Электронно-копировальный прибор Советский патент 1982 года по МПК G03B27/80 

I Изобретение относится к фотографии, в частности к устройствам для фотографической печати с автоматическим регулированием экспозиции.

Известны электронно-копировальные приборы, нашедшие широкое применение в технической фотографии, рентгенотехнике и фотограмметрии, которые содержат электронно-лучевую трубку сканирущий источник света, отклоняющая система которой связана с блоком разверток, последовательно расположенных за электронно-луче вой Tpj/бкой оптической проецирующей системы, прикладного стекла для размещения негатива и позитивного фотоматериала, фотоэлектронного умножителя, связанного с электронно-лучевой трубкой через управляемый усилитель обратной связи tO.Недостатком данных приборов является необходимость изготовления оператором нескольких пробных отпечатков при различных значениях коэ.ффициента маскирования и различных значениях величины экспозиции для получения фотоотпечатков с требуемыми градационными характеристиками. При этом количество проб зависит от опыта оператора, а точность определения вели1 1н коэффициента маскирования и экспозиции определяется на основе субъективной оценки полученного изображения на лучшем (субъективно) отtoпечатке. Наличие проб и субъективного фактора оценки качества изображения резко снижают производительность труда и не обеспечивают получения отпечатков с заданными градационными

15 характеристиками, в результате чего .снижаются фотографическое качество изображения, полнота и достоверность его дешифрирования.Маскирование при JQ Печати на таких приборах осущёствля ётсй путем создания нерезкой яркостной маски с помощью амплитудной модуляции экспозиции, т.. е. изменением) яркости сканирующего пятна в элементарных умастках негатива. Однако такие приборы используют обработку нелинейного яркостного сигнала бе его преобразования в линейные сигналы оптической плотности, согласно закону Вебера-Фехнера.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является электронно-копировальный прибор, со держащий электронно-лучевую трубку, отклоняюи ая система которой связана с блоком разверток, расположенные за электронно-лучевой трубкой прикладное стекло для размещения негатива, который оптически связан через светоделительную систему и оптическую проецирующую систему с экраном для размещения позитива, фотоэлектронный умножитель, оптически связанный со светоделительНОЙ системой, а электри чески - через последовательно соединенные логарифмический преобразователь, аналоговый ключ, амплитудный селектор с первым входом процессора с регуляторами величины коэффициента обратной связи и величины экспозиции Первый выход процессора подключен к усилителю обрат -юй связи, второй к первому входу коммутатора, выход которого связан с дисплеем, а второй вход коммутатора связан с первым вы.ходом блока ввода характеристической кривой позитивного материала, второй выход которого подключен к второму входу процессора. Третий вход процес сора связан с первым оыходом синхро,генератора, второй выход которого Подключен к аналоговому ключу, а тре тий - к блоку разверток. В электрическом канале указанного прибора все преобразования производятся с сигналами оптической плотности С2j. Однако известное не обеспечивает требуемой точности градационной и частотной-контрастной коррекции, что снижает качество аналйза и дешифрирования фотоизображения ; Цель изобретения - повьйаение ка- . чества дешифрирования изображения. Для достижения указанной цели s прибор введены дополнительный фотоэлектронный умножитель, второй логарифмический преобразователь, управля емый импульсный усилитель, светодиод дополнительные светоделитеЛьная и оптическая проецирующая системы и аналоговый вычитатель, при этом дополнительный фотоэлектронный умножитель оптически связан с электроннолучевой трубкой через дополнительные проецирующую и светоделительные системы, установленные между электронно-лучевой трубкой и негативом, а

электрически через дополнительный логарифмический преобразователь . с первым входом аналогового вычитателя, второй вход которого соединен с основным логарифмическим преобразователем, а выход аналогового вычитателя соединён с первым входом аналогового ключа, с третьим входом коммутатора, .и с первым входом коммутатора режима работы Печать-Анализ, втброй вход

