Способ распознавания цветовых тонов и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электронной репродукционной технике, в частности к распознаванию цветовых тонов и цветов при изготовлении цветоделенных изображений и при цветоделительной коррекции. Цель изобретения - повышение точности распознавания цветовых тонов и цветов за счет более точного ограничения пространств распознавания, который точно воспроизводит изменения цветового тона и цвета. Перед процессом распознавания цветового тона выбирают подлежащий распознаванию цветовой тон и его измеренные или заранее заданные измеряемые цветовые величины цветового пространства "красный/желтый/синий", преобразуют их на основе первого преобразования в величины цветового пространства "цветность/яркость/", причем коэффициенты преобразования определяют так, что преобразованное цветовое место, подлежащее распознаванию цветового тона, располагается на повернутой системе координат X, Y в плоскости цветности. В процессе самого распознавания цветового тона осуществляют оптоэлектронное считывание цветной поверхности и полученные при этом измеряемые цветовые величины преобразуют посредством второго цветового преобразования с определенными при первом преобразовании коэффициентами преобразования. За счет выбора величин цветности и за счет формирования частного выбранных величин цветности формируют сигнал цветового тона, который представляет собой меру отклонения считанных цветовых тонов от подлежащего распознаванию цветового тона. После связи сигнала цветового тона со вспомогательным управляющим сигналом формируют сигнал распознавания цветового тона, который не равен нулю, если считанные цветовые тона лежат внутри имеюще

ристо хелькеметноD oF pRepaRING aND aNaLYZING а GaS S

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ne) СИ1 (51)5 0 01 T 3/46 .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГГИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

:(21 ) 3828793/24-25 ,(22) 13.12.84 (31) 83112577.8 (32) 14.12.83 (33) ЕР (46) 30.01.90. Бюл. В 4 (71) Др.-Инж. Рудольф Хелль, ГмбХ (DE) (72) Инго Хоффрихтер и Эгерт Юнг (DE) (53) 535.65 (088,8) (56) Патент ФРГ М 2923468, кл, G 01 J 3/50, 1981.

Патент ФРГ 11 2628053, кл, G Ol T 3/50, 1977. (54) СПОСОБ РАСПОЗНАВАНИЯ ЦВЕТОВЫХ

ТОНОВ И УСТРОЙСТВО ДПЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к электронной репродукционной технике, в частности к распознаванию цветовых тонов и цветов при изготовлении цветоделенных изображений и при цветоделительной

1 коррекции. Цель изобретения — повышение точности распознавания цветовых тонов и цветов за счет более точного ограничения пространств . распознавания, который точно воспроизводит изменения цветового тона и цвета. Перед процессом распознавания цветового тона выбирают подлежащий распознаванию цветовой тон и его измеренные или заранее заданные измеряемые цветовые величины цветового пространства красный — желтый — синий, преобразуют их на основе, первого преобразования в величины цветового пространства цветность— яркость, причем коэффициенты преобразования определяют так, что преобразованное цветовое место, подлежащее распознаванию цветового тона, располагается на повернутой системе коордн- . нат Х,У в плоскости цветности. В процессе самого распознавания цветового тона осуществляют оптоэлектронное считывание цветной поверхности и полученные при этом измеряемые цветовые величины преобразуют посредством второго цветового преобразования с определенными при первом преобразовании коэффициентами преобразования, За счет выбора величин цветности и

Ф, за счет формирования частного выбран,ных величин цветности формируют сиг- Я нал цветового тона, который представляет собой меру отклонени.. считанных цветовых тонов от подлежащего распознаванию цветового тона. После связи. сигнала цветового тона со вспомогательным управляющим сигналом формируют сигнал распознавания цветового фь тона, который не равен нулю, если считанные цветовые тона лежат внутри имеющей форму сектора области распознавания цветового тона, Для распозна-вания цвета дополнительно вырабатывают сигнал насыщенности цвета и сигнал яркости. Сигнал насыщенности цвета и сигнал яркости ограничивают по амплитуде и связывают с сигналом распознавания цветового тона. 2 с,,и 9 з.п.ф-лы, 15 ил, (М

1540664

Изобретение относится к электронной репродукционной технике и может быть использовано для распознавания цветовых тонов и цветов цветных по5 верхностей, Цель изобретения - повышение точности распознавания, На фиг,1 приведена схема устрой.ства для распознавания цветов; Hà 1ð фиг.2 — графическое отображение вращения координат; на фиг.3-7 — графические отображения формы сигналов; на фиг,8 - -схема оптоэлектронного блока стывания; на фиг.9 — схема кас - 15 када преобразования; на фиг,10— схема генератора сигналов; на фиг.11 графическое изображение прохождения сигналов;,на фиг.12 — схема генератора сигналов насыщенности цвета; íà 2р фиг.13 — схема каскада ограничителя на фиг,14 — схема устройства для цветовой коррекции; на фиг,15 — схема устройства для использования при изготовлении цветоделенных изображений.

