DE1799023B2 - Vorrichtung zum automatischen erkennen der einen filmstreifen in bildfelder aufteilenden stege - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Erkennen der einen Filmstreifen in Bildfeldern &> aufteilenden Stege durch fotoelektrische Abtastung mittels eines zu den Stegen parallelen Lichtspaltes, wobei die Stege jeweils als On des Kleinstwertes bei Umkehrfilmen oder randbelichteten Negativfilmen und des Größtwertes bei Negativfilmen der fotoelektrisch ermittelten Transparenzkurve über der Filmlänge innerhalb eines höchstens der maximalen Bildfeldlänge plus maximaler Stegbreite entsprechenden Intervalls werden und ein an der Abtaststelle angeordneter rotoelektrischer Empfänger an einen Speicher mit nachfolgendem Zähler zur Auswertung der Transparenzkurve angeschlossen ist, nach Hauptpatent 12 85 317.

Bei einem Verfahren und der Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent wird an einer Stelle die Transparenz abgetastet, wobei die vorlaufende Bildkante ermittelt werden solL

Als Kriterium hierfür gut der erste Transparenzabfall bei Negativfilmen nach einem maximalen Transparenzwert Hierbei wird angenommen, daß der maximale Transparenzwert innerhalb eines einer Bildlänge entsprechenden Intervalls nur an dem zwei Bildfelder trennenden Steg auftreten kann. Um die Kante dieses Steges, die gleichzeitig Bildkante ist, zu ermitteln, wird von der Annahme ausgegangen, daß zumindest bei kopierfähigen Negativen unmittelbar am Bildrand eine um einen Mindestwert von z. B. 3 % höhere Schwärzung auftritt, als in dem Steg. Diese Annahme ist in der überwiegenden Zahl der kopierfähigen Vorlagen zutreffend.

Bei der in dem Haupupatent offenbarten Ausführungsform ist der Rechner in digitaler Bauweise ausgeführt, wobei unter anderem ein an einen Speicher angeschlossener fotoelektrischer Empfänger und ein Schrittzähler vorgesehen sind. Diese Bauart ermöglicht zwar eine sehr hohe Genauigkeit in der Auswertung der Meßwerte, bringt jedoch auch einen sehr hohen Aufwand mit sich. Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß der Schallungsaufwand vereinfacht sein soll.

Die Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des beiliegenden Anspruchs 1 beschriebene Erfindung gelöst.

Ein solcher vorzugsweise aus integrierten Schaltkreisen aufgebauter Rechner läßt sich zu einem Bruchteil der Kosten eines Digitalrechners darstellen, wobei die Genauigkeit des Analogrechners für diesen Anwendungszweck völlig ausreicht.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles, das anhand einer Figur eingehend erläutert ist. Es zeigt die einzige Figur ein Prinzipschaltbild eines Analogrechners für die Abtastung mit einem Spalt.

In Fig. 1 ist mit 1 eine Blende mit einem Spalt bezeichnet. Von einer Lampe 2 ausgehendes Licht fällt durch einen abzutastenden Film 3 und den Spalt als feiner Lichtstreifen auf einen lichtelektrischen Empfänger 4, der z. B. als Sekundärelektronenvervielfacher oder als Fotodiode ausgebildet sein kann. An dem Ausgang des fotoelektrischen Empfängers liegt einmal der erste Eingang eines operativen Verstärkers 5. der jeweils einen Vergleich, der an seinen beiden Eingängen liegenden Signale durchführt. Besteht ein Ungleichgewicht in einer bestimmten Richtung, so geschieht nichts, sind jedoch die beiden Signale gleich oder das Signal am ersten Eingang größer als am zweiten Eingang, so gibt der Verstärker 5 an seinem Ausgang ein Signal ab. Derartige operative Verstärker sind in der Technik der Analogrechner bekannt und können von einschlägigen Firmen als integrierte Schaltkreise bezogen werden.

Von zwei in Reihe liegenden Widerständen 6, 7 wird ein Spannungsteiler gebildet, der einseitig an Masse, andererseits am Ausgang des Wandlers 4 liegt. Der Widerstand 6. der etwa um den Faktor 30 kleiner ist als

der Widerstand 7, ist in seinem Widerstandswert einstellbar. An dem Abgriff zwischen diesen beiden Widerständen liegt der erste Eingang eines zweiten operativen Rechenverstärkers 8, der zur Bildung der Haltefunktion verwendet wird. Der Beg-iff der Haltefunktion ist bereits im Hauptpatent erläutert und bedeutet, daß an einem Speicherglied jeweils der bisher höchste festgestellte Tranparenzwert festgehalten wird. Am Ausgang dieses .Verstärkers 8 liegt einr: Diode 9, die von einem Arbeitskontakt 10a eines Relais 10 überbrückt -vird. Die Diode 9 ist so gepolt, daß Strom in einen einseitig an Masse liegenden Kondensator 11 fließen kann, dieser jedoch nicht über den Verstärker 8 entladen werden kann. An der Diode 9 liegt ferner die Basis eines als Impedanzwandler dienenden Feldeffekttransistors 12, an dessen Ausgang das jeweilige Kondensatorpoiential ohne Rückwirkung auf den Ladezustand des Kondensators abgenommen werden kann. Dieses der Kondensatorspannung entsprechende Potential ist einmal auf den zweiten Eingang des Rechenverstärkers 8 rückgekoppelt und andererseits dem zweiten Eingang de; Vergleichsverstärkers 5 zugeführt.

