CH627563A5 - Verfahren und vorrichtung zum automatischen erkennen der in einem filmstreifen liegenden bildfelder. - Google Patents

Description

Aufgabe der Erfindung ist es, die Erkennungssicherheit wobei jeweils nach Transport des Filmes um eine Schrittlänge beim automatischen Erkennen von Bildfeldern in Filmstreifen s der neue Wert gemessen und mit dem eingespeicherten bisheri-zu verbessern. gen Höchstwert verglichen wird. Ist der neue Wert höher als der

Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe ergibt sich bisherige Wert, so wird er anstelle des bisherigen Höchstwertes aus den kennzeichnenden Merkmalen des uPA 1. in den Speicher übernommen und dient in der Folge zum Ver-

Ausgehend von der Erkenntnis, dass die Bildfelder ver- gleich mit den neuen Werten. Auf diese Weise wird mit Sicher-schiedener Kameras, insbesondere verschiedener Hersteller un- io heit der höchste Transparenzwert innerhalb des untersuchten tereinander, erhebliche Streuungen aufweisen, dass sie jedoch Intervalls festgestellt.

innerhalb eines einzigen und in der Regel auch nur in einer Der Speicher 17 ist nach Art eines Schieberegisters aufge-

Kamera belichteten Filmes gleich lang sind, wird die für einen baut, das jeweils durch einen Schrittimpuls der Transportvor-Film geltende wahre Bildlänge aufgrund von eindeutig festleg- richtung 3 seinen Inhalt um eine Stelle weiterbewegt. Er ist ein baren Bildfeldern bestimmt und dann zur Erhöhung der Erken- 15 sogenannter Ereignisspeicher, der jeweils bei Feststellen einer nungssicherheit bei den anderen Bildern desselben Films mit besonderen Stelle in der Transparenzkurve ein entsprechendes schlechteren Transparenzunterschieden an den Bildfeldkanten Signal einspeichert. Ist keine besondere Stelle durch die Abta-ausgewertet. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung stung erkannt worden, wird das Signal 0 eingespeichert. Parallel ergeben sich aus den aPAen im Zusammenhang mit der Be- zur Einspeicherung der Ereignissignale in den Speicher 17 wer-schreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, das an- 20 den die zugehörigen ermittelten Daten aus der Bildung der Haihand von Figuren nachfolgend eingehend erläutert ist. Es tefunktion in einen Datenspeicher 18 eingespeichert, bei dem zeigen: jeweils eine Spalte einem Ereignis im Speicher 17 entspricht

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur ' und über ihre Platzziffer zugeordnet ist. Die Daten im Speicher Durchführung des erfindungsgemässen Vorfahrens und 18 werden jeweils durch Abarbeiten eines Ereignisses des Spei-

Fig. 2 ein Blockschaltbild zur Erläuterung des Funktionsab- 25 chers 17 in einer späteren Auswertestufe um eine Spalte weiter-Iaufs bei der Einrichtung gemäss Fig. 1. geschoben, so dass auch hier die Zusammengehörigkeit gewahrt

In Fig. 1 ist mit 1 ein fotografischer Negativfilm bezeichnet, bleibt.

auf dem in Reihenfolge Bildfelder la auf belichtet und durch

Entwickeln sichtbar gemacht sind. Zur besseren Darstellung Schliesslich ist ein Speicher 19 vorgesehen, der eine Reihe sind bei dieser Art von Filmen zum Transport üblicherweise 30 von Speicherzellen aufweist, die Schrittlängen zugeordnet sind, vorhandene Perforationslöcher fortgelassen. Am oberen Seiten- Die Schrittlängen entsprechen dabei der sogenannten wahren rand des Filmes sind in Zuordnung zu Bildfeldern 1 a Randker- Bildlänge, d.h. dem Abstand zwischen einer vorlaufenden und ben lb angebracht, die durch eine Kerbstanze 30 als Markie- der zugehörigen nachlaufenden Bildkante, d.h. der aus den rung der Bildfelder Verwendung finden. Bildfeldern eines Films entnehmbaren Bildlänge. Wie bereits