Оптоэлектронный блок 1 считывания считывает экранируемую цветную поверхность, например цветной оригинал

2, цветовые тона или цвета которого должны быть распознаны, Цветной оригинал 2 может быть прозрачным или непрозрачным. Отраженный от цветного оригинала 2 или проходящий сквозь него развертывающийся световой луч преобразуется в блоке 1 считывания с помощью цветовых делителей, корректирующих фильтров и оптоэлектронных преобразователей в цветовые сигналы R, G и В измеряемой величины, которые являются мерой интенсивностей основных цветовых составляющих "красный", "зеленый" и "голубой", применительно к считанным цветам в декартовом цветовом пространстве — RGB. 45

Блок 1 считывания,. который может смещаться относительно цветового оригинала 2, используется как для измерения отдельных красочных точек на цветном оригинале 2, так и для плоскостного, поточечного или построчного считывания цветного оригинала 2 в процессе распознавания цветовых тонов или цвета.

Цветовые сигналы R G.è В измеряе55 мой величины подводятся через линии

3 к подключенной к выходу блока 1 считывания схеме 4 распознавания, где сначала логарифмируются в схеме

5 преобразования координат или частично логарифмируются и корректируются в соответствии с кривой градации.

Прологарифмированные цветовые сигналы R, G и В измеряемой величины преобразуются путем матрицирования в сигналы Х и У. цветности и в сигнал Е яркости:

Х= а„В+ акр+а,„В, = а " + ахи + ащВ (1)

Е = аыБ + à.,+G + а.. В где а;„— элементы матрицы преобразования,, J = 1,2 3, Процесс матрицирования соответствует преобразованию цветовых коорди-; нат декартового цветового нространства RGB в цветовые координаты Х, Y и Е декартового цветового пространства цветность — яркость, причем цветовые координаты Х и У характеризуют положения цветовых мест цветов в системе цветовых координат ХУ плоскости цветности, а цветовая координата Е характеризует величины яркости цветов.

Схема 4 распознавания вырабатыва-, ет из подведенных сигналов сначала управляющий сигнал Т цветового тона в линии 6, управляющий сигнал H насьпценности в линии 7, управляющий сигнал L яркости в линии 8 и вспомогательный управляпщий сигнал Н в линии 9.

Цветовой тон Т, насыщенность $ и яркость L представляют собой цилиндрические цветовые координаты цветового пространства цветовой тон — насы- щенность — яркость, причем положения цветовых мест в его плоскости цветности определяются величинами Т цветового тона в качестве угла и величинами насыщенности цвета в качестве радиусов, Величины яркости цветов определяются яркостью L. При этом между цветовыми координатами

Х, Y u Z цветового пространства цветность — яркость и цветовыми координатами цветового тона Т, насьпценности Я и яркости Ь цветового пространства цветовой тон — насыщенность яркость существует следующая взаимосвязь: У

Х аагс1ц—

Б = Cq X+ Т (2) =С,Е, 0664

За счет задания своих измеряемых цветовых величин R> G и Во в системе координат RGB цветности или своS их образованных вследствие матрицирования величин Х и У, яркости в системе координат ХУ цветности или за счет измерения пробной точки на цветном оригинале 2 с помощью блока 1 считывания определяется желаемый цветовой тон То центра тяжести, на который должна быть ограничена область распознавания цветового тона. Величины Хо и У цветности преобразуют посредством устанавливаемого на выбранный цветовой тон То центра тяжести матрицирования в соответствующие цветовые координаты Хо и У, причем коэффициенты Ъ, с, d, е преобразования

20 определяют так, чтобы выполнялись ус-. ловия Х r 0 и У, = 0:

Х. = Ьх, + cr;,у = йХ, + еУо

30

40

Если необходимо распознать цвет, имеющий форму сектора, область распознавания цветового. тона дополнительно ограничивают по яркости и насыщен- 45 ности так, что вокруг цветового тона

Tg центра тяжести образуется трехмерная область распознавания цвета.

В этом случае сигнал Е распознавания представляет собой сигнал Е " распознавания цвета, который образуется за счет дополнительного сопряжения управляющего сигнала T цветового тона и вспомогательного управляющеГо сигнала Н или сигнала K распозна вания цветового тона с управляющим сигналом Б насыщенности и/илп управляющим сигналом яркости в логическом каскаде 10.

