Поэлементный анализатор

 

ПОЭЛЕМЕНТНЬЙ АНАЛИЗАТОР, содержащий источник излучения, узел сканирования, фильмовый канал с расположенным в нем фильмовым материалом , узел транспортирования фильмового материала, три фотоэлектронных умножителя, связанных оптически через фильмовый материал и узел сканирования с источником излучения, а электрически - с тремя логарифмическими преобразователями, процессор , блок синхронизации, блок управления узлом сканирования, соединенный входом с блоком синхронизации, а выходом - с узлом сканирования, и блок управления транспортированием фильмового материала, соедииелный выходом с yjiJioM транспортироячиия фильмового материала, отличающийся тем, что, с целью повышения качества анализа киноизображения , повышения точности и надежности работы и расширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены формирующий объектив, оптически связанный с узлом сканирования, три дихроичных зеркала, оптически связанных с формирующим объективом и с фотоэлектронными умножителями, три фиксатора уровня белого, соеди-. ненных информационными входами с выходами логарифмических преобразо- . вателей, а управляющими входами - с вторым выходом блока синхронизации, коммутатор, соединенный информаци (Л онными входами с выходами фиксаторов уровня белого, управляющим входом с третьим выходом блока синхронизации , а выходом - с входом процессора, блок управления формирующим объективом , соединенный выходом с управляющим входом формирующего объектива, Од одним входом - с выходом процессора, со кэ а другим входом - с четвертым выходом блока синхронизации, источник опорного излучения, оптически связанный с фотоэлектронными умножителями, и .импульсный регулируемый усилитель, соединенный выходом с источником опорного излучения, информационным входом - с вторым выходом коммутатор .а, а управляющим входом - с пятым выходом блока сиргхронизации, при этом шестой выход блока синхронизации соединен с вторым входом процессора, второй выход процессора соединен с вторым входом блока управления узлом сканирования, третий выход - с входом

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

4(si) С 01 N 21/00 21/27

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ.И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, та АВТОРСтаОМ и СВИДЕТЕб бЬСТВ и (21) 3258083/18-10 (22) 11.03 ° 81 (46) 23.06.85, Бюл. М - 23 (72) Л.Ф.Артюшин, О,И.Иошин, О.Г.Овилко, Б.А.Москалев, А.Л.Кривовяз, А.Г.Антошечкин, А.И.Винокур и Г.Б,Лихциер (71) Всесоюзный научно-исследователь ский кинофотоинститут (53) 534.441.3(088.8) (56) 1. Крупенин Л.К. и др. Современные .денситометры.-"Техника кино . и телевидения", 1968, Нр 10, с. 70-79.

2. Микроденситометр SCS. Проспект фирмы Ioyce Loebl, Великобритания, 1978.

3. Овилко О.Г. и др,. Поэлементный анализатор цветного кнноизображения.

-Труды Всесоюзного научно-исследовательского кинофотоинститута. N.

1978, вып. 94, с. 70-74 (прототип). (54) (57) ПОЭЛЕМЕНТНЫЙ АНАЛИЗАТОР, содержащий источник излучения, узел сканирования, фильмовый канал с расположенным в нем фильмовым материалом, узел транспортирования фильмового материала, три фотоэлектронных умножителя, связанных оптически через фильмовый материал и. узел сканирования .с источником излучения, а электрически — с тремя логарифмическими преобразователями, процессор, блок синхронизации, блок управления узлом сканиронания, соециненный входом с блоком синхронизации, а выходом — с узлом сканирования, и блок управления транспортированием фильмового материала, соединенный б выходом с у дном транспортир< нания