An der Stelle lc sind zwei aufeinanderfolgende Negativfil- 35 ausgeführt, ist diese Bildlänge innerhalb eines Filmes mit hoher me durch eine Klebestelle miteinander verbunden, insbesonde- Genauigkeit konstant und deshalb ein sehr wertvolles Hilfsmit-re durch ein Klebeband. Dieses Klebeband ist sehr stark infra- tel zum Auffinden von fotoelektrisch nicht eindeutig identifi-rotabsorbierend und kann deshalb durch einen Infrarotdetektor zierbaren Bildkanten. Diese Bildlängen werden ermittelt aus mit Sender und Empfänger zuverlässig erkannt werden. der in Schrittzahlen ausgedrückten Weglängendifferenz zusam-

Der Film 1 läuft über eine nicht angetriebene Zugrolle 2 zu 40 mengehöriger Bildkanten und werden für jeden Film von neu-einer Rolle 3, die durch einen nicht dargestellten, bereits be- em ermittelt, d.h. dass der Speicher 19 jeweils nach dem Durchkannten Schrittmotor schrittweise angetrieben ist. iTm den Film lauf einer Klebestelle lc durch die Auswertestelle 11 gelöscht zuverlässig zu transportieren, wird er durch eine nicht dargestell- wird. Der Speicher 19 ist dabei so konstruiert, dass jederzeit te Andruckrolle an die Rolle 3 angedrückt. Die Transportschrit- seine Abfragung nach dem häufigsten eingespeicherten Wert te der Rolle 3 entsprechend jeweils 0,2 mm, so dass z.B. durch 45 möglich ist, so dass von dem ersten ausgewerteten Bild an je-fünf Schritte der Film um genau 1 mm transportiert wird. weils gesagt werden kann, wo im Mittel die wahre Bildlänge für

Oberhalb des Filmlaufes ist eine Lichtquelle 4 angebracht, den jeweils untersuchten Film liegt. Nach Abschluss der Abtaderen ausgesendetes Licht zunächst auf einen teildurchlässigen stung am Spalt 7 bis zum Durchlauf der Klebestelle lc an der Spiegel 5 fällt, der den sichtbaren Anteil, insbesondere den Kerbstanze 30 muss der häufigste Bildlängenwert allerdings in

Blauanteil des Lichtes, auf den Film wirft, wo der Grossteil des 5° einer Beurteilungslogik 20 noch zwischengespeichert werden, gebündelten und durch den Film hindurchgetretenen Strahles Hierfür sind entsprechende, bekannte Mittel vorgesehen.

durch einen Abtastspalt 7 an einer Stelle 10 des Filmweges auf Mit dem Passieren der Stelle 11 sind alle fotoelektrisch aus einen Lichtempfänger 23 trifft. Der Abtastspalt 7 ist 0,2 mm dem Film entnehmbaren und für das Auffinden der Bildfelder breit. Das von dem Spiegel 5 durchgelassene Licht, im wesentli- notwendigen Werte in die drei Speicher 17,18 und 19 einge-chen der Infrarotanteil, wird durch den Festspiegel 6 im Bereich 55 speichert.

eines Abtastspaltes für Klebestellen 8 auf den Film geworfen. Zwischen der Stelle 11 und der Stelle 12 erstreckt sich dann

Hinter dem Spalt 8 an der Stelle 9 des Filmweges ist ein Infra- eine längere Vorratsstrecke. Alle relevanten Daten zu diesem rotempfänger 22 angeordnet. wenigstens vier Bilder langen Filmstück befinden sich in den

Die beiden Abtastspalte 7 und 8 sind um etwa eine halbe Speichern 17 und 18. Diese Daten werden in der Beurteilungs-Bildlänge gegeneinander versetzt, wobei diesesMass jedoch bei 60 logik 20 nach logischen Gesichtspunkten überprüft und führen entsprechenderAuslegung der Auswerteschaltung auch anders zur Abspeicherung eines Wertes in einen Speicher 21, der je-bemessen sein kann. An den Infrarotempfänger 22 ist eine Zäh- weils angibt, um wieviel Schritte der Film transportiert werden lerverzögerungseinrichtung 15 angeschlossen, die mit einer dem muss, um das nächste zu kerbende Bild in die richtige Position Versatz der Messspalte 7 und 8 gegeneinander entsprechenden zu der Kerbstanze 30 zu bringen. Die Position der Kerbstanze Verzögerung Informationen über das Auftreten einer Klebe- 65 liegt am Ort 13, während die vorlaufende Bildkante dann am stelle an einen Speicher 17 weitergibt. Ort 14 liegt. Je nach Art der angewendeten Normung liegen