154 где С „,;С,С вЂ” коэффициенты пропорциональности.

В схеме 4 распознавания управляющий сигнал Т» цветового тона, управляющий сигнал H насыщенности управляЭ ющий сигнал L яркости, а. также вспомогательный управляющий сигнал Н объединяются друг с другом в каскаде )О сопряжения в один сигнал Е распознавания цветовых тонов или цветов н качестве выходного сигнала схемы 4 распознавания в линии 11. В случае необходимости распознавания цветового тона в схеме 4 распознавания осуществляется ограничение имеющей фор" му сектора области распознавания цветового тона в плоскости цветности вокруг одного свободного выбираемого во всех четырех квадрантах цветового тона, т.е. цветового тоьа Т центра тяжести. В этом случае сигнал Е распознавания в линии 11 представляет

I собой сигнал E распознавания цветового тона, который вырабатывается в каскаде 10 сопряжения из управляющего сигнала Т цветового тона и вспомогательного управляющего сигна,ла Н. При точечной или построчной развертке цветового оригинала 2 в процессе распознавания цветового тона сигнал Е несет информацию о6 удалении цветовьм тонов разложенных цветов от установленного цветового тона Т центра тяжести; если цветовые тона претерпевших развертку цветов лежат внутри ограниченной области распозна» вания цветового тона, в другом случае сигнал Е распознавания цветового тона равен нулю.

Для данного случая предпочтительно использовать коэффициенты преобразования формы Ь = е = созо(и с =

= -й=з по(, так, что матрицирование соответствует повороту системы координат Х Y на угол < по отношению к первоначальной системе координат XY в соответствии с уравнениями;

Хр = Х созМ+ У, sin< (4)

У, = -Хо з. .и R + У,сов ь(.

Необходимый для выполнения условий

Х, ) 0 и У 1 = 0 угол Я определяется в каскаде преобразования посредством автоматически протекающего процесса компенсации при текущей проверке условий Х, ) 0 и Уо = 0 в каскаде контроля внутри схемы 1? преобразования, в то время как угол К изменяется до тех пор, пока каскадом контроля не констатируется выполнение условю», Найденный угол М, = arctg У/Х, соответствует цветовому тону Т, центра тяжести, а ось Х повернутой на угол ь системы координат Х У проходит через преобразованное цветовое место

F цветового тона Т .центра тяжести.

0писанное вращение координат соответствует вращению цветового пространства цветвость — яркость вс.круг оси 7,. !

Найдевньп угол М, запоминается в схеме 12 преобразпвяння и исполт.,эуется в проне<.се отчего рпгпознввания

1540664 цветового тона для текущего преобразования сигналов Х и Y цветности в повернутые сигналы Х и У причем поI вернутый сигнал У цветности отличен

5 от нуля для всех цветовых тонов считанных цветов, которые отличаются от выбранного цветового тона Т центО ра тяжести, и равен нулю дпя всех цветовых тонов, которые совладают с выбранным цветовым тоном То центра тяжести. Матрицирование в соответствии с уравнениями (1) и (4) осуществляется в течение одного отдельного этапа: 15

Х = Х eos + У я1пь

Y = -Х sin8 + У cos 4< (5) 40

На фиг,2 показана плоскость цветности цветового пространства цветность — яркость с системой 13 цветовых координат XY причем ось ("серая" ось) цветового пространства цвет- 25 ность — яркость проходит перпендикулярно плоскости цветности, Преобразованное цветовое место F выбранной цветовой точки Т> центра тяжести определяется в системе 13 координат XY посредством цветовых координат Хо и

Yà. Ось Х системь1 14 координат Х Y повернутой на угол М,,проходит через цветовое место F, так, что цветовое место 1 О имеет в повернутой системе

14 координат Х Y цветовые коорцинаI ты Хо)0 и Y = О, Угол а=

arctg Yo /Хо соответствует цветовому тону Т центра тяжести в системе 13 коррдинат XY цветности. Симметрично оси Х повернутой системы 14 координат Х У цветности расположена имеющая форму сектора область 15 распознавания цветового тона, предельный угол

fI1 которой(угол раскрыва 2 P g) может..,15

i регулироваться относительно оси Х для ограничения подлежащих распознаванию цветовых. тонов. Для любого (l цветового места F внутри области

15 распознавания цветового тона при первом приближении применительно к малому углу повернутый сигнал Х цветности соответствует насыщенности в частное < /Х = tg p соответствует отклонению претерпевавшего развертку цветового тона от выбранного цветового тона Т центра тяжести, причем частное нарастает с увеличением откпонения, Внутри сектора 16 расположены принадлежащие к ограниченным цветовым тонам дополнительные цветовые тона.