„„SU,, 116 2 I 4 А фильмового материала, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения качества анализа киноизображения, повышения точности и надежности работы и расширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены формирующий объектив, оптически связанный с узлом сканирования, б три дихроичных зеркала, оптически связанных с формирующим объективом и с фотоэлектронными умножителями, три фиксатора уровня белого, соединенных информационными входами с выходами логарифмических преобразо- .. вателей, а управляющими входами — с вторым выходом блока синхронизации, о коммутатор, соединенный информациоикыми входами с выходами фиксаторов Q) уровня белого, управляющим входом— с третьим выходом блока синхронизации, а выходом — с входом процессора. блок управления формирующим объективом, соединенный выходом с управля- aaaL ющим входом формирующего объектива, фиий. одним входом — с ВМхороМ процессора, фф а другим входом — с четвертым выходом фф блока синхронизации, источник опор- фф ного излучения, оптически связанный с фотоэлектронными умножителями, и „р импульсный регулируемый усилитель, соединенный выходом с источником опорного излучения, информационным входом — с вторым выходом коммутатора, а управляющим входом — с пятым фр выходом блока синхронизации, при этом шестой выход блока синхронизации соединен с вторым входом процессора, второй выход процессора соединен с вторым входом блока управления узлом сканирования, третий выход — с входом

1163214 блока управления транспортированием вания выполнен в виде двухкоординатфильмового материала, а узел сканиро- ного зеркального гальванометра.

35 ал и узел сканирования с источником излучения, а электрически — с тремя

Изобретение относится к кинематографии и полиграфии, и именно к устройствам денситометрического контроля изображения.

Известно устройство для измерения оптической плотности изображения денситометр, содержащее тепловой источник света, оптическую формирующую систему, фильмовый канал, фотоприемник со сменными светофильтрами, 10 логарифмический. преобразователь и индикатор (1 1.

Недостатками денситометра являются отсутствие возможности одновременного измерения послойных оптических плот- 15 ностей цветной кинопленки, отсутствие. возможности сканирования изображения в кадре в процессе измерения, отсутствие вывода информации на цифропечать или перфоленту и трудоемкость 20 измерений.

Известно также устройство для микроденситометрических измерений— микроденситометр, содержащее тепловой источник света, оптическую формирую-,25 щую систему, фильмовый канал с однокоординатным перемещением, фотоприемник со сменными светофильтрами, логарифмический преобразователь и регистрирующий самописец (2).

Недостатком микроденситометра является отсутствие возможности одновременногоо микроденситометрирования в трех светочувствительных слоях цветной кинопленки по всему полю кинокадра.

Наиболее. близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является поэлементный анализатор, содержащий источник 4 излучения, узел сканирования, фильмовый канал с расположенным в нем фильмовым материалом, узел транспортирования фильмового материала, три фотоэлектронных умножителя связан 45 ных оптически через фильмовый матери2 логарифмическими преобразователями, процессор, блок синхронизации, блок управления узлом сканирования, соединенный входом с блоком синхронизации, а выходом — с узлом сканирования, и блок управления транспортированием фильмового материала, соединенный выходом с узлом транспортирования фильмового материала 3 ). Недостатки известного поэлементного анализатора — отсутствие .возможности получения отсчетов цветоделен-, ной оптической плотности с одного и того же элемента изображения вследствие того, что узел сканирования выполнен в виде трех разнесенных в пространстве сканеров, абсолютная синхронность и стабильность работы которых невозможна; отсутствие совпадения спектральных характеристик люминографов сканеров со спектральными характеристиками цветных кинофотоматериалов, что приводит к большим величинам погрешности результатов измерений; отсутствие учета конкрет- ного сюжета изображения.

Цель изобретения — повышение качества киноизображения, повышение точности и надежности работы и расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в поэлементный анализатор, содержащий источник излучения, узел сканирования, фильмовый канал с расположенным в нем фильмовым материалом, узел транспортирования фильмового материала, три фотоэлектронных умножителя, связанных оптически через фильмовый материал и узел сканирования с источником излучения, а электрически — с тремя логарифмическими преобразователями, процессор, блок синхронизации, блок управления узлом сканирования, соединенный входом с блоком синхронизации, а выходом — с узлом сканирования, и блок управления гранспортированием фильмового материma соединенный выходом с узлом

