Способ репродуцирования изображения

 

Изобретение относится к полиграфии и м.б. использовано во всех областях техники, где применяются, изобразительные оригиналы. Цель изобретения - повьшение качества репродукции путем сглаживания шума без потери четкости изображения. Устройство реализующее способ, содержит блок 1 сканирования и преобразования оптич. сигнала в электрич., АЦП 2, блок 3 памяти, блок 4 измерения спектральной плотности мощности, блок 5 сравнения , блок 6 определения величины области усреднения, блок 7 формирования значения сигнала, ЦАП 8, преобразователь 9 электрич. сигнала в сигнал записи. Чтобы снизить уровень шума и не потерять четкости изображения , целесообразно подавлять шум избирательно, только на фоновых участках, оставляя информац. без изменения, Эта оценка производится с помощью спектральной плотности мощности, к-рая позволяет не тчэлько отделить фоновые участки изображения от информационных, но и различить некоррелированный шум от мелких деталей изображения. 3 ил. с iS 8 3 р(г. /

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 Н 04 Й 5/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н A BTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 35559!6/24-09 (22) 05,10.83 (46) 07,03.87 Бюл.Н - 9 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексных проблем полиграфии (72) И.А.Солнцев и Т.M.Âëàñîâà (53) 621.397.6(088.8) (56) Розенфельд А, Распознавание и обработка изображений с помощью вычислительных машин. — M.: Мир, 1972, с.100.

Graham R.Е. Snow Removal а Мо!se

Stripping Process for Picture

Signals.- I RE Transaction on infor:mation Theory. 1962, v.,l т.8, 11 - 2 . (54) СПОСОБ РЕПРОДУЦИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к полиграфии и м.б. использовано во всех областях техники, где применяются.изобразительные оригиналы. Цель изобретения — повышение качества репродукции путем сглаживания шума без поте— ри четкости изображения. Устройство, реализующее способ, содержит блок 1 сканирования и преобразования оптич, сигнала в электрич,, АЦП 2, блок 3 памяти, блок 4 измерения спектральной плотности мощности, блок 5 сравнения, блок 6 определения величины области усреднения, блок 7 формирования значения сигнала, ЦАП 8, преобразователь 9 электрич, сигнала в сигнал записи. Чтобы снизить уровень шума и не потерять четкости изображения, целесообразно подавлять myM избирательно, только на фоновых участках, оставляя информац, без изменения. Зта оценка производится с помощью спектральной плотности мощности, к †р позволяет не только отделить фоновые участки изображения от информационных, но и различить некоррелированный шум от мелких деталей изображения. 3 ил.

1295537

Изобретение относится к полиграфии, в частности к подготовке полиграфического оригинала к репродуцированию в полиграфическом процессе, и может быть использовано во всех областях техники, где применяются изобразительные оригиналы.

Целью изобретения является повышение качества репродукции путем сглаживания шума без потери четкости !0 изображения.

На фиг.! представлена структурная электрическая схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг.2 — спектральные характеристики различных участков изображения (о1 — фонового незашумленного, g информационного!; на фиг,3 — зависимость величины области d усреднения от разности суммарной спектральной плотности мощности Р и порогового значения спектральной плотности мощности Р, Устройство содержит блок 1 скани-;5 рования и преобразования оптического сигнала в электрический, аналогоцифровой преобразователь 2, блок 3 памяти, блок 4 измерения спектральной плотности мощности, блок 5 срав- ЗО нения, блок 6 определения величины области усреднения, блок 7 формирования значения сигнапа, цифро-аналоговый преобразователь 8 и преобра.,зователь 9 электрического сигнала в сигнал записи.

При анализе изображения шум более заметен на фоновых участках, а информационные участки, содержащие щ детали, как бы маскируют шум, т.е,, чтобы снизить уровень шума и в то же Ьремя не потерять четкости йзображения, целесообразно подавлять шум избирательно, только на фоновых участках, оставляя информационные без изменения. Эта оценка производится с помощью спектральной плотности мощности, которая позволяет не только отделить фоновые от информационных 0 участков изображения, но и разли\ чить некоррелированный шум от мелких деталей иэображения. Существует область а = 0,3 — 1,5 мм, в которой спектральные характеристики (фиг.2, а и B ) максимапьно отличаются, а огибающая спектра для фонового участка с myMoM занимает в этой области .промежуточное положение.

Эта область пространственных час— тот принята в качестве управляющей.

Кроме избирательности фильтрации, важно также осуществлять усреднение так, чтобы отсутствовали ложные контуры на изображении, полосы необработанного шума, т.е. осуществлять адаптивную фильтрацию: чем дальше находится текущий элемент сигнала от информационной части изображения, тем больше величина окрестности усреднения; чем ближе элемент к информационной части, тем окрестность меньше.

