Способ определения градиента воспроизведенияполутонов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4ОУ

Сова Советокив

Социалистическив

Республик

/ ь„т т т ь., ь- ° 14g р.!

10 " --:

- =ь О.-;И/17 ь. ь, Кл. 21а4, 71

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 11 V.1966 (№ 1074226!26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

М11ly 6 01г

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 28.VI.1967. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 21Х111.1967

УДК 621.317.3:621.397 (088.8) А поры изооретения

Е. Л. Орловский и H. H. Кулаков

Военная краснознамьенная академия связи

Заявитель

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАДИЕНТА ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ

ПОЛУТОНОВ.1А О 1 В

А 0 41g В

dA где 0—

d (Ig В) крутизна кривой зрительных ощущений яркости при рассматривании репродукции;

dA

0 = крутизна кривои зрительd(lg В ) ных ощущений яркости при рассматривании объекта; крутизна физической поЫдВ

AlgB лутоновой характеристики телевизионной системы; яркости данной (рассматриваемой) детали на пеВ, 8

Известно, что наиболее важной характеристикой качества воспроизведения полутонов в системах, предназначенных для воспроизведения малоконтрастных объектов, является градиент воспроизведения полутонов, который показывает, сколько предельно различимых градаций яркости телевизионнои (фототелеграфной репродукции воспроизводят одну предельно различимую градацию яркости передаваемого объекта редаче и ее репродукции — на приеме, измеренные физическими яркомерами.

Для определения градиента воспроизведения полутонов системы электрической переда5 ill изображений необходимо в данной области юлутонов, соответствующей яркости рассматриваемой детали и фона, определить крутизны кривых зрительного ощущения яркости, снятые одним и тем же наблюдателем как

I0 для условий рассматривания объекта, так и для условий рассматривания его телевизионной (фототелеграфной) репродукции и определить крутизну физической полутоновой характеристики системы.

1> Известен способ определения градиента воспроизведения полутонов, в котором используют градациометр, при помощи которого снимают характеристики зрительного ощущения яркости для условий наолюдения на передаю20 щей и приемной стороне и физические полутоновые характеристики телевизионной системы, а по указанным характеристикам определяют градиент.

Указанный способ требует применения слож.

25 ного оборудования и не дает высокой точности измерений.

Предлагаемый способ основан на раздельном определении семейств кривых крутизны характеристик зрительного ощущения яркости

3р и крутизны физической полутоновой характе198407!

g l —, ig B "1 -  )(2)

30 то для определения градиента воспроизведе ия полутонов о в ка>кдом конкретном случае достаточно определить при помощи дифферен В, циальных яркомеров значения и соотВ/ .Ь В ветственно . Затем переключают яркомеВ ры HB абсолютную шкалу и измеряют сооТ- 40 ветственно В и В, по которым находят зиачспия крутизны 0, 0 из предварительно снятых графиков 0 =/,(1 В ) и 0= f»(1 gB) или из соответственных таблиц.

Таким образом, с целью увеличения точно- 45 сти измерений, в процессе эксперимента определяют не характеристики зрительного olll) шения яркости для условий передачи Л =

= (1дВ ) и приема А=)»(1ОВ), а их кру тизпу 0 =fl(lgB ) и 0=f»(lgB), а также крутиз- 50 ну физической полутоновой характеристики системы электрической передачи изображеш1й

ЛIgВ вместо полутоновой характеристики

Л!В

1gB =) (1дВ ). 55

Описываемый способ основан на раздельном определении семейств кривых крутизны характеристик зрительного ощущения яркости 0 =f(lgB ) и крутизны физической полутоновой характеристики системы электриче- 60 ской передачи изображений.

Семейства кривых крутизны характеристик зрительного ощущения яркости снимаются заранее а градациометре как для условий, соответствующих условиям рассматривания оо ü- 65 ристик11 системы электрической передачи изображений, причем семейства кривых крутизны характеристик зрительных ощущений яркости снимают на градациометре заранее одним и тем же наблюдателем в условиях лаборато- 5 рии, а крутизну физической полутоповой характеристики системы электрпчсскои переда и изображений опоеделя1от в практических уcловиях эксплуатации дапной системы. Для этого исгользуют упрощенный комплект свс- 10 тотех11ической аппаратуры, состоящей из яркомеров и имитатора градациометра, выпо.!пенного в виде щита с диффузпо отра>ка1ощими элементами поля наблюдения.

С целью угеличения точности измерений 15 градиента о определяют путем измерения крутизны физической полутоновой характеристики спстемы электрической передачи изображении и использования кривых крутиз g

1, Iî ны характеристик зрительного ощущения яркости 0 =fl(lgB ) и H=f (lgB), которые снимают предварительно для заданных условиш набл1одения Ia передаче и приеме.

Поскольку легко показать, что екта передачи, так и для условий рассматривания репродукцш. объекта. Снятие этих кривых производится в условиях лаборатории одш1м и тем же наблюдателем со средним зрением.

Крутизну физической полутоновой характе1 !цВ ристкки телевизионной системы опре1IgB дсля1от при помощи имитатора градациометра непосредствешю в условиях эксплуатации . В" телевизионной системы. Отсчет значений

В

ЛВ / В В и или — и производят по шкаВ В В лам дифференциальных яркомеров, а зпачеЛ Iga ние — — — определяют по выражению (2), .1 Ig В

1-1а чертеже приведена схема одной из возможных реализаций имитирующего градациометра.

