на выходе линейного усилителя пропорциональна автотипным координатам цвета, а характеристика рекордера различна в зависимости от вида продукции, получаемой на цветоделительной мащине, от применяемого материала, технологического процесса и других факторов.

Поэтому, для обеспечения эффективной работы рекордера необходим оптимизатор, приводящий сигнал выхода линейного усилителя к требуемой величине. Если ряд цветов оригинала выходит за пределы цветового охвата применяемых печатных красок, то оптимизатор преобразует сигнал выхода линейного усилителя так, чтобы на репродукции потерять минимальное количество информации, содержащейся в оригинале. Характеристику оптимизатора можно определить известными способами, например способом многоступенного графического анализа процесса воспроизведения.

Функцию специальных светофильтров выполняет монохроматор с набором поглотителей, пропускающих требуемые доли спектральных составляющих промодулированного оригиналом потока. В этом случае корректированный сигнал получают следующим образом.

Поток 2, как и в первом варианте, разделяется на две части, одна из которых попадает на монохроматор 10 А, другая- на монохроматор ПА. Вместо двух монохроматоров

5 можно использовать один. Выделенные ими спектральные составляющие ослабляются в требуемое число раз наборами нейтральносерых поглотителей 10В и 11В. Полученные доли спектральных составляющих преобразуются приемниками 12, 13 в два соответствующих интегральных электрических сигнала (фиг. 2). Дальнейшее прохождение сигнала и конечный результат аналогичны описанному выше первому варианту.

5 Суммировать требуемые доли спектральных составляющих промодулированного оригиналом потока можно последовательно. Тогда потребуется лишь один приемник, что еще более упростит способ. Этому случаю соответствует третий его вариант (фиг. 3), согласно которому поток 2 попадает на приемник 13 через специальные светофильтры 10, 11 последовательно. Для этого можно, например, перемещать светофильтры с помощью мотора 19. Электрические сигналы, полученные после преобразования требуемых долей спектральных составляющих потока 2, изменяются по полярности синхронно со сменой светофильтров коммутатором 20 и суммируются интегратором 14. Дальнейшее про0хождение сигнала и конечный результат такие же, как в предыдущих вариантах.

Если во втором варианте оставить один приемник, но освещать его попеременно спект5ральными составляющими, прошедшими через наборы поглотителей 10В, 11В с синхронным изменением полярности полученных сигналов и последующим интегрированием, как в третьем варианте, то получим четвертый вариант способа.

0

Величины суммируемых долей спектральных составляющих нромодулированного оригиналом светового потока, а следовательно, спектральные характеристики специальных

5 светофильтров зависят от спектральных характеристик отражения применяемых бумаги и красок, характера их взаимодействия, чиска красок, степени их замутненности и порядка наложения. Эти величины вычисляют

0 специальным способом. Применительно к четырехкрасочной печати голубой, пурпурной, желтой и черной красками он заключается в следующем.

На тиражной бумаге тиражными красками и тиражным способом печатают П1калу (фиг. 4). содержащую сплошные поля чистых красок: 1 - голубой (Г), 2 - пурпурной (П), 3 - желтой (Ж); их двойных сочетаний: 4 - голубой и пурпурной (ГП), 5-пур0 пурной и желтой (ПЖ), б - голубой и желтой (ГЖ); тройного сочетания красок: 7-голубой, пурпурной и желтой (ГПЖ) 8-чистая бумага (Б), 9-черной краски (Ч). Шкала содержит также четырехкрасочное соiioe (две цветных и одна черная) 11 (ГЖЧ), сочетание 12-пурпурной, желтой н черной красок (), 13-голубой, пурпурной и черной (1ПЧ) и двойные сочетання каждой цветпой краски с черной: 14-желтой и черной (ЖЧ), 15 - нурнурной и черной (ПЧ), 16 - голубой н черной (ГЧ). С помощью снектрофотометра, например СФ-10, сннмают характеристики отражения нолей 1-16, и по ним находят шестнадцать длин волн, на которых разности между наибольшими и нанменьшими значениями коэффициентов отражения имеют максимальную величину, причем эти разности хотя бы для одной пары характеристик должны, но возможности, максимально отличаться друг от Друга. Для этого выбирают шестнадцать узконолоспых светофильтров так, чтобы длины волн, соответствуюш,ие максимумам их коэффициентов пропускания, совпадали с найденными значениями. Вместо оригинала 1 размещают белый стандартный эталон, который применялся в спектрофотометре нри снятии спектральных характеристик отражения нолей шкалы. Один из приемников, например 12, закрывают ненрозрачным экраном, например листом черной светонепроницаемой бумаги, а другой - 13 - каким-либо одним из в ыбранных узкополосных светофильтров. Нейтрально-серым ослабителем 9 регулируют световой поток так, чтобы прибор 16 показал максимальное значение в пределах его шкалы, и определяют коэффициент пропускания ослабителя, при котором достигнут желаемый результат. Аналогичные онерации проводят со всеми остальными узконолосными светофильтрами. Полученные коэффициенты пропускания ослабителя даны в табл. 1. Они заменены символами TI-Tie. Если в положении максимального коэффициента пропускания ослабителя самый оптически плотный узкополосный светофильтр не позволяет получить максимальное показание прибора 16, то желаемый результат следует достичь путем увеличения коэффициента усиления. Для всех применяемых узкополосных светофильтров найденный таким путем коэффициент усиления усилителя 15 должен оставаться неизменным. Приемник 13 закрывают первым узкополосным светофильтром, а ослабитель устанавливают в ноложение, при котором его коэффициент пропускания равен Ть Вместо оригинала последовательно размещают поля 1-16 печатной шкалы. Показания прибора 16 даны в табл. 1. Эти показания заменены символами Рм -Pi-16. Первый индекс обозначает номер узкополосного светофильтра, второй -- номер поля печатной шкалы. Таблица 1 Показания прибора 16 с узкополосиымн светофильтрами ементы которой записывают в табл. 2. В й они заменены символами а. Таблица 2 Элементы обратной матрицы По формулам 1 вычисляют коэффициенты А: АКГ а 1 -Ь а 4к + а бк + а 7к + а юк i- 1 АКП а 2к-Ь а -Ь а 5,, Ч- а- + а ,„. ,А кЖ Зк + а 5к + а GK + а ;к г Шк + а п, + а ,2к А кч а 9 -Ь а ,(,-1- а ,,,. + а ,,,, Н- ;i ,„ + а ,,, + а, а ,;„ е индексу к последовательно придают знания чисел натурального ряда от 1 до 16. н указывает принадлежность коэффициопв А к одноименному но этому индексу узко олосному светофнльтру. Буквенные индекы Г, П,Л, Ч указывают прннадлежность оэффициентов А к соответствующей печатой краске. Всего должно быть вычислено 48 коэффииентов А. Часть нз них имеет положительые знаки, остальные - отрицательные. Поожительные коэфф1щненты А нснользуют ля вычисления снектральной характернстнкн ропускання одного из специальных светофильтров, ршпример И, а отрицательные - для вычисления снектральной характеристики второго светофильтра 10.