Der Lichtempfänger 23 ist an eine Schaltvorrichtung 16 zur mehr oder weniger Transportschritte zwischen dem Ort 13 und Bildung einer Haltefunktion zum Ermitteln der maximalen dem Ort. 14.

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Die Wirkungsweise der logischen Überprüfungseinrichtung 20 wird im folgenden anhand eines Blockschaltbildes erläutert.

Die Ermittlung und Festlegung der Orte der Bildfelder gliedert sich in zwei voneinander unabhängig gesteuerte Bearbeitungszweige. Im ersten erfolgt die Ermittlung und Abspeicherung verschiedener Eingangsgrössen wie Bildkanten, Klebestellen, Transparenzanstieg bzw. -abfall an den Rändern von Bildstegen, Leerbildkriterium usw. Im zweiten Teil wird die eigentliche Bildlagenberechnung durchgeführt. Sie enthält die Überprüfung der Eingangsgrössen, entscheidet über die Brauchbarkeit vorhandener Bildkanten und führt bei Bedarf deren völlige Neuberechnung durch. Beiden Bearbeitungszweigen ist ein Steuer- und Kontrollteil übergeordnet, der auch den Filmantrieb 3 und die Auslösung der Kerbstanze 30 bedient.

Die von den Empfängern 22 und 23 kommenden Signale werden in dem Block 24 über die Haltefunktion gemäss Bauteil 16 und andere logische Kriterien zur Bestimmung möglicher Vorder- und Rückkantenorte unter Bewertung der Kantengüte ausgenutzt. Am Ende dieses Abtastvorganges sind deshalb in dem Speicher 17 die Ereignisse, d.h. vordere und rückwärtige Bildfeldkanten und Klebestellen, mit dem Signal 1 eingespeichert. Die zu diesen Ereignissen gehörigen Daten, die die genauere Natur des Ereignisses, d.h. vordere oder rückwärtige Bildkante, mit Angabe, ob das Gradientenkriterium erfüllt ist, und z.B. wie sich die Transparenzwerte zueinander gehöriger vorderer und rückwärtiger Bildstegkanten zueinander verhalten, angeben, sind in dem Speicher 18 eingespeichert.

Aus den Abständen erkannter zusammengehöriger Bildfeldkanten wird in dem Block 25 über den Speicher 19 die wahre Bildlänge für den jeweiligen Film mit fortschreitend zunehmender Genauigkeit ermittelt.

Alle diese Daten werden am Ort 12 mittels der Beurteilungslogik 20 nochmals überprüft. Dort wird ausgehend von dem Ausgangs wert am Ort 12, der bereits im Bereich eines in der Kerbposition stehenden Negativs liegt, die nächstliegende Kantenkombination aufgesucht. Im Normalfall handelt es sich um eine Folge einer Vorderkante und einer Rückkante. Bei ausreichender Kantengüte führt ein im Block 26 von Fig. 2 durchgeführter Vergleich mit dem zulässigen wahren Bildlänge-Raster zur Übereinstimmung. Weist eine Kante ungenügende Lagesicherheit auf oder wurde sie überhaupt nicht erkannt, so erfolgt die Lagebestimmung unter Zuhilfenahme der wahren Bildlänge von der anderen zugehörigen Kante aus. Hierzu muss jedoch die Kante mit ausreichender Sicherheit, d.h. über eine maximale Transparenz und einen ausreichenden Abfall an ihrer Kante erkannt worden sein. Ausserdem können weitere Kriterien, wie das der Transparenzunterschiede zwischen Vorder-und Rückkante, die gewisse Werte nicht überschreiten dürfen, berücksichtigt werden.

Konnte aufgrund dieser Kriterien keine ausreichende Sicherheit in der Bildbeurteilung in der Lage der Kanten festgestellt werden, so wird entweder gemäss Kästchen 26a bei unbrauchbaren Kanten das Ereignis im Block 27 gelöscht und damit eine Kerbung verhindert oder, wenn nur eine sofortige 5 Bildbeurteilung nicht möglich ist, gemäss Kästchen 26b eine Neuerrechnung der Kanten durch Quervergleich versucht.

Dieser Quervergleich erfolgt in einem zweiten Durchgang in dem Block 28 von Fig. 2 unter Zuhilfenahme benachbarter Stützbilder. Es sind hier drei Varianten möglich:

io — Im Fall von zwei Stützbüdern, d.h. eindeutig erkannten Folgen von vorderer und Rückkante im richtigen Abstand, werden die zwischen den Stützbildern liegenden fraglichen Bildkanten in einem Interpolationsverfahren durch Bildlagenquerver-gleich unter Heranziehung der wahren Bildlänge berechnet, 15 wenn sich erkennen lässt, dass der Abstand der beiden Stützbilder etwa dem Ein- oder Vielfachen einer Bildlänge unter Vergleich mit einem aus der genormten Schrittlänge gebildeten Raster entspricht.

— Ist nur ein Stützbild in der Kerbstation vorhanden, auf 20 der bis zum Abtastspalt liegenden Strecke jedoch keine weiteren Stützbilder, so erfolgt die Lagebestimmung vom Stützbild ausgehend in Richtung zur Abtaststation mit dem Normraster von 190 Schritten X0,2 mm. Das Normraster wird dabei gewis-sermassen in Richtung zur Abtaststellung abgerollt. 25 - Ist dagegen das einzige Stützbild nahe der Abtaststation, so wird die Lagebestimmung entgegen der normalen Abtast-und Beurteilungsrichtung gewissermassen rückwärts durch Darüberlegen des Normrasters vorgenommen.

Die Anwendung der geschilderten Kriterien und logischen 30 Verknüpfungen erfolgt in der Beurteilungslogik 20, die als logischer Schaltkreis in digitaler Bauweise aufgebaut ist. Die logischen Verknüpfungen hierzu sind in bekannter Weise in einem Flussdiagramm darzustellen, wie es Fachleuten auf diesem Gebiet geläufig ist.

35 Das Verfahren der Ermittlung der wahren Bildlänge und Überprüfung der bereits ermittelten Bildkanten mithilfe der so festgestellten wahren Bildlänge ist auch dann mit Vorteil anzuwenden, wenn die ersten Informationen über die Lage der Bildfeldkanten nicht durch Bildung einer Haltefunktion, sondern 40 z.B. durch Vergleich der jeweils gefundenen Transparenz mit der Transparenz an einem unbelichteten Filmstück gewonnen werden. Solche Filmstücke sind mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit jeweils am Filmanfang nach dem aus der Kassette hervorstehenden voll belichteten Stück auffindbar.

« Zunächst sind die beschriebenen Methoden bestimmt für Filme, deren Bilder nicht durch besondere Perforationslöcher gekennzeichnet sind, insbesondere für 135er Filme. Prinzipiell sind die hier beschriebenen Massnahmen auch auf andere Filme anwendbar, bei denen Bildfelder erkannt werden sollen, die so nicht gesondert gekennzeichnet sind.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

627 563 2 PATENTANSPRÜCHE dass zum Transport des Filmes um Schritte konstanter Länge