С по с об может быт ь р е ал из ов ан на сканирующем устройстве типа электронного цветокорректора, снабженного либо управляющей вычислительной машиной, либо специальным блоком фильтрации с перестраиваемым фильт ром, Оригинал считывается построчно на блоке 1 сканирования, в результате чего световой сигнал, соответствующий изображению, преобразуется в электрический, который далее в аналого-цифровом преобразователе 2 преобразуется в цифровой сигнал, поступающий в блок 3 памяти. Далее сигнал поступает на вход блока 4 измерения спектральной плотности мощности, настроенного на определенную полосу частот, соответствующую заданным пространственным частотам b4 =

0,3 — 1,5 мм 1, Для каждого элемента развертки изображения производят оценку спектральной плотности мощности текущего сигнала изображения, соответствующе- . го заданной части строки изображения

F.(F - совокупность элементов строки изображения,, которая формируется слева и справа от текущего элемента сигнала изооражения для определения спектральной плотности мощности ).

В блоке 4 определяется величина суммарной спектральной мощности P которая в блоке 5 сравнения сравнивается с заданной величиной Р, опредсляемой заранее при экспериментальном исследовании сильно зашумленных полей, т,е. P — пороговое значение, соответствующее суммарной спектральной плотности сильно зашумленного поля, заранее измеряемое, Результат сравнения — разница величин спектральных мошностей поступает на блок 6, выполненный, например, в виде перестраиваемого широко1295537 полосного фильтра нижних частот с заданной характеристикой (фиг.3), где определяется величина области

d усреднения для анализируемого элемента текущего сигнала d

f(Р -P ). При этом в блоке 6 предусмотрено изменение как максимального значения окрестности д а так и крутизны затухающего участка (величин Р, и Р ) переходной характеристики фильтра 0 = 1(Р " Ро ) .

Минимальный размер области d „„„ равен одному элементу развертки. Выходной сигнал подается на блок 7 формирования значения сигнала, куда также поступает текущий сигнал.изображения с блока 3 памяти. В блоке 7 сигнал изображения усредняется по области d определенной блоком 6.

Далее усредненный цифровой сигнал преобразуется в аналоговую форму цифро-аналоговым преобразователем 8 и в сигнал записи в преобразователе

9, на выходе которого получается отфильтрованное изображение.

Для типичных в полиграфии оригиналов получены значения параметров ме." тода, рекомендуемые для фильтрации и выбираемые так, чтобы удовлетворить двум условиям: наилучшему сглаживанию шума на фоновых участках и наименьшей потере четкости изображения, т.е, наименьшей степени расфокусировки на информационной части. ,Эти величины составляют: анализируемая область пространственных частот

Я = 0,3 — 1,5 мм ; длина строки изображения, по которой анализируется текущий спектр F = 1,6 мм; максимальная величина окрестности сглаживания шума dм „вЂ” - 3,5 мм; пороговое значение мощности P = 10 спектр.ед.; о характеристики крутизны кривой выбора Р< 10; P = 20 спектр, 5 ед

Формула изобрет ения

10 Способ репродуцирования изображения, заключающийся в поэлементной развертке оптического иэображения, преобразовании оптического сигнала в электрический, усреднении электриf5 ческого сигнала по некоторой области элементов развертки и последующем преобразовании усредненного электрического сигнала в сигнал записи, отличающийся тем, что, 20 с целью повышения качества репродук.ции путем сглаживания шума без потери четкости изображения, электрический сигнал усредняют по области

d элементов развертки, монотонно изменяющейся в зависимости от величины разности суммарной спектральной плотности мощности Р, определенной

Э по заданной длительности сигнала в области пространственных частот а =

-!

30 = 0,3 — 1,5 мм, где она максимально различна для ровных участков изоб. ражения и участков, насыщенных деталями, и заданного порогового значения Р от максимального значения

35 Р— 2Ро области d при - — -- — - 6 0 до миниР мального значения области d элементов развертки, равного одному элеР— 2Po

40 менту развертки при — — — — — )

Ро!

295537

1 я

g и

g fj

0Г

Ф 5 ppfn пространст3енная тстата

keZ

20 п zs зп аЮ усл. единицы

ФЫР. д

Составитель В. Максимова

Редактор О. Юрковецкая Техред Л. Сердюкова Корректор О.Луговая

Тираж 639 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!

13035, Москва, 3-35, Раупская наб,, д,4/5

Заказ 628/62

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4