Устройство для коррекции полутонов в фототелеграфной системе
Патент 307533
Классы МПК
Устройство для коррекции полутонов в фототелеграфной системе
Иллюстрации
Реферат
307533
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 24 1Ч.1968 (№ 1234563/26-9) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 21.VI.1971. Ьюллетень № 20
Дата опубликования описания 23Х111,1971
МПК Н 04п 1/38
Комитет по делам
Изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 621.397.7(088.8) Авторы изобретения
Е. Л. Орловский и А. С. Ефимов
f
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ПОЛУТОНОВ
В ФОТОТЕЛЕГРАФНОЙ СИСТЕМЕ
Изобретение относится к области фототелеграфных систем, например, применяемых для космических исследований, в которых контрасты и области воспроизводимых полутонов перераспределяются или резко повышаются в нужной узкой области полутонов для выявления малоконтрастных деталей, кроме того, по полученному изображению необходимо производить фотометрирование поверхности объектов, изображение которых передается.
В фототелеграфных системах имеют место искажения полутонов, которые связаны, в основном, с искажениями, вносимыми процессами анализа и синтеза изображений, так, например, очень велики искажения темных полутонов при позитивной записи.
Известны устройства для коррекции полутонов в фототелеграфных системах, в которых применены два основных способа коррекции амплитудной характеристики. Один из них основан на использовании нелинейности амплитудной характеристики различных элементов электрического тракта, таких, например, как фотоэлектронный умножитель, ламповый усилитель, сумматор, другой — на отделении по уровню сигналов, несущих информацию и наиболее трудно воспроизводимых полутонах (например, темных или светлых), и большим их усилением по отношению к остальной части сигнала, в результате чего перераспределяется контраст принятого изображения и повышается его качество.
Однако в известных устройствах невозможно точно настроить фототелеграфную систему на заданную характеристику воспроизведения полутонов и резко повысить контраст определенной узкой области передаваемых полутонов.
С целью обеспечения более точной реализа10 ции заданной характеристики воспроизведения полутонов телеграфной системы в предлагаемом устройстве выход для принятого амплитудно-модулированного сигнала соединен одновременно со входами и селекторов, разде15 ляющих фототелеграфный сигнал на и расположенных вплотную друг к другу участков, выходы которых, в свою очередь, подключены через усилители к сумматору.
Качество воспроизведения полутонов оцени20 вается градиентом воспроизведения полутонов, равным
aD аП где D; — оптическая плотность элементов передаваемого изображения;
D, — оптическая плотность элементов принятого изображения.
Таким образом, корректор полутонов дол30 жен реализовать заданную характеристику
307533
Лй (г—
ЛВ, 17 — П
ЛВ, G,=
ЛВ, D, — D, D, — Е) и т. д. г г
65 воспроизведения полутонов D„=f,(0;у) или характеристику градиента воспроизведения полутонов
/2 (Di )
Предлагаемое устройство отличается от известных многоканальностью, причем требуемое число каналов определяется количеством участков кусочно-ломаной аппроксимации заданной характеристики воспроизведения полутонов или градиента воспроизведения полутонов.
Принятый сигнал разделяется на п участков по любому параметру, например по амплитуде (для амплитудно-модулированного сигнала АМ) и по частоте (для частотно-модулированного сигнала — ЧМ), что обеспечивает наличие в каждом тракте регулируемый усилитель с линейной амплитудной характеристикой. Кроме того, регулировочные элементы разделяющих устройств градуируются в оптических плотностях передаваемого изображения (на основании известной связи между параметром принятого сигнала и передаваемыми оптическими плотностями), а усилители в каналах корректора — в величинах градиента воспроизведения полутонов, в результате чего повышается качество измерительных приборов всей фототелеграфной системы.
На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства коррекции полутонов; на фиг. 2 — характеристика воспроизведения полутонов.