1. Verfahren zum automatischen Erkennen der in einem eine Transportrolle (3) vorgesehen ist, die jeweils einen Schritt-Filmstreifen liegenden Bildfelder durch fotoelektrische Abta- impuls liefert, und dass ein erster Speicher (17,18) zum Spei-stung mittels eines parallel zu den zwischen den Bildfeldern ehern der Bildkantendaten vorgesehen ist, in dem die Bildkan-liegenden Bildstegen verlaufenden, gegenüber dem Film beweg- 5 tendaten durch Schrittimpulse synchron mit der Filmbewegung ten, ausgeleuchteten Abtastspaltes, dadurch gekennzeichnet, weitergeschoben werden und ein Bildlängenspeicher (19), in dass innerhalb eines jeden Filmes von neuem die wahre Bildlän- dem die festgestellten Bildlängen in Schrittzahlgruppen einge-ge als Abstand erkannter, zusammengehöriger, vorlaufender speichert werden und der auf den häufigsten Wert abfragbar ist. und nachlaufender Bildfeldkanten bestimmt wird und dass die- 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, ser Längenwert zur Überprüfung der Zusammengehörigkeit der io dass der erste Speicher unterteilt ist in einen schrittzahlgesteuer-Bildkanten und/oder zur Errechnung der Lage der zweiten ten Ereignisspeicher (17), der den Ort der Bildkanten in der Kante zu einer als sicher erkannten Bildkante herangezogen Anzahl der Schritte von der Abtaststelle speichert und in einen wird. Datenspeicher (18), der die Angaben über die Art der Bildkan-

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, te (vorlaufend oder nachlaufend) und die von den festgestellten dass zur Überprüfung der Gültigkeit einer vorderen und einer 15 Bildkanten erfüllten Gütekriterien speichert und dass die Daten darauffolgenden rückwärtigen Bildkante deren Abstand am in dem Datenspeicher (18) in direkter Folge gespeichert sind Filmanfang mit der üblichen Bildlänge, im weiteren Verlauf der und der über den Ereignisspeicher (17) abfragbar ist.

Abtastung dieses Filmes mit den stets genauer werdenden Wer- 10. Vorrichtung nach Anspruch 8 zur Durchführung des ten für die wahre Bildlänge verglichen und bei Über- bzw. Un- Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass terschreiten eines gewissen Toleranzbereiches wenigstens die 20 zwischen dem Abtastspalt und einer als Markiervorrichtung die-

weniger gesicherte der ermittelten Kanten verworfen wird. nenden Kerbstanze (30) wenigstens vier Bildlängen Abstand

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, liegen und dass im Steuerkreis der Kerbstanze eine Beurtei-dass zur Ermittlung der wahren Bildlänge jeweils beginnend mit lungslogik (20) liegt, die jeweils während eines Markiervorgan-der Abtastung eines neuen Films die in Wertegruppen eingeteil- ges den Abstand der Bildkanten des nächstfolgenden Bildes auf ten ermittelten Werte der gefundenen Bildlänge in den Grup- 2s Übereinstimmung mit der bis dahin ermittelten wahren Bildlän-pen zugeordnete Zähler eingegeben werden und jeweils die ge überprüft, ggfs. die Neuberechnung einzelner oder beider Gruppe mit dem höchsten Zählerstand als bisher ermittelter Bildkanten veranlasst und die bis in die Stanzposition zurückzu-Bestwert der wahren Bildlänge herangezogen wird. legende Schrittzahl des nächsten zu markierenden Bildfeldes in

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch einen weiteren Speicher (21) eingibt.

gekennzeichnet, dass eine Entscheidung über zu markierende 30

Bildfeldlagen erst eine Strecke hinter dem Abtastspalt getroffen

wird, die ein Vielfaches einer Bildlänge beträgt, dass Informationen über die Lage und Qualität gefundener Bildfeldkanten gespeichert werden und dass aufgrund der gespeicherten Infor- Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung mationen und der Informationen über die wahre Bildlänge nicht 35 zum automatischen Erkennen der in einem Filmstreifen liegenerkannte Bildkanten ergänzt werden, wenn andere Kriterien den Bildfelder durch fotoelektrische Abtastung mittels eines pa-über das Vorhandensein eines Bildinhaltes im Bildfeld erfüllt rallel zu den zwischen den Bildfeldern liegenden Bildstegen versind. laufenden, gegenüber dem Film bewegten, ausgeleuchteten Ab-

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, tastspaltes.

