DE2608450C2 - Farbanalysator - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Farbanalysator, insbe-

sondere zur Farbfilterbestimmung und/oder Belichtungszeitsteuerung reprofotografischer Geräte, mit drei jeweils ein Fotoelement, einen Strom-Spannungs-Wandler und einen Verstärker aufweisenden Meßwertaufnahmekanälen für die drei Grundfarben.

Jede beliebige Farbe kann in drei Grundfarbkomponenten zerlegt bzw. aus drei Grundfarbkomponenten zusammengesetzt werden. Zur Farbanalyse eines Lichtstrahles werden in den Strahlengang drei diesen Farbkomponenten entsprechende Meßfilter eingeblen det und die relative Farbdichte des durch jeden der drei Meßfilter gelangenden Lichtanteils ist ein Maß für den Anteil dieser betreffenden Farbkomponente in dem Licht In der Fototechnik werden bei der additiven Farbmischung die Farbkomponenten blau, grün und rot und bei der subtraktiven Farbmischung die Farbkomponenten purpur, gelb und blaugrün verwendet Die Messung der relativen Dichte der Anteile dieser drei Grundfarben ermöglicht eine vollständige Charakterisierung jeder beliebigen Farbe.

Die bekannten Farbanalysatoren besitzen daher einen Meßwertaufnehmer, der die drei Meßfilter aufweist, die den zu analysierenden Lichtstrahl in die drei Farbkomponenten zerlegt Die drei Lichtstrahlkomponenten können nacheinander ein Fotoelement

ss beaufschlagen, um die relative Dichte der drei Farbkomponenten zu bestimmen. Es ist auch bekannt, für jede Farbkomponente ein gesondertes Fotoelement zu verwenden. Dies bietet den Vorteil, daß die Meßwerte für alle drei Farbkomponenten gleichzeitig zur Verfügung stehen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Signale der drei Fotoelemente unterschiedlich verstärkt werden können, um die unterschiedliche Empfindlichkeit der Fotoelemente für die verschiedenen Spektralbereiche der drei Farbkomponenttn auszugleichen.

Die Verarbeitung der Meßwerte der drei Aufnahmekanälc erfolgt bei den bekannten Analysatoren im allgemeinen nach dem Prinzip der Lichtwaage (z. B.

DT-OS 16 11 225 und DT-OS 22 25 222). Dabei werden die Stromsignale der drei Aufnahmekanäle einer mit einem Drehspulinstrument ausgestatteten Brückenschaltung zugeführt, in der sie durch drei einstellbare Potentiometer abgeglichen werden. Die jeweiligen Potentiometersteli' igen beim Nullabgleich der Brükkenschaltung stellen die relativen Dichten der drei Farbkomponenten dar.

Das Prinzip der Lichtwaage hat den Nachteil, daß die Potentiometerstellungen im Nullabgleich primär ein Maß für die Lichtintensität darstellen. Nur das Verhältnis der drei Potentiometerstellungen zueinander entspricht dