Вычислительное устройство для определения характеристик фотографических систем

 

(i l 642727 (61) Дополнительное к авт. свиа-ву(22) Заявлено 16.03.76 (21) 2335345/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— г (5 ) Щ Ул а

G Об G 7/48

Гваударатааииьб катти ссср яа дался изафа1ааихй я ати1ытяg

Опубликовано 15.01.79. Бюллетень ¹ 2

Дата опубликования описания 15.01.79 (53) УДК 681.335 (088.8) (72) Авторы изобретения

А, Ф. Мельканович и Г. П. Васильев (71) Заявитель (54) ВЫчЦСЯРг1 РЩ 1Оп УСгРОт1С1.gg Д1Щ У1Р-Д-т1-11ИЯ

ХАРАКТЕРЧСТЧК ФОТОГРАФ11н ЕСКЙХ СИСХГМ

Изобретение относится к испытаниям фотографических систем и может быть использовано для измерения частотно- контрасп ых характе ристик (ЧКХ) фотосистем ло изображению скачка яркости на фотографическом приемнике излуче1п1я с прозрачной подложкой, например па фотопленке.

Существенными достоинствами метода измерения ЧКХ по изображению скачка яркости является простота изготовления тест-объекта (скачка яркости) и необходимость проведения только одного измерения — получения переходной кривой, что при малом времени обработки результатов измерений позволяет зна штельно ,ускорить весь процесс экспериментального измерения ЧКХ, Кроме того, поскольку очень часто объекты фотосъемки содержат скачки яркости, то этот метод дает возможность определять ЧКХ фотосистем в процессе нормальной эксплуатащш беэ дополнительного впечатывання тест-объектов.

Известны устройства для измерения характеристик фотосистем, содержащие микроденситометр, преобразователь плотностей в экспозиции и регистратор (11. Однако эти устройства только регистрируют распределение экспозиций в изображении скачка яркосп, вследствие чего для получения ЧКХ дополнительно используются ру гные операции, что снижает точность и увеличивает трудоемкость и время измерений. Наиболее близким к изобретению техническим решением является вычислительное устройство лля, определещи характеристик фотографических систем, содержащее мнкроденснтометр, первый вход которого соединен с первым входом уст. ройства, а выход подключен к первому входу преобразователя плотности в экснознцнн, второй вход которого подключен ко второму входу устройства, второй вход микроденситометра соединен с выходом первого ключа, соединенным через первый генератор тактовых импульсов с первым входом первого счетчика, выход которого подключен к блоку управления, а второй вход первого счетчика соединен с третьши входом устройства, первый выход блока управления

20 подключен к управляющему входу первого ключа, информационный вход которого связан с четвертым входом устройства, блок памяти, блоки вгячитання, блоки уьпгожения, блоки де642727 ао

55 ходной кривой. Обрабатывающая часть определяет величину параметра р путем автоматической ооработки запомненных значений по способу не. скольких пар уровней. Записывающую часть образуют микроденситометр 1, преобразователь 2 плотности в экспозиции, ключ 3, генератор 4 тактовых импульсов, счетчик (импульсов) 5 и блок 6 управления. Блок 7 памяти входит и в записывающую и в обрабатывающую части.

Микроденситометр 1 совместно с преобразователем 2 обеспечивает получение распределения экспозиций в иэображении скачка яркости. Ключ

3, генератор 4, счетчик (импульсов) 5 и блок 6 предназначены для автоматического управления процессом записи. Блок 7 запоминает значения экспозиций в равноотстоящих точках изображения скачка яркости. Остальные блоки устройства образуют обрабатывающую часть, при этом ключ 8, генератор 9, счетчики (импульсов)

10 и 11 и блок 12 считывания осуществляют автоматическое управление процессом измерения параметра р по способу нескольких пар уровней; блоки 13, 14 и 15 суммирования, блоки 16 и 17 деления, блоки 18 и 19 вычитания, блок 20 умножения предназначены для задания приведенных к ненормированной переходной кривой значений нижнего и верхнего уровней пары U, и

U ; схема 21 сравнения, ключ 22, блок 23 умножения, интегратор 24, блок 25 деления, ключ

26 и блок 27 регистрации последовательно для каждой пары уровней определяют число шпервалов разбиения, значения экспозиций в которых

;находятся между нижним и верхш м уровнями, :вычисляют значения р для каждой пары уровней, суммируют эти значения и на основании этого . измеряют осредненную по выбрачному количеству пар уровней величину параметра.

Работу устройства можно подразделить на этапы записи и обработки.