Der Ausgang des Verstärkers 5 führt zu einem Impulszähler 13, der durch ein Signal des Verstärkers 5 auf seine Ausgangsstellung zurückgestellt werden kann. Der Impulszähler 13 ist andererseits über ein Und-Gatter 14 an einen Impulsgenerator 15 angeschlossen, der z. B. auf einer Frequenz von 500 Hz läuft. Am zweiten Eingang des Gatters 14 liegt ein Abgriff eines \or dem Impulszähler 13 beeinflußten Flip-Flops 16. Dieses Flip-Flop 16 betätigt einen Verstärker 17, welcher eine Positioniereinrichtung, z. B. eine Stanzvorrichtung 18, zur Erzeugung einer Kerbt zr.. r^;irp_rand betätigt. Die Stanze 18 betätigt außerdem einen das Flip-Flop 16 beeinflussenden Schalter 19, der zu einer Starttaste 20 parallel liegt. Schließlich betätigt das Flip-Flop 16 auch noch das Relais 10, welches den Kontakt 10a zur Überbrückung der Diode 9 steuert.

Über das Gatter 14 laufen nun die Impulse des Generators 15 einerseits zu einem Schrittmotor 21, der über Friktionsrollen den Film 3 schrittweise jeweils um 0,2 mm weiterfördert. Gleichzeitig laufen die Impulse in den Zähler 13, der so programmiert ist, daß er beim Erreichen einer der durchschnittlichen Bildlänge ent- ^₅ sprechenden Zahl von Schritten das Flip-Flop 16 setzt.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist nun folgende:

Im Ausgangszustand schwingt der Generator 15 mit seiner genormten Frequenz; die Impulse gelangen jedoch nicht weiter, da das Gatter 14 aufgrund des Schaltzustandes des Flip-Flops 16 gesperrt ist. Wird nun die Starttaste 20 gedrückt, so wird das Flip-Flop 16 umgesteuert, das Gatter 14 geöffnet und sowohl der Schrittmotor 21 als auch der Zähler 13 beginnen zu laufen. Während des Filmvorschubs durch den Motor 21 erhält der Wandler 4 eine der Filmtransparenz entsprechende Beleuchtung und gibt einen Strom ab, den er über den Spannungsteiler 6, 7 in einen Spannungswert umsetzt. Dieser Wert wird durch den Verstärker 5 verglichen mit dem in dem Kondensator 11 gespeicherten Spannungswert. Da jedoch bis zum Drücken der Starttaste durch das Relais 10 der Kontakt 10a geschlossen war, ist der Kondensator 11 auf dem zuletzt gemessenen Wert. Der Vergleich im Verstärker 5 ergibt in der Regel deshalb, daß der gemessene Wert absolut genommen größer als der Vergleichswert ist. Daraufhin wird durch einen Impuls der Zähler 13 auf seinen Ausgangswert zurückgestellt Gleichzeitig wird von dem Abgriff zwischen den Widerständen 6 und 7 ein urn einen durch die Einsteilung des Widerstandes 6 festgelegten Faktor niedrigerer Spannungswert in den Kondensator 11 eingespeichert Der Verstärker 8 lädt den Kondensator 11 so lange auf bis an den beiden Eingängen dieselbe Spannung anliegt Der Widerstand 6 hat die Aufgabe, einen sogenannten Gleichbereich festzulegen. Dies ist ein Bereich für die Signalgröße, in dem der operative Verstärker 5 eine Gleichheit des gemessenen und des gespeicherten Signals feststellen soll, auch wenn das gemessene Signal aufgrund des Rauschpegels oder gewisser Schwankungen in der Kornverteilung in dem höchsttransparenten Steg, z. B. bis zu 3 % niedriger ist als der gespeicherte Wert. Das Verhältnis 1,03 wird im folgenden Rauschpegelfaktor genannt, auch wenn dieser Faktor größer ist als das üblicherweise auftretende Rauschen.