Сектор 16 образован вследствие зер-. ( кального отражения области распознавания цветового тона на оси Y системы 14 цветовых координат Х У . Повернутый сигнал Х цветности является положительным для ограниченных цветовых тонов, и, напротив, отрицательным для дополнительных цветовых тонов, В процессе распознавания цветового тона или цвета часто оказывается необходимым ограничение вокруг "серой" оси 17 цилиндрического или имеющего форму бочки пространства для распознавания цветов для цвета "серый" с тем, чтобы обеспечить распознавание колебаний цвета или изменений в "сером" цвете как единого серого, Из такого пространства распознавания цвета для "серого" на фиг.2 дополнительно показана имеющая форму окружности секущая поверхность

18, радиус которой определен величиной

Х предельной насыщенности, Выработанный в схеме 12 преобразова» ния повернутый сигнал Х цветности подводится по линии 19 к каскаду 20 выборки, который имеет вид диодной схемы и который пропускает лишь положительные значения повернутого сигнала Х цветности в качестве сигнала

+Х, На выходе каскада 20 выборки сигнал появляется всегда в том.случае, если считанный с цветного оригинала 2 цветовой тон относительно оси У повернутой системы.14 цветовых координат X Y (фиг,2) лежит на стороне ограниченной области 15 распознавания цветового тона, то есть в том случае, если речь не идет ни о каком дополнительном цветовом тоне, так что обеспечивается точное разделение цветовых тонов и дополнительных цветовых тонов.

Повернутый сигнал У цветности поступает от схемы 12 преобразования по линии 21 на вход каскада 22 абсолютной величины. В каскаде 22 абсолютной величины осуществляется формирование абсолютной величины повернуI того цветового сигнала У в качестве сигнала (У ) . За счет соответствую/ 1 щей амплитуды установки сигнала (Y с помощью потенциометра 23 определяется предельный угол (5g для области 15

1540664

К =Н-Т (7) сигналов.

9 распознавания цветового тона (фиг,2), Сигналы +Х и (Y ) подводятся . по линиям 24 и 25 на вход каскада 26 деления, в котором за счет формирования частного осуществляется выработка

9 сигнала Т цветового тона в соответствии,.с уравнением: (l Y I

Т (6)

+Х 10

Сигнал Т цветового тона несет в ! себе однозначную информацию о соответствующем абсолютной величине отк-. лонении считанного на цветном оригинале 2 цветового тона от установлен15 ного цветового тона То центра тяжести в обоих направлениях, причем при совпадении цветового тона $ 0, 3а счет вращения координат для выработки сигнала Т цветсвого тона исключаются, трудности при формировании характеризующего цветовой тон сигнала, которые возникают вследствие двузначности тангенциальной функции и асимметрии внутри квадранта, т.е, достигается более точное распознавание цветового тона, Сигнал Т цветового тона преобразуется в подключенном к выходу каскада 26 деления каскаде 27 d)opMHpoBRHHH сигналов в управляющий сигнал Т» цветового тона в линии 6, На фиг.3 показаны различные изменения управляющего сигнала Т цвето-35

6 вого тона в зависимости от угла .

Изменения 28 и 29 имеют место при различным обр зом установленных предельных углах для области 15 распознавания цветового тона, если кас- 40 кад 27 формирования сигналов не влияет иа сигналы и управляющий сигнал

Т цветового тона соответствует сигналу Т цветового тона. С помощью каскада 27 сигнал Т цветового тона мо- 45 жет быть дополнительно изменен по амппитуде и форме, так, что, например, управляющий сигнал Т цветового тона характеризуется в области малых углов кривой 30. 50

Из управляющего сигнала Т" цветового тона в линии б и вспомогательного сигнала Н в линии 9 в каскаде

10 сопряжения, который может быть выполнен в виде блока вычитания, вырабатывается сигнал Е распознавания цветового тона в,линии 11, причем оба переключателя 31 и 32 находятся в разомкнутом состоянии

Сопряжение вспомогательного управляющего сигнала Н и управляющего сигнала Т цветового тона может осуществляться и на основе перемножения.