Перед началом записи по входу 28 вводятся необходимые данные в преобразователь 2. В счетчик 5 по входу 29 подается сигнал "Исходное положение", в результате чего на его выходе появляется сигнал "0" и блок 6 управления отпирает ключ 3. После того как произведена установка скорости перемещения стола микроденситометра 1 по входу 30 и стол переведен в начальную точку измерений, на информационный вход ключа 3 подается сигнал "Запись", который проходит через открытый ключ 3, включая привод стола микроденситометра 1 и генератор 4 тактовых импульсов. Текущие значения плотностей в изображении скачка яркости с выхода микроденситометра 1 преобразуются в экспозиции, которые поступают на вход 31 блока 7 памяти. Генератор 4 тактовых импульсов формирует последовательность импульсов заданной частоты f. Счетчик 5 импульсов подсчитывает

t0

30 . 5 число тактовых импульсов с момента начала записи. В соответствии с каждым иэ этих чисел блок 6 управления подает команду на вход 32 блока 7 памяти, которая засылает значение экспозиции, поступившее на вход 31 блока памяти 7 в соответствующую запоминающую ячеку. Тем самым, распределение экспозиций оказывается представленным в блоке 7 в виде последовательности дискретных значений в равноотстоящих точках, при этом шаг разбиения

Ьх определяется частотой тактовых импульсов f u скоростью перемещения стола микроденситометра Ч

Ьх = Ч/f, После того как в счетчик 5 поступит М-й тактовый импульс, блок 6 выдает сигнал на управляющий вход ключа 3, запирающий этот ключ и прекращающий тем самым перемещение стола микроденситометра I и выдачу тактовых импульсов. I Ia этом процесс записи заканчивается.

Перед началом обработки через входы 33 и 34 блоков 16 и 17 задают величины интервалов осреднения постоянных составляющих переходной кривой I g и 1 . Вводят значение параметра в блок умножения 23 по входу 35, задавая тем самым требуемый набор коэффициентов К. На ш формационный вход ключа 22 подают величину интервала разбиения переходной кривой, записывают "0" в счетчик 11 по входу 36 и число М в счетчик 10 по входу 37, где M — номер. последней точки разбиения перехоцной кривой.

При этом счетчик I I выдает команды на управляющие входы ключей 8 и 26, запирая ключ 26 и отпирая ключ 8. Кроме того, счетчик 11 вьщает команду на приведение в исходное положение ш тегратора 24 по входу 38.

Процесс автоматической обработки начинается после того, как на информационный вход ключа 8 подается команда "Обработка", которая, пройдя через открытый ключ 8, включает генератор 9 тактовых импульсов, Первый тактовый импульс с выхода этого генератора приводит к переполнению счетчика 10. Сформированный при этом импульс переполнения сбрасывает накопленную в нем сумму, оставляя только "1", вследствие чего у равляемьп счетчиком 10 по входу 39 блок 12 обеспечивает подачу на вход 40 схемы 21 значения переходной кривой иэ первой ячейки блока 7 памяти, Одновременно тот же импульс переполнения, поступив иа вход 41 счетчика 11, переводит его иэ состояния "0" в состояние "1". Наличие в счетчике 11 числа "1" приводит к установлению в блоках 20 и 23 множителей, соответствующих первой наре уровней.

В течение всего времени обработки блок 12 считывания обеспечивает выдачу I> .и Iz крайних значений переходной кривой в блоки 13 и 14, так

642727

Таким образом,. устройство реализует опи- санньщ выше способ уровней, обеспечивая: получение переходной кривой — распределения экспозиций в иэображении скачка яркости; квантование переходной кривой, в результате чего она оказывается представленной своими значениями в M равноотстоящ»»х точках; запоминание всех M значений переходной кривой на время последующей обработки; определение нижнего Ео и верхнего Е, установившихся значений переходной кривой с использованием осреднения I» нижних и 1, верхних крайних значений ее; задание пары чисел-уровней и приведение ее к ненормированной переходной кривой в соответствии с формулами (5 и 6); сравнение запомнеш»ых значеп»п» переходной кривой с числами-уровнями и суммирование тех интервалов разбиенич, в которых ее значения находятся внутри области, задаваемой данной парой уровней (тем самым определяется разность (х2 — x») в формуле (4); вычисление по формуле (4) л последующее запомш»ание значения р, соответствующего данной паре уровней; переход к новой паре уровней и повторение трех предыдущих операций до тех пор, пока не будет выполнена обработка по заданному. числу пар уровней; определение среднего значения р путем осреднения полученных выц»е значений по каждой паре уровней.