Wird nun nach einer Reihe von Schritten für einen Negativfilm der größte Transparenzwert innerhalb eines einer Bildlänge entsprechenden Intervalls festgestellt, so dürfte es sich hierbei mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit um den Steg zwischen zwei Bildfeldern handeln. Der Zähler 13 wird jedoch innerhalb dieses Steges noch bei jedem Sehr;it von neuem gelöscht, da der Verstärker 5 jeweils zumindest eine Gleichheit des um den Rauschpegeliaktor verstärkten gemessenen Signals und des gespeicherten Signais feststellt. Erreicht jedoch die Stegkante, d. h. die vorlaufende Bildkante den Abtasispah. so nimmt die Schwärzung des Filmes zumindest um den Rauschpegelfaktor zu. d. h. das Fransparen/signal entsprechend ab. und der Vergleich durch den Verstärker 5 fällt zugunsten des gespeicherten Signals aus. Ausgehend von diesem Punkt wird der Zähler 13 nicht mehr gelöscht, da nunmehr bis zum nächsten Bildrand kein so hoher Transparenzwert mehr erreicht wird. Da andererseits die Kapazität des Zählers 13 so ausgelegt ist, daß dieser Bildrand den Abtastspalt nicht mehr erreicht, kommt die Einrichtung beim Erreichen der Kapazitätsgrenze des Zählers 13 über das Fh,/-Flop 16 zum Stillstand. Daraufhin wird über den Verstärker 17 die Stanze 18 betätigt und das Relais 10 bestromt. Der vom Relais 10 gesteuerte Arbeitskontakt 10<? entlädt den Kondensator 11, so daß der gespeicherte Transparenzwert gelöscht ist. Die Markierungsstanze 18, welche in fester Zuordnung zu dem gefundenem Bildsteg eine Kerbe am Filmrand anbringt, betätigt kurzzeitig den Schalter 19, welcher das Flip-Flop 16 in seinen anderen Schaltzustand bringt, in dem das Gatter 14 die Impulse des Generators 15 nicht mehr sperrt. Mn dem öffner, des Kontaktes 10a und dem Anlauf von Zähler 13 und Schrittmotor 21 beginnt deshalb ein neuer Abtastzyklus.

Diese Art des Analogrechners zur Auswertung der von dem Wandler 4 gelieferten Transparenzsignale bringt bei der Einspahabtastung zwar keine höhere Erkennungssicherheit als ein digitaler Rechner, im ledoch aufgrund des geringeren Aufwandes sehr vorteilhaft. Dabei können die beiden Rechenverstarker 5 und 8 zu einem einzigen zusammengefaßt sein, der sowohl die Vergleichsfunktion, als auch die Signalspeicherung übernimmt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   I. Vorrichtung zum automatischen Erkennen der einen Filmstreifen in Bildfelder aufteilenden Stege durch fotoelektrische Abtastung mittels eines zu den Stegen parallelen Lichtspaltes, wobei die Stege jeweils als Ort des Kleinstwertes bei Umkehrfilmen oder randbelichteten Negativfilmen und des Größtwertes bei Negativfilmen der fotoelektrisch ermittelten Transparenzkurve über der Fihnlänge innerhalb eines höchstens der maximalen Bildfeldlänge plus maximaler Stegbreite entsprechenden Intervalls ermittelt werden und ein an der Abtaststelle angeordneter fotoelektrischer Empfänger an einem Speicher mit nachfolgendem Zähler zur Auswertung der Transparenzkurve angeschlossen ist, nach Patent 12 85317, dadurch gekennzeichnet, daß der fotoelektrische Empfänger (4) an einen Analogrechner mit wenigstens einem operativen Verstärker (5, 8) angeschlossen ist, der einen der gemessenen Transparenz entsprechenden Spannungswert in einen als Speicher vorgesehenen Kondensator (11) speichert, den gespeicherten Wert mit dem Spannungswert entsprechend der Transparenz der nächsten Meßstelle vergleicht und bei Zunahme des Spannungswertes den Zähler (13) für die Zahl der seit dem vorhergehenden Extremwert zurückgelegten Schritte auf Null zurückstellt und den neuen Extremwert in den Kondensator einspeichert.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang des operativen Verstärkers (8) über eine Diode (9) der andere Kontakt des einseitig an Masse liegenden Kondensators (11) liegt j₅ und über einen Impedanzwandler, z. B. einen Feldeffekttransistor (12), das Kondensatorpotential auf einen zweiten Verstärkereingang rückgekoppelt ist.
3. 3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Vergleich des gespeicherten Spannungswertes mit dem gerade gemessenen, über einen zwischen dem fotoelektrischen Empfänger (4) und Masse liegenden Spannungsteilerwiderstand (6, 7) einer der beiden Werte jeweils um einen mindestens dem Störpegel entsprechenden Faktor von etwa 1,03 erhöht bzw. erniedrigt wird.
4. 4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (13) beim Erreichen einer knapp der Bildlänge entsprechenden Schrittzahl den Positioniervorgang an der um diese Schrittzahl versetzten Positioniereinrichtung (18) auslöst und eine Löscheinrichtung (10a) für den Speicherkondensator (11) betätigt.