Вспомогательный управляющий сигнал Н, вырабатываемый генератором 33 сигналов, имеет, например, постоянное значение Н = tg Yo/Х . Предпочтительно, чтобы вспомогательный управляющий сигнал Н зависел в первом приближении от насыщенности цвета, т,е. от сигнала +Х . В этом случае вспомогательный управляющий сигнал Н = f (Õ ) имеет в диапазоне от максимальной величины насыщенности до величины, лежащей вблизи предельной величины Х насыщенности, постоянную величину Н,, затем спадает и имеет нулевое значение в диапазоне между предельной величиной Х насыщенности и "серой" осью (X = О)

На фиг.4 . представлены различные изменения сигнала распознавания цветового тона в зависимости от угла f5 для различных предельных углов f q области 15 распознавания цветового тона и для постоянного вспомогательного управляющего сигнала Н или для диапазона вспомогательного управляющего сигнала Н = f(X ), лежащего между предельной и максимальной величинами насыщенности, Сигнал F. распознавания цветового тона имеет для цветовых тонов, которые соответствуют выбранному цветовому тону Т центра тяжести ((Ь = О) максимальную величину F.„ - Ho, которая при Н, = tg У !Х, точно соответствует цветовому тону Т центра тяжести, С возрастанием отклонения разложенных цветовых тонов от цветового тона Т центра тяжести сигнал Е распознавания цветового тона спадает и достигает при том или ином предельном угле установленных о бл ае тай распознавания цнетс ваго таил BE ëè÷èны Е = О,.

Предельный угол Pq, можно также установить и средством изменения амнлитуцы сигнала L iBn nBnI n i nBB B

° каскаде 27 фпрмировеи ия сигнал он или величины Нъ вспомогательног< управляющегоо сигнала Н в геиератире 33

1540664

На фиг.5 доказаны различные изменения сигнала Е распознавания цвето вого тона в зависимости от сигнала

Х" или насыщенности, когда параметрами являются вспомогательный управляющий сигнал Н = :г(Х, и угол P . Поскольку сигнал Е распознавания цветоI вого тона зависит от насыщенности цвета, достигается ограничение по

"серому".

Зависимость сигнала F. распознавания цветового тона от насыщенности может достигаться также за счет того, что управляющий сигнал Т цветового тона сопрягается с перемножением в каскаде 10 сопряжения с сигналом +Х

Если осуществляется распознавание цвета, необходимо ограничить трехмерную область распознавания цвета в 20 цветовом пространстве цветовой тоннасыщенность — яркость, в то время как имеющая форму сектора область распознавания цветового тона дополнительно ограничивается по яркости и/или насыщенности..

Для ограничения по яркости в схеме

4 распознавания генератор 34 сигналов яркости, к которому по линиям

35 подводятся сигналы R G и В изме- 30 ряемой величины цветности, вырабатывает по меньшей мере из одного, а в предпочтительном случае из всех трех цветовых сигналов R, G и В измеряемой величины сигнал L яркостй в соответствии с уравнением Ь = e В+т 0у +

t + гьВ. В качестве сигнала 3 ЯРкости может быть использован также сформированный в схеме 5 преобразования сигнал Е яркости, если в процессе фор- @> мирования сигнала 3- яркости участвуют все три цветовых сигнала R G и В измеряемой величины, В этом случае генератор 34 сигналов яркости не нужен. 45

С целью отграничения по насыщенности генератор 36 сигналов насьпценности вырабатывает сигнал Б насыщенс I ности, Сигнал S насыщенности цвета

1 может вырабатываться в соответствии с уравнением Б =- Ха ае У ие сигналов Х и Y сформированных в схеме 5 преобразования, которые подводятся к входу генератора Зб сигналов насыщенности по линиям 37, изображенным штриховой линией. В этом случае сиг" нал H насыщенности воспроизводит точные величины насьпценности цвета. Генератор 36 сигналов насыщенности содержит в данном случае соответствующие вычислительные модули 1,модуль возведения в квадрат, сумматор, модуль извлечения корня), которые, однако, ограничивают скорость работы, Для преодоления этой трудности предпочтительно испольэовать приближенный к точным величинам насыщенности сигнал

Б насыщенности. В этом случае прибI лиженный сигнал насыщенности вырабатывается из цветовых сигналов R G и В измеряемой величины, которые подводятся по линиям 35 к генератору 36 сигналов насыщенности, осуществляется текущая регистрация максимального и минимального сигналов измеряемой величины цветности и формируется разность экстремальных величии, которая приближенно соответствует сигналу Я насыщенности, поскольку максимальный цветовой сигнал измеряемой величины одного претерпевшего развертывание цвета представляет собой по мере надобности насыщенность цвета, а минимальный цетовой сигнал измеряемой величины — серый тон этого цвета. Так как генератор Зб сигналов насьнценности теперь уже не содержит перечисленных вычислительных модулей, за счет указанного формирования сигналов достигается повышение быстродействия схемы и„ следовательно, скорости считывания для цветов анализируемого цветового оригинала 2. Если допускается более грубое приближение при формировании сигнала S насыщенности, вместо сигнала Я насыщенности цвета можf но использовать также сигнал Х

Сигнал Т цветового тона, сигнал

S насыщенности, а также сигнал L яркости поступают по линиям 38, 39 и

40 ня вход схемы 4 распознавания.