dass bei einem eine Bildlänge übersteigenden Abstand zwischen 40 Aus der deutschen Patentschrift 1 285 317 ist ein Verfahren zwei eindeutig identifizierten Bildfeldern und dem zwischenlie- und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei genden Vorhandensein nicht eindeutig einander zuordenbarer der durch fortschreitende Abtastung der Filmdurchlässigkeit ei-

Bildfeldkanten dieser verglichen wird mit einem vorgegebenen ne sogenannte Haltefunktion gebildet wird, deren Maximum

Rasterfeld von ganzzahligen Vielfachen der mittleren Schritt- innerhalb eines ungefähr einer Bildlänge entsprechenden Inter-länge (N Bildlängen +N + 1 Stegbreiten) und bei Übereinstim- 45 valles als Bildsteg angenommen wird. Die Stegkante, die zu-

mung mit dem Rasterfeld das nächstfolgende Bild durch Ver- gleich die Bildkante ist, wird nach diesem Verfahren durch eine schieben um das aus dem Abstand der eindeutig identifizierten Gradientenbildung, bzw. durch die Vorschrift bestimmt, dass

Bildfelder errechneten Raster unter Einbeziehung der wahren der Transparenzwert beim Übergang von dem Bildsteg zum

Bildlänge markiert wird usw., bis der Anschluss an eine gesi- Bildinhalt wenigstens um drei oder fünf Prozent abfallen muss.

cherte Bildlage erreicht ist. 50 Dieses Verfahren führt zu einer zuverlässigen Erkennung

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, von Bildfeldern, bei denen der Steg gegenüber dem Bildfeld dass bei nur einem sicher erkannten Bild (Stützbild) in der Mar- einen deutlichen Transparenzunterschied aufweist. Eine gewisse kierstation von diesem ausgehend in Richtung zum Abtastspalt Unsicherheit entsteht jedoch bei stark überbelichteten Bildern, mit Schritten entsprechend der üblichen Schrittlänge die Lage die in den Steg hinein überstrahlen und vor allem bei sehr der nächsten Bildfelder extrapoliert wird. 55 schwach belichteten Bildern, insbesondere Blitzaufnahmen, bei

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, denen der Transparenzunterschied am Bildrand gegenüber dem dass bei nur einem Stützbild nahe dem Abtastspalt von diesem Bildsteg häufig nur sehr gering bzw. nicht mehr vorhanden ist. ausgehend in Richtung zur Markierstation mit Schritten ent- Zur Vermeidung dieser Unsicherheiten ist ein nach der sprechend der üblichen Schrittlänge die Lage der nächsten Bil- deutschen Patentschrift 1 797 439 ausgebildetes Gerät mit zwei der extrapoliert wird. so Abtastspalten versehen, die ungefähr um eine Bildlänge gegen-

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An- einander versetzt sind. Die daran angeschlossenen Auswertespruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Abtastspalt (7) ein einrichtungen arbeiten voneinander unabhängig, so dass eine Lichtempfänger (23) angeordnet ist, dem seinerseits eine sichere Bildkante, ob vorlaufend oder nachlaufend, zur Zentrie-Schaltanordnung (16) zur Bildung einer Haltefunktion zur Er- rang des Bildes ausreicht. Auch diese Einrichtung führte nicht mittlung der dem Bildsteg benachbarten Kanten als Orte maxi- 65 mit der gewünschten Sicherheit zur richtigen Markierung aller maier Transparenz und zur Klassifizierung dieser Kanten bei kopierfähigen Negative, weil der Abstand der Bildkanten eines vorgenannten Orten mit einer Verringerung dieser Maximal- Bildfeldes, abhängig von der Grösse des Belichtungsfensters in transparenz um einen vorgegebenen Wert angeschlossen ist, der Kamera, von Kamera zu Kamera verschiedener Hersteller

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oft recht verschieden ist, oder die Filmbilder überlappt sind oder Transparenzwerte jeweils in dem Bereich zwischen den Stellen durch angrenzende Filmschleier in ihrer Erkennbarkeit beein- 10 und 11 des Filmbandes angeschlossen. Eine solche Einrich-trächtigt sind. tung geht z.B. aus der deutschen Patentschrift 1 285 317 hervor,