1163214 транспортирования фильмового материала, дополнительно введены формирующий объектив, оптически связанный с узлом сканирования, три дихроичных зеркала, оптически связанных с формирующим объективом и с фотоэлектронными умножителями, три фиксатора уровня белого, соединенных информационными входами с выходами логарифмических преобразователей, а управляющими !О входами - с вторым выходом блока синхронизации, -коммутатор, соединенный информационными входами с выходами фиксаторов уровня белого, управляющим входом — с третьим выходом блока син- 15 хронизации, а выходом — с входом процессора, блок управления формирующим объективом, соединенный выходом с управляющим входом формирующего объектива, одним входом — с выходом 20 процессора, а другим входом — с чет-, вертым выходом блока синхронизации, источник опорного излучения, оптически связанный с фотоэлектронными умножителями, и импульсный регулируемый усилитель, соединенный выходом с источником опорного излучения, информационным входом — с вторым ..выходом коммутатора, а управляющим входом — с пятым выходом блока син- 30 хронизации, при этом шестой выход блока синхронизации соединен с вторым входом процессора, второй выход процессора соединен с вторым входом блока управления узлом сканирования, 35 третий выход — с входом блока управ ления транспортированием фильмового материала, а узел сканирования выполнен в виде двухкоординатного зеркального гальванометра. 40

На чертеже приведена структурная схема поэлементного анализатора.

Поэлементный анализатор содержит источник 1 излучения, оптическую формирующую систему 2, узел 3 скани- 45 рования, выполненный в виде двухкоординатного зеркального гальванометра, блок 4 управления узлом 3 сканирования, формирующий объектив 5, блок 6 управления формирующим объек- 50 тивом 5, фильмовый канал с расположенным в нем фильмовым материалом 7, узел 8 транспортирования фильмового материала 7, блок 9 управления транспортированием фильмового материала 7, 55 три дихроичных зеркала 10, источник 11 опорного излучения, три фотоэлектронных умножителя 12, три логарифмических преобразователя 13, три фиксатора 14 уровня белого, коммутатор 15, процессор 16, импульсный регулируемый усилитель 17, блок 18 синхронизации, дисплей 19 и цифропечатающее устройство 20, Фотоэлектронные умножители 12 связаны оптически с источником 11 опорного излучения и через дихроичные зеркала 10, фильмовый материал 7, формирующий объектив 5, узел 3 сканирования и оптическую формирующую систему 2 с источником 1 излучения, а электрически — с входами логарифмических преобразователей 13. Блок

4 управления узлом 3 сканирования соединен входом с выходом блока 18 синхронизации, а выходом — с узлом 3 сканирования. Блок 9 управления транспортированием фильмового материала 7 соецинен выходом с узлом 8 транспортирования фильмового материала 7. Фиксаторы 14 уровня белого соединены информационными входами с выходами логарифмических преобразователей 13, управляющими входами — с вторым выходом блока 18 синхронизации. Коммутатор 15 соединен информационными входами с выходами фиксаторов 14 уровня белого, управляющим входом - с третьим выходом блока 18 синхронизации, а выходом — с входом процессора 16.

Блок 6 управления формирующим объективом 5 соединен с управляющим входом— формирующего объектива 5, одним входом — с выходом процессора 16, а другим входом — с четвертым выходом блока 18 синхронизации. Импульсный регулируемый усилитель 17 соединен выходом с источником 11 опорного излучения, информационным входомс вторым выходом коммутатора 15, а управляющим входом †. с пятым выходом блока 18 синхронизации, шестой выход которого соединен с вторым входом процессора 16 ° Второй выход процессора 16 соединен с вторым входом блока 4 управления узлом 3 сканирования, третий выход — с входом блока 9 управления транспортированием фильмового материала 7, четвертый выход — с дисплеем 19, а пятый выход . с цифропечатающим устройством 20.

Поэлементный анализатор работает следующим образом.