К выходу генератора 34 сигналов яркости подключен ограничительный каскад 41, в котором из сигHBJIG L HpKoc ти вырабатывается управляющий сигнал

L яркости, Таким же образом к выходу генератора 36 сигналов насыщенности подключен соответствующий ограничительный каскад 42, в котором осуществляется преобразование сигнала

Я насыщенности в управляющий сигнал

S насыщенно-ти. Формирование управляющего сигнал 3 яркости и управляющего сигнала Я» насыщенности осуществляется за счет ограничения сиг(,-, нала 3 яркости и сигнала Я насыщенности с помощью компенсирующих

14 1540664

13 напряжений, которые могут выставляться с помощью потенциометров 43 и 44 или 45 и 46. Одновременно сигнал L в яркости и сигнал S насыщенности могут изменяться в каскадах 41 и 42 ограничения дополнительно по амплитуде и/или нелинейно в соответствии с кривыми градации.

Управляющий сигнал Ь яркости в линии 8 и/или управляющий сигнал Б» насыщенности в линии 7 поступает че реэ переключатели 31 и 32 на каскад

10 сопряжения, в котором вырабатывается сигнал K распознавания цвета в линии 1!:

1р 15

E =Н вЂ” Т вЂ” L -Б (8)

Е =Е - L" — Б

Связь сигнала Е распознавания цветового тона с управляющим сигналом Ь яркости и/или с управляющим сигналом Б насыщенности может прас изводиться также и на основе перемно- 25 жения.

С помощью потенциометров 43-46 ограничительных каскадов 41 и 42 при ограничении областей распознавания цвета могут определяться величины 30 яркости и насыщенности, при которых яркость и насьпценность считанных цветов оказывает влияние на прохождение сигнала F. распознавания цвета, При помощи переключателей 31 и 32 можно производить, кроме того, выбор сигналов, которые должны участвовать в формировании сигнала Г " распознавания цвета, Прохождение сигнала F.п распознава- 40 ния цвета относительно цветового тона считанных цветов соответствует представленному на фиг.4 прохождению сигнала F. распознавания цветового тона, если не учитываются яркость и насьпценность, На фиг.6 показаны различные регулируемые с помощью потенциометров

43-46 ограничительных каскадов 41 и

42 прохождения управляющего сигнала яркости в зависимости от яркости юс" или управляющего сигнала Б насьпценности в зависимости от насыщенности цвета.

На фиг ° 7 представлены соответствующие зависимости сигнала F. распозна-! (55 вания цвета от яркости и насыщенности цвета. Предполагается, что считанный цветовой тон непосредственно соответствует выбранному цветовому тону Т центра тяжести.

Если необходимо распознавать главным образом темные цвета, то с помощью другого потенциометра ограничительного каскада 41 осуществляется, например, установка зависимости 48 и получают форму 50 сигнала Е " распознавания цвета. В этом случае сигнал

Е распознавания цвета имеет при светлых цветах высокий уровень, который ограничивается в направлении к темным цветам. Таким образом, может осуществляться точное разделение светлых и темных цветов. С целью ограничения области яркости с помощью обоих потенциометров ограничительного каскада

41 может вырабатываться также форма

49 управляющего сигнала Ь" яркости.

В этом случае сигнал Е распознавания цвета имеет форму 51, в результате чего достигается ограничение применительно к светлым и темным цветам по цветам усредненной яркости, Таким образом может осуществляться распознавание наиболее существенных цветов, которые лежат в плоскости цветности или вблизи нее, Ва счет целесообразной установки потенциометра ограничительного каскада 42 может производиться ограничение считанных цветов относительно малых или больших величин насыщенности цвета, а также относительно области насьпценности цвета.

На фиг.8 показана схема оптоэлектронного блока 1 считывания, Отраженньп от цветного оригинала 2 нли про. ходящий сквозь него световой считывающий луч 50 попадает через объективы

53 и 54 и диафрагму 55 в блок I считывания и разделяется там с помощью двух дихроичных цветовых делителей

56 и 57 на три частичных пучка 58,59 и 60, Частичные пучки 58,59 и 60 попадают, проходя через цветнъ е фильтры коррекции 61, 62 и 63,на трн оптоэлектронных преобразователя 64,65 и 66, ко" торые преобразуют принятые частичные световые пучки в соответствии с ннтенсивностью составляющих основного тона претерпевших развертывание цветов в первичные цветовые сигналы Н, G и В измеряемой величины.