которого подключен к третьему выходу процессора, причем светодиод установлен у оптического входа основного фотоэлектронного .умножителя и через управляемыйимпульсный усилитель подключен к третьему выходу синхрогенератора, подключенного четвертым выходом к управляемому усилителю обратной связи. На фиг. 1 представлена блок-схема электронно-копировального прибора; на фиг. 2 - осцйлограммы анализируемых функций. Электронно-лучевая трубка 1, отклоняющая система 2 которой подключена к блоку 3 разверток, через дополнительную проецирующую систему Ц и дополнительную светоделительную систему 5 связана с негативом 6, который оптически связан через проецирующую систему 7 и светоделительную систему 8 с позитивным фотоматериалом Э, первый ((ютоэлектронный умножитель 10, оптически связанный со светоделительной системой 8 и светодиодом 11, установленным у оптического входа фотоэлектрояного умножителя 10, подключен к основному логарифмическому преобразователю 12, дополнительный, опорный, фотоэлектронный умножитель 13 оптически связанный с дополнительной светоделительной системой .51 через дополнительный логарифмический преобразователь k подключен к первому входу аналогового вычитателя 15, к второму входу которого подключен выход основного логарифмического преобразователя 12, выход аналогового вычитателя 15 подключен через аналоговый 1СЛЮЦ 16 и амплитудный селектор 17 к входу процессора 18 с регуляторами величины коэффицие нта усиления цепи 19 обратной связи и величины экспозиции 20, блок 21 ввода характеристической кривой позитивного фотоматериала подключен к входу процессора 18 и через коммутатор 22 к входу дисплея 23. К входам коммутатора 22 под;ключены также процессор 18 и аналого- вый вычитатель 15. Коммутатор 2k режима работы Печать-Анализ, к одному из входов которого подключен аналоговый вычитатель IS а к другому процессор 18, подключен к управляющему усилителю 25 обратной связи, который через экспоненциальный преобразователь 26 подключен к электронно-лучевой трубке 1. К управляемому усилителю 25 обратной связи подключены также процессор 18 и синхрогенёратор 27, который в свою очередь подключен к блоку 3 разверток, к аналоговому ключу 16, к процессору 18 и через регулируемый импульсный усилитель 28 к светодиоду 11. Электронно-кстировальный прибор работает следующим образом. В начале работы на электроннокопировальном приборе оператор гфоизво дит калибров1 ;у . В телевиэионных системах сигнал изображеш4Я привязывается к уровню (юрного. Однако уровень черного подвержен значительным флуктуациям, что в конечной итоге приводит к искажениям среднего уровня яркости -экрана (не юказан) электронно-лучевой трубки 1, вызывающих паразитные изменения экспозиции. Чтобы исключить этот.недостаток, в электронно-копировальном приборе про ИЗВОДИТСЯ привязка сигнала изображения к уровню белого. Для калибровки прибора перед экраном электронно-лучевой трубки 1 устанавливается негатив 6с контрольной плотностью равной нулю (плотность вуали). Прибор устанавливается коммутатором 24 в режим Анализ. Производится сканиро вание негатива 6 пятном постоянной яркости с постоянной скоростью. При сканировании часть потока через оптическую проецирующую систему k, све тоделительную систему 5 попадае.т на фотоэлектронный умножитель 13. Элект рический сигнал неравномерности свёчения экрана (не показан) электронно лучевой трубки 1 от фотоэлектронного умножителя 13 через логарифмический преобразователь 14 поступает на первый вход аналогового, вычитателя 15. Одновременно другая часть светового потока, пройдя через негатив 6 и про модулированная его Мрозрачностями, через оптическую проецирующую систе93

ля, имеющего плотность, равную нулю, в данном случае, плотность вуали.