Прибор имеет поле наблюдения, состоящее из круглого поля адаптации В, с яркостью и двух полей сравнения В и В, с яркостями.

Поле Bl может быть использовано также для создания поля локальной адаптации с яркостью В,.

Отдельные участки полей сравнений В, и В» освещаются при помощи внутренней осветительной системы, а поле адаптации В„освещается от внешних источников света с непрора иными плафонами.

Внутрешгяя осветительная система состоит из лампочки 1 осветителя с точечной нитью накала, двух зеркал 2 и 8 поверхностного отражения, наружные поверхности которых покрываются тонкими полупрозрачными пленками 4, 5 и линз 6, 7, образующих оптическое изобра>кение нити накала лампочки на диффузпо отражающих дисках 8, 9. Их поверхности покрываются белым диффузно отражающим слоем, например сернокислым бариC . IiI.

Оптические изображения нити накала лампочки служат вторичными источниками света в коллиматорной системе с двумя коллиматорными линзами 10, 11.

Диффузно отражающие грани светометрической призмы 12 равномерно освещаются световыми потоками Fl и F» коллиматорной системы. Величина этих потоков может плавно изменяться в небольших пределах путем регулировки углов поворота к, и диффузно отражающих дисков 8, 9, что вызывает соответственно плавное изменение яркостей полей сравнения В и В» поля наблюдения.

Ступенчатое изменение яркости полей сравнения В,„ В,. производится путем изменения плотности полупрозрачных пленок 4, 5 и плотности диффузпо отражающего слоя на дисках

8, 9.

Для перекрытия всего рабочего диапазона яркости необходимо иметь набор полупрозрачных пленок и диффузно отражающих дисков с различпыми плотностями.

Возможно использовать только один набор

198407 сменных пластин па дисках 8, 9, полученный путем нанесения туши разли:ной концентрации на обычную бумагу.

Величина яркости полей сравнения Л, и В определяется при помощи яркомеров с тубусами 18, 14. В дифференциальном режиме яркомеры позволяют измерять по шкале пепос в в редствснно отношение илн в в

Разм ры и конфигурация полей сравнения

В определяются вырезом в диске 16, а размеры и конфигурация наблюдаемой детали с яркостью  — вырезом в грани измерительной призмы 12.

Размер поля адаптации зависит от размера д„"c а 12, ".яркость по.ля адаптации В,„ устанавливают путе» подбора внешних осветителей 16, 17 и измеряют при помощи внешнего ярко»ера.

С целью устранения взаимных засветок коллиматорная система имитатора помещена в тубусе 18 с отверстиями для поля наблюдения и тубусов яркомеров. Кроме того, с этой же целью применен защитный тубус 19, преграждающий проникновение лучей внешних ламп — освстителей 16, 17 внутрь прибора, и использованы защитные козырьки 20 — 22.

Порядок определения крутизны полутоновой характеристики и градиента воспроизведения полутонов заключается в следующем.

1) На фотокатоде передающей телевизионной трубки получают оптическое изображение поля наблюдения имитатора градациометра B при заданных условиях наблюдения.

2) Изменяя угол поворота а,, и одного из диффузно отражающих дисков относительно оптической оси прибора, устанавливают определенное значение В, B, отсчитывая величи5B" ну по шкале дифференциального яркомера.

3) На экране приемной трубки определяют соответственное значение по второму диффе. в рснциальному яркомеру —; значение круВ л1дв тизны — — — по выражению (2).

5 р (в

4) Определяют по семейству кривых крутизны О =-jj>(lgB ) и 0=f>(lgB) для заданных условий наблюдения на передаче и приеме значения 0, 0 соответствующие выбранным

10 значениям В, В. Величина о находится по выражению (1) .

Для определения градиента воспроизведения полутонов фототелеграфной системы не 1 2 обходимо воспользоваться отношением ьв

i0 нли с учетом условий освещенности при

ЬВ визуальном рассматривании передаваемого бланка и его репродукции (Е; Е).

Предмет изобретения

Способ определения градиента воспроизведения полутонов систем электрической передачи изображений, предназначенных для визуального наблюдения и дешифрирования малоконтрастных объектов, заключающийся в определении крутизны полутоновой характеристики системы и снятии характеристик зриЗ0 тельного ощущения яркости для условий наблюдения объекта и его репродукции, отличаюи1ийсл тем, что, с целью повышения точности определения градиента воспроизведения полутонов, в процессе измерений определяют

55 по шкале дифференциальных яркомеров значения относительного приращения яркости на приемной и передающей стороне при заданных абсолютных значениях яркостей, а вычисление значений градиента производят по характери40 стпкам зрительного ощущения яркости, которые снимают заранее на градациометре как для условий рассматривания объекта, так и для условий рассматривания репродукции.

198407

r5

Составитель Г. Королев

Редактор Н. Джарагетти Текред Л. Я, Бриккер Корректоры: А. А. Король и Е. Ф. Полионова

Заказ 2628у5 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2