На фиг.9 показана схема l2 ripF. браэования, В схме 12 преобразования осуп1ес твляется вращение цветовых сигналов Хр

1540664, 16 накопителя 73 для цифровых величин

Ь = е = соя соединен посредством е- информационной шины 82 с информационными входами 83 и 84 каскадов 67 и 70 умножения, а соответствующий информаО, ционный выход 85 для цифровых величин

c=d.=sin8 соединен с помощью информа ционной шины 86 информационными вхов- 10 дами 8? и 88 каскадов 68 и 69 умножения.

15 и У> выбранного цветового тона Т„. центра тяжести в течение процесса компенсации за счет монотонного изм нения угла Х до тех пор, пока повернутые сигналы цветности не будут выражены соотношениями Х > 0 и Y )

i ( причем найденный при этом угол м фиксируется. Это вращение координат осуществляется в соответствии с ура неннем (4), В процессе точечного и построчного считывания подлежащей анализу поверхности цветового оригинала в соответствии с уравнениями (5) осуществляет- 15 ся вращение вырабатываемых в ходе работы сигналов Х и Y цветности.

Схема 12 преобразования состоит из четырех каскадов 67-70 умножения, суммирующего каскада 71, каскада 72 20 вычитания, постоянного накопителя 73, счетчика 74 адресов, вентильного каскада 75, тактового генератора 76, а также каскада 77 контроля, Каскады 67-70 собраны на базе пере- 25 множающих цифроаналоговых преобразователей, например, из интегральных модулей типа АД7542 производства фирмы

"Аналог Девайс". В перемножающий цифроаналоговый преобразователь через 30 один информационный вход может вводиться выбираемый .коэффициент в форме цифровых величин, которые могут запоминаться во внутреннем регистре.

Поданный на вход перемножающего цифро- 3 аналогового преобразователя аналого.вый сигнал перемножается с установленным коэффициентом, причем произведение присутствует опять же в качестве аналогового сигнала на выходе циф- 40 роаналогового преобразователя, В процессе компенсации. сигнал Х цветности, который поступает от изображенной штриховой линией схемы 5 преобразования, выдается на входы 78 и 45

79 каскадов 67 и 68 умножения, в то время как сигнал Уа цветности поступает на входы 80 и 81 каскадов 69 и 70 умножения, В постоянном накопителе 73 зало- 50 минаются с возможностью обращения соответствующие величины синуса и косинуса, предназначенные для угловых значений от 0 до 360 в качестве цифровых величин Ь = е = соз М и с = d = з .пМ посредством соответствующих угловых значений М в качестве адресов постоянного накопителя 73, Информационный выход 81 постоянного

Включаемый генератор 76 тактовых импульсов соедИнен через вентильный каскад 75 с тактовым входом 89 счетчика 74 адресов. Выход 90 счетчика

74 адресов подключен через адресную шину 91 к адресному входу 92 постояного накопителя 73. Выходы 93 и 94 каскадов 67 и 69 умножения соединены с каскадом 71 суммирования, а выходы

95 и 96 каскадов 67 и 69 умножения соединены с каскадом 72. вычитания, Выход каскада 71 суммирования и выход каскада 72 вычитания подключены к каскаду 77 контроля, который осуществляет контроль условий Х, ) 0 и

Каскад 77 контроля соединен с управляющим входом 97 вентильного, каскада 75.

Процесс компенсации начинается с момента включения генератора 76 тактовых импульсов с помощью клавиши 98.

Счетные такты генератора 76 тактовых импульсов подсчитываются счетчиком

74 адресов, который бып прежде сброшен на ноль, причем нарастающее состояние счетчика однообразно соответствует нарастанию угловых значений a(, Счетчик 74 адресов поочередно вызывает адреса постоянного накопителя 73, а относящиеся к угловым значениям K цифровые величины соя и .з1о М передаются на каскады 67 — 70, где перемножаются с соответствующими сигналами Х и У цветности. Отдельные произведения суммируются в соответствии с уравнением (4) или взаимно вычитаются, так что на выходе каскада 71 суммирования появляется повернутый сигнал Х, а на выходе каскада 72 вы( читания — повернутый сигнал цвето ! ности. При этом повернутые сигналы Х, и У цветности текущим образом прове( ряются каскадом 77 контроля. Каскад

77 контроля выдает управляющий сигнал на вентильный каскад 75, если выполнены условия, в результате чего прерывается тактовый процесс отсчета.