Фильмовый материал 7 с анализируемым киноизображением устанавливается в узел 8 транспортирования фильмового материала 7. Световой поток

1163214 источника 1 излучения коллимируется оптической формирующей системой 2 и направляется на колеблющееся зеркало двухкоординатного зеркального галь)ванометра 3. Траектория движения 5 сканирующего пятна света задается процессором 16 через блок 4 управления узлом 3 сканирования, причем траектория движения пятна может быть произвольной формы: растр, фигура Лиссажу, граница объектива изображения, контур одинаковой плотности и т,д, Оптический выход двухкоординатного зеркального гальванометра 3 15 связан через формирующий объектив 5 с плоскостью фильмового материала 7, изображение на котором подвергается анализу, Назначение формирующего объектива 5 — формирование необхо- 20 димой величины апертуры сканирующего пятна,. величина которой задается процессором 16. Световой поток, прошедший фильмовый материал 7 и промодулированный прозрачностями изобра- 25 жения, расщепляется системой дихроичных зеркал 10 на три цветоделенных составляющих, которые поступают на вход блока фотоэлектронных умножителей 12, с выхода которых снимаются 30 видеосигналы цветоделенных прозрач- . ностей анализируемого изображенйя.

Назначение логарифмических преобразователей 13 - преобразование видеосигналов прозрачности в видеосигналы оптической плотности согласно закону Вебера"Фехнера, У оптического входа блока фотоэлектронных умножителей 12 установлен источник 1140 опорного излучения, подключенный через регулируемый импульсный усилитель 17 к второму выходу коммутатора

15. Последний включает источник 11 опорного излучения в моменты времени,4З соответствующие переключению видеосигналов цветоделенных плотностей на входе процессора 16 (преобразование параллельной последовательности видеосигналов в последовательную). M

Назначение источника 11 опорного излучения — обеспечение получения видеосигнала нулевой оптической плотности и тем самым автоматической калибровки прибора по нулевой плотности с 55 помощью фиксаторов 14 уровня белого, соответствующего нулевой плотности.

Коммутатор 15 последовательно вводит видеосигналы с выходов фиксаторов 14 уровня белого в процессор 16, Назначение процессора 16 — используя информационный критерий оптимизации фотоотпечатка на основе выполненных измерений, производить автоматический объемный выбор экспозиционных условий печати фотоотпечатка или киноизображения, результаты которых выводятся на экран дисплея 19 и цифропечатающее устройство 20.

Фотографическое изображение может быть описано достаточно большим количеством параметров, позволяющих выделить качественную и количественную информацию об исследуемом изображении в кинокадре, Наиболее важными статистическими параметрами киноизображения являются максимальная В минимальная Р,, среднеинтегральная 0 оптические цветоделенные ср плотности, а также светлота сюжета W. Эти параметры позволяют достаточно полно оценить степень использования градационной характеристики фотоматериалов, а также выбирать оптимальные параметры градационной коррекции при печати для получения правильного тоновоспроизведения.

Использование названных параметров

Ф основано на знании закона распределения (гистограммы) оптических плотностей в кинокадре.

Определение и вычисление укаэанных статистических параметров с помощью процессора 16 позволяет характеризовать светлоту сюжета и диапазон воспроизводимых цветоделенных плотностей киноизображения в негативе, контратипе или позитиве, представляет возможность использования однозначного соответствия функции контрастной чувствительности зрительного анализатора функции распределения оптической плотности в кинокадре, дает возможность оптимального использования фотографической широты позитивного фотоматериала с помощью гистограммы оптических плотностей получать статистические параметры, характерные как для всего сюжета кинокадра, так и для его части.

Дисплей 19 служит для наблюдения гистограмм цветоделенных плотностей анализируемого кинокадра. По окончании анализа кинокадра процессор 16 включает через блок 9 управления транспортированием фильмового мате1 163214

Составитель

Редактор И. Николайчук Техред О.Неце Корректор О. Тигор

Заказ 4097/42

Тираж 89?

Под пис но е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППЛ "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 риала 7 узел транспортирования фильмового материала 7, который перемещает последний в кадровом окне .на заданное число кадров. Блок 18 синхронизации обеспечивает синхронную и синфазную рабОту всех узлов и блоков поэлементного анализатора.

Применение анализатора в технологическом процессе печати фильмокопий, аэрофотоснимков и тому подобных позволяет объективно и оптимально выбирать параметры градационной, цветоделительной и частотно-контраст. ной коррекции печатаемого иэображения, что, в конечном итоге, значительно повышает визуальное качество экранного изображения и качество его дешифрирования.