Производят это следующим образом.

Вычисляют относительные значения положительных коэффициентов А, имеющих одинаковый буквенный индекс, путем деления каждого из них на модуль их суммы, содержащий лишь положительные коэффициенты. Аналогично вычисляют относительные значения отрицательных коэффициентов А. Снимают спектральные характеристики пропускания узкополосных светофильтров; через одинаковый и достаточно малый спектральный интервал определяют величины монохроматических коэффициентов пропускания и умножают их на относительные значения коэффициентов А кх и соответствующие значения Т м имеющие с соответствующим узкополосным светофильтром индексы.

Таким путем все спектрально фильтрованные сигналы изменяют в А «х Т« раз. Суммируют те из полученных произведений, у которых относительные значения коэффициентов А положительны и имеют одинаковый буквенный индекс. Зависимость каждой суммы от длины волны пропорциональна спектральной характеристики искомого светофильтра для одного приемника. Спектральная характеристика специального светофильтра для второго приемника определяется аналогично, но в этом случае суммируют те из полученных произведений, у которых относительные значения коэффициентов А имеют отрицательные знаки.

Для учета различий в интегральных или снектральных характеристиках приемников 12, 13 ослабителями 8, 9 регулируют реакцию системы так, чтобы показание прибора 16 от поля 8 печатной шкалы было равно нулю. Эта операция в общем случае эквивалентна умножению спектральных характеристик каждого специального светофильтра на соответствующий коэффициент нормализации.

При применении монохроматоров элементами табл. 1 являются избранные монохроматические потоки, длины волн которых найдены описанным способом.

Спектральную фильтрацию промодулированного оригиналом светового потока применительно к первому варианту можно производить пропусканием этого потока через два набора примыкающих друг к другу зональных светофильтров, занимающих по отношепию к их суммарной площади часть. Каждый набор узкополосных светофильтров является специальным светофильтром. Он содержит столько узкополосных светофильтров.

сколько имеется одноименных по знаку и буквенному индексу коэффициентов А.

При получении корректированного сигнала с применением одного приемника оба специальных светофильтра можно набирать из узкополосных, располагая их вплотную друг к другу так, чтобы они имели возможность, перемещаясь относительно фотоэлектрического приемника, поочередно перекрывать его

светочувствительную поверхность в течение времени, пропорционального произведению АкхТк . Например, узкополосные светофильтры можно располагать вплотную друг к другу по краю вращающегося над приемником диска.

Предмет изобретения

1. Способ получения цветных многокрасочных автотипных репродукций, заключающийся в том, что каждую точку репродуцируемого оригинала анализируют при помощи светочувствительных приемников в спектрально фильтрованных сигналах, преобразуют их

по автотипным уравнениям Нюберга-Нойгебауэра в автотипные координаты цвета и, в соответствии с их величиной, характером визуального восприятия, сюжета оригинала и искажений градационной стадии репродукционного процесса, синтезируют цветные многокрасочные автотипные репродукции, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества автотипных репродукций, снижения их себестоимости и повышения производительности

репродукционного процесса, автотипные координаты цвета получают как аддитивную сумму спектрально фильтрованных сигналов, каждый из которых изменяют в А кх - Т к раз, например путем изменения реакции каждого светочувствительного приемника, где А кх - коэффициенты линейного решения уравнений Пюберга-Нойгебауэра, а Т -коэффициенты, характеризующие спектральную чувствительность системы.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что спектральную фильтрацию лучистых потоков производят линейными светочувствительными приемниками со светофильтрами, спектральпые характеристики пропускания которых

т IX (Я) и Т2Х (Я) определяют соотношениями:

т,х (Я) Й2Е(+)тк(М А,хТк Т2Х (Я) -,2((0 АкхТ«,

где di и dz - коэффициенты нормализации, т к (/) - зависимость коэффициента пропускания узкополосного светофильтра от длины волны л.

М t I ГУ 1

Т Т М М I f

VU2. 3

Риг ц