Применение устройства повышает точность определения ЧКХ за счет снижения случайной ошибки, вызваш»ой различного рода случайными факторами, из которых наиболее существенным является шум гранулярности. Повышение точности достигается осреднением результатов измерений, получе»п!ых ло каждой паре уровней.

Точность оказывается тем выц»е, чем большее число пар уровней используется, Формула изобретения

Вычислительное устройство для определения характеристик фотограф!»ческих систем, содержащее микроденситометр, первый вход которого соединен с первым входом устройства, а выход подключен к первому входу 1»реобразователя плоп»осп» в зкспоз»щии, второй вход которого подключен Ко второму входу устройства, второй вход микроденситометра соединен с выходом первого ключа, соединенным через первый генератор -.àêòîâûõ импульсов с первым входом первого счетчика, выход которого подключен к блоку управления, а второй вход первого счетчика соединен с третьим входом устройства, первый выход блока управления подключен к управляющему входу

3О

50 первого ключа, информационный вход которого связан с четвертым входом устройства, блок памяти, блоки Выч!»Тания, блоки умножения, блоки деления, счетчики, второй генератор тактовых 1»ь»пульсов, ключи и блок регистрации, от лича ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в устройство введены блок считывания, схема сравнения и щгтсгратор, при этом выход преобразователя плотности в экспозиции соединен с первым входом блока памят!», второй вход которого подключен ко второму выходу. блока управления, выход блока памяти соединен с первым входом блока считывания, второй вход которого подключен к первому выходу второго счет п»ка, второй выход второго счетчика соеди-, нен с первым Входом третьего счетчика, первый

Выход которогО 1!Одк»тюзе»» к p»ô3»»H»»)ù÷M

»» If>e !be» о Ki1»o »e»», инфврM3циоешый ВхОд --ВторОГО ключа соединен с пять!Х»

ВхОдОм УстРОЙстВ3, 3 его ВыхОд ieР 3 BIoРОй генератор тактовых импульсов нодклю »си к первому входу второго счетч!»ка, Второй Вход которого сведи»»ен с шестым входом устройсгва, первый и второй Выходы блока счигывьнпя

ПОДКЛ!ОЧЕПЫ СООТВЕТ ТВ ННО К ВХОДЛМ ПСР1ЗОГО И

Второго блОкОВ сум" и!рОБ311ия, Выходь» квтОрых

СОЕД»П»ЕНЫ СООТВСТСГВС»П»0 С ПСРВЫМИ ВХОД.::Мп первого и второго блоков цсления, втврь:с Входы блоков деления подключень» соответственно к седьмому и восьмв."»у Входам устройства, выход первого блока деления соединен с первыми

Входами первого и второго блоков в1.!а!»тания

У выход второгo блока деления соединен со BIO. рым входом !тервого блока вычитания и с первым входом третьего блока суммирования, Выход первого блока выч»гта че»рез пе рвый блок умножения, соединенный дру г1»к» входом со

Вторым выходом третьего счетч!»ка, полк ючен ко в»врому входу третьего блока сук»х»»ц1вван»»я и ко Второму входу второго блока Вьггитания, выходь» которых соединены с первым и Вторых» входами схемы сравнения, трстий вход которой подключен к третьему выходу блока считывания, выход схемь» сравнения соединен с управляющим входом четвертого ключа, информационный вход которого лодкл»очен к девятому входу устройства, а выход — к первому входу второго блока умножения, соедииснного вторым входом с десятым входом устройства, а третьим входом— со Вторым выходом третьего счетчика, выход второго блока умножения подключен к первому входу интегратора, второй вход которого подкл»очен к третьему выходу тре!ьего счетчика, а выход интегратора через трепп» блок деления соединен с информационным входом третьего ключа, выход которого подключен к блоку рег»»страши», второй вход третьего счета»ка соединен с одиннадцатым входом устройства.

642727

Составитель И. Шепилова

Техред О.Андрейко Корректор А. Кравченко

Редактор Л. Тюрина

Заказ 7762/47

Тираж 779 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открызий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

ИСТОЧНИКИ ИифОрааацин, ПрИНятЫЕ ВО ВНИМание при экспертизе, I. Мельканович А.Ф. и Минеев В.B..Ìåòoä опреда ения разрешающей способности азронегатива. В сб. Исследование оптических свойств природных объектов и их аэрофотографического изображения". Л,, "Наука", 1970, с, 108 †1. 2. Авторское свидетельство СССР йе 44247з, кл. 6 06 Г 15/20, 1972.