После окончания калибровки - установки нулевого уровня - для эффективного определения необходимых характеристик оптимального преобразования изображения при поэлементной печати, необходимого коэффициента маскирования и Необходимой величины экспози26му 6 и светоделительную систему 8 отводится на вход фотоэлектронного умножителя 10. Электрический сигнал, пропорциональный прозрачностям негагс тива 6, через логарифмический преобразователь 12 поступает на второй вход аналогового вычитателя 15. В непосредственной близости оптического входа фотоэлектронного умножителя 10 установлен светОЗциод 11, который через управляемый импульсный усилитель 28 подключен к синхрогенератору 27 и включается во время обратного хода строчной развертки, т.е. светодиод 11 включается импульсами гашения электронно-лучевой трубки 1. Выход аналогового вычитателя 15 через коммутатор 22 подключен к дисплею 23, на экране (не показан} которого наблюдается осциллограмма электрического сигнала оптической плотности. Амплитуда ««нпульсов регулируется управляемым импульсным усилителем 28. Оператор устанавливает амплитуду импульса, равной амплитуде сигнала получении отпечатка с заданными градационными характеристиками, производится предварительный анализ градационных характеристик негативного изображения.. Для этого перед экраном электронно-лучевой трубки 1 устанавливается негатив 6, с которого требуется получить отпечаток. Коммутатор режима Печать-Лнализатор 24 устанавливается в положение Анализ, Включается электронно-лучевая трубка 1 и блок 3 разверток. Производится сканирование негатива 6 пятнои постоянной яркости с постоянной скоростью. При сканировании часть светового потока через оптическую проецирующую систему 4 и светоделительную систему 5 отводится на дополнительный, опорный фотоэлектронный умножитель 13, электрический выход которого через логарифмический преобразователь 14 подключен к первому входу аналогового вычитателя 15. Фотоэлектрический умножитель 13 предназначен для полу79чения электрического сигнала неравно мерности свечения экрана электроннолучевой трубки 1, а аналоговый вымитатель 15 служит для компенсации этой неравномерности. Далее часть св светового потока, прошедшего негатив 6 и промодулированного прозрачностями негатива 6, через оптическую проецирующую систему 7 и светоделительную систему 8 отводится на оптический вход фотоэлектронного умножителя 10, с выхода которого электрический сигнал, пропорциональный прозрачноетям негатива 6, поступает на логариф мический пpeoбp JJOвaтeль 12, выход которого подключен к второму входу аналогового вычитателя 15. Логарифмический преобразователь 12 служит для преобразования электрического сигнала прозрачности в сигналы оптической плотности негатива 6. С выхода ан алогового вычитателя 15 электрический сигнал оптической плотности с учетом компенсации неравномерно сти свечения экрана электронно-лучевой трубки 1 поступает на вход аналогового ключа 16, Первый вход последнего подключен к выходу аналогового вычитате/iJ 15. Аналоговым ключ 16 фиксирует амплитудные значения сигналов оптической плотностиО негатива 6 в моменты времени, определяемые импульсами напряжения, поступающими на второй вход аналогового ключ 16 от синхрогенератора 27. Назначени аналогового ключа 16 - ограничить объем поступающей информации об нега тивном изображении, т. е. произвести статистическую выборку с объемом, оп ределяемым частотой управляющих импульсов напряжения синхрогенератора 27. С выхода аналогового ключа 16 ам плитудно-модулированные импульсы подаются в амплитудный селектор 17, гд амплитудно-модулированные сигналы оп тической плотности измеряются по амплитуде и в соответствии с величиной амплитуды рапределяются по п каналам . запоминающего устройства процессора 18, где ведется процесс подсчета их числа. Таким образом в запоминающей части процессора 18 формируется гистограмма оптических плотностей анали зируемого негатива 6. Через коммутатор 22 данная гистограмма выводится на экран дисплея 23. К третьему входу коммутатора 22 подключен блок 21 ввода характеристической кривой пози тивного фотоматериала 9- Полученная 2 характеристическая кривая выводится через коммутатор 22 на экран дисплея 23 (кривая. 2, фиг. 2) и одновременно на второй вход процессора 18, где также регистрируется в запоминающем устройстве (не показано). Характеристическая кривая в запоминающем устройстве процессора 18 и на экране дисплея 23 занимает свое положение в соответствии со светочувствительностью позитивного фотоматериала 9. Оператор, наблюдая на экране дисплея характер распределения оптических плотностей негатива N(D|,) (кривая 1, фиг. 2) и ее положение на.оси оптических плотностей, а также вид характеристической кри.