Предлагаемое устройство содержит корректор 1, приемное устройство 2, на выходе которого получают фототелеграфный си-нал с определенным видом модуляции, разделяющие блоки 8; — 8„, усилительный блок 4,— 4, суммирующий блок 5, выходной записывающий блок б.
На графике (см. фиг. 2) пунктиром нанесена возможная кусочно-ломаная аппроксимация. Штрих-пунктиром для сравнения дана линейная характеристика воспроизведения полутонов с крутизной (градиентом) G = 1. Кроме того, на графике даны величины градиента для кусочно-ломаной аппроксимации характеристики воспроизведения полутонов, причем:
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
На вход корректора 1 подают фототелеграфный сигнал с определенным видом модуляции (АМ, ЧМ и т. д.), в зависимости от которого разделяющие блоки 8,— 8„являются набором амплитудных ограничителей (для АМ-сигнала), полосовых фильтров (для ЧМ-сигнала) и т. д.
Каждый из и разделяющих блоков (кроме
55 последнего и-ого) имеют по одной независимой регулировке (верхний предел огр аничения), и каждый (кроме первого) — по одной зависимой (нижний предел ограничения), связанной с независимой регулировкой предшествующего разделяющего блока. Нижний предел первого и верхний последнего разделяющего блока определяются граничными значениями параметра сигнала.
Такое построение разделяющих блоков позволяет разбить принимаемый сигнал на и участков, примыкающих друг к другу вплотную.
Регулировочные элементы, которые не показаны на фиг. 1, разделяющих блоков градуируют в оптических плотностях передаваемого изображения на основании известной связи между параметром корректируемого сигнала и передаваемыми оптическими плотностями.
Разделенные сигналы подают на усилительные блоки 4; — 4„, причем для всех видов модуляции, кроме амплитудной, требуется или предварительное детектирование, или преобразование в АМ-сигнал.
Усилительные блоки 4; — 4„должны иметь линейную амплитудную характеристику, а регулировки их усиления градуируют в величинах градиента воспроизведения полутонов, при этом настройка последующих элементов блоксхемы должна быть фиксирована.
Указанная градуировка возможна только в том случае, если максимальное значение параметра сигнала на входе корректора 1 фиксировано и на синтезируемом изображении известна зависимость между коэффициентом усиления каждого из усилительных блоков и диапазоном воспроизводимых полутонов.
Сигналы с выходов каналов суммируются в суммирующем блоке 5 и подаются на выходной записывающий блок б, причем детектирование может быть произведено как на входе, так и на выходе суммирующего блока 5.
Таким образом, предлагаемый способ коррекции полутонов дает возможность настроить фототелеграфную систему на заданную характеристику градиента воспроизведения полутонов, причем в первом канале верхний предел разделяющего устройства должен быть равен D;, а усилитель должен обеспечить градиент воспроизведения участка полутонов
ЬВ„, равный GI, во втором канале нижний предел разделяющего устройства уже автоматически равен .О,, верхний настраивается на
D,, а усилитель обеспечивает градиент, равныи Gg и т. д.
Предмет изобретения
Устройство для коррекции полутонов в фототелеграфной системе, содержащее амплитудные селекторы, усилители и сумматор, отличающееся тем, что, с целью обеспечения более точной реализации требуемой характери307533
Ъю ю
Фиг. I
Ю,.
Фиг.2
Составитель О. Зудин
Техред Л. В. Куклина
Редактор Т. И. Морозова
Корректор О Б Тюрина
Заказ 2185/17 Изд. № 878 Тираж 473 Подписное
Ц11ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 стики полутонов фототелеграфной системы, выход для принятого амплитудно-модулированного сигнала соединен одновременно со входами и селекторов, разделяющих фототе11
I I(n 1) a- г мал
1 !
1
\. леграфный сигнал на и расположенных вплот. ную друг к другу участков, выходы которых, в свою очередь, подключены через усилители к сумматору.
1
t
1 ! !