Достигнутое при этом и зафиксирован18

17

1540664

15 ное состояние счетчика 74 адресов соответствует искомому углу Of, На фиг.10 показана схема генератора 35 сигналов для выработки вспбмо5 гательного управляющего сигнала Н в зависимости от сигнала Х

Генератор 35 сигналов состоит из инвертирующего усилителя 99, выход которого соединен через диод 100 и через цепь 101 с инвертирующим вхо-. дом усилителя 99. Инвертирующий вход усилителя 99 нагружается помимо этого через первое суммирующее сопротивление 102 сигналом Х и через второе суммирующее сопротивление

103 подключен к потенциометру 104.

С помощью потенциометра 104 может осуществляться установка компенсирующего напряжения lJ«, которое соответствует величине Х предельной насыщенности, Неиннертирующий вход усилителя 99 подключен через сопротивление 105 и анод диода 100 через сопротивление 106 к потенциалу маЬсы. 25

При величинах .сигнала Х, которые по абсолютной величине меньше компенсирующего напряжения И« величина вспо могательного управляющего сигнала

Н=О. Если сигнал Х достигает по абсолютной величине компенсирующего напряжения И«, то величина вспомогательного управляющего сигнала Н возрастает н соответствии с установленной в цепи 101 величиной усиления и 35 достигает в этом случае также заранее заданного цепью 101 предельного значения Н<.

На фиг.11 показано прохождение вспомогательного управляющего сигна- 40 ла Н на выходе генератора 35 сигналов.

На фиг.12 показана схема генератора 36 сигналов насыщенности цвета, который служит для выработки .сигна- 45 ла Я насыщенности цвета из цветовых сигналов R G и В измеримой величине. Вырабатываемые цветовь1е сигналы

R, G и В измеряемой величины логарифмируются н нем и одновременно подво- ® дятся к каскаду 108 выбора максимума и каскаду 109 выбора минимума, которые осуществляют определение по мере надобности максимального или минималь. ного цветового сигнала измеряемой величины применительно к цветовым сигналам R, G и .В измеряемой величины, В одном из каскадов 110 вычитания, которые подключены к каскаду 108 выбара максимума и к каскаду 109 выбора минимума, формируется сигнал h насыщенности цвета н качестве разностного сигнала из установленных максимальных и минимальных цветовых сигналов измеряемой величины, который приближенно соответствует насыщенности цвета, На фиг,13 показана схема ограничительного каскада 41 или 42.

Ограничительный каскад состоит из трех идентично выполненных интегрирующих усилителей 111 112,и 113, Выходы усилителей соединены по мере необходимости через диоды 114 115 и 116 и через сопротивления 117, 118 и 119 с инвертирующими входами усилителей 111, 112 и 113. Иннертирующие входы усилителей 111, 112.и 113 совместно нагружены через суммирующие сопротивления 120 и 121 сигналом Б насыщенности цвета или сигналом яркости. Иннертирующий вход усилителя ill соединен через суммирующее сопротивление 122 с потенциометром

43 или 45, вход усилителя 112 соединен через следующее суммируюшее сопротивление 123 с потенциометром 44 или 46. Иннертирующий вход усилителя

113 подключен через суммирующее congoтинление 124 к выходу усилите;тя 113 и через следующее суммирующее сопротивление 125 к положительному полюсу источника 126 питания. Выходы усили— телей 11? и 113 соединены через суммирующие сопротинления 127 и 178 с иннертирующим входом усилителя †ограничителя 129, выход которого через параллельно включенные сопротивление 130 и ограничительный диод 131 связан с иннертирующим входом. На выходе усилителя-ограничителя 129 имеет место управляющий сигнал Б насыщенности цвета или управляющий сигнал L яркости с показанными на фиг. 6 прохождениями, С помощью потенциометров 43 или 45 и 44 или 46 осуществляется рсгулиронание компенсирующих напряжений 11к и 1! з, которые определяют рабочие точки ограничения напряжения.

На фиг, 1 «, показан пример использ ования схемы для распознавания цветовых тонов или цнетов при селективной цветоделительной корректуре в цветоделителе-цнетохорректоре, с помощью которого изготавливаются цветоотделенные изображения для многоцветной смешанной печати (офсет).

19

1540664

Цветной оригинал 2, с которого должны быть изготовлены цветоделительные изображения, укреплен на вращающемся развертывающем барабане 132 цве. тоделителя-цветокорректора и претерпевает точечное или построчное трехцветное считывание с помощью оптоэлектронного блока 1 считывания, который перемещается вдоль развертывающего барабана 132 соосно ему. Полученные при считывании. оригинала цветовые сигналы R; G и В измеряемой величины поступают через л