вой позитивного фотоматериала Н(Пц) (кривая 2, фиг. 2) и ее положение на осиэкспозиций, регулятором 19 величины коэффициента усиления цепи обратной связи через функциональный преобразователь процессора 18 изменяет и модулирует гистограмму оптических плотностей маскируемого негатива 6 (кривая 1, фиг. 2), а регулятором 20 величины экспозиции через функциональный преобразователь процессора 18 задает смещение характеристической кривой по оси экспозиций (кривая 2, фиг. 2). Смещение характеристической кривой по оси экспозиций определяет время сканирования (экспозицию) при печати негатива. На основании полученных данных распределения оптических плотностей маскируемого негатива (кривая 1 , фиг. 2) и с учетом характеристической кривой (кривая 2, фиг. 2) функциональный преобразователь процессора 18 выполняет преобразование распределения оптических плотностей негатива в распределение оптических плотностей N(DH) -(кривая 3, фиг. 2) на будущем позитивном отпечатке, которое также выводится на экран дисплея 23 Вид гистограммы плотностей на позитивном отпечатке на фотоматериале 9 (кривые 3 и З, фиг. 2) определяются положением регуляторов 19 и 20 величин коэффициента усиления цепи обратной связи и экспозиции, что однозначно соответствует задаваемой степени маскирования а также виду и сдвигу характеристической кривой позитивного фотоматериала. Смоделированная в процессоре 18 кривая распределения оптических плотностей будущего позитива (кривая З, фиг. 2) дает оператору априорные сведения о градационных характеристиках отпечатка до его получения. Найденные значения величин коэффициента усиления цепи обратной связи и экспозиции фиксируются В процессоре 18, после чего процессор 18 переводит коммутатор 2k работы прибора в положение Печать. Производится поэлементная печать негатиаа б на позитив 9 при этом процессор 18 в соответствии с установленной величиной экспозиции управляет циклом сканирования через блок 3 разверток и электронно-лучевую трубку 1, а на основании установленной величины коэффициента усиления цепи обратной : связи - циклом маскирования через управляемый усилитель обратной связи 25 и экспоненциальный преобразователь 26. Для синхронной и синфазной работы прибора блок 3 разверток аналоговый ключ 16, процессор 18, управляемый усилитель 25 йбратной связи и управляемый импульсный усилитель 28 подключены к синхрогенератору 27. Электронно-копировсшьный прибор позволяет повысить качество дешифрирования изображения,так как в нем ; компенсируется неравномерность свечения экрана электронно-лучевой трубки и сигнал изображения привязывается к уровню белого. Формула изобретения Электронно-копировальный прибор, содержащий электронно-лучевую трубку , отклоняющая система которой связана с блоком разверток, расположенные за электронно-лучевой трубкой негатив, оптически связанный через светоделйтельную систему и оптическую проецирующую систему с позитивным фотоматериалом, фотоэлектронный умножитель, оптически связанный со светодёлительной системой, а электрически с логарифмическим преобразователем, коммутатор рода работы Печать-Анализ связанный через усилитель обратной связи с экспоненциальным преобразователем, последователь ю соединенные . в режиме Анализ аналоговый кл10чи амплитудный селектор, связанный с пер вым входом процессора, первый выход которого подключен к усилителю обратной связи, а второй - к первому входу коммутатора, выход которого связан с 9 210 дисплеем, а второй вход процессора связан с первым выходом блока ввода характеристической кривой позитивного фотоматериала, второй вход которого подключен к второму входу коммутатора, а третий вход процессора подключен к второму входу коммутатора, а третий вход процессора подключен к первому выходу синхрогенератора, второй выход которогоподключен к аналоговому ключу, а третий - к блоку разверток, отличающийся тем, что, с целью повышения качества дешифрирования изобретения,в.него вбёдены дополнительный фотоэлектронный умножитель, дополнительный логарифмический преобразователь, управляемый импульсный усилитель, светодиод, дополнительные светоделительмая и оптическая проецирующая системы и аналоговый вЫчитатель, при этом дополнительный фотоэлектронный умножитель оптически связан с электронно-лучевой трубкой через дополнительные проецирующую и светоделительную системы, установленные между электронно-лучевой трубкой и негативом, а электрически через дополнительный логарифмический преобразователь - с первым входом аналогового вычитателя, второй вход которого соединен с основным логарифмическим преобразователем, а выход аналогового вычитателя соединен с первым входом аналогового ключа, третьим входом коммутатора и с первым входом коммутатора режима работы Анализ-Печать, второй вход которого подключен к третьему выходу процессора, причем светодиод установлен у оптического входа основного фотоэлектрического умножителя и через управляемый импульсный усилитель подключен к третьему выходу синхрогенератора, подключенного четвертым выхо-дом к управляемому усилителю обратной связи. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1 Номенклатура научных приборов народного предприятия Карл Цейс, ГДР Приложение к журналу йенское обозрение, 1973, № . 2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2993265/18-10, кл. G 03 В 27/80, 15.10.80 (прототип).

: п.

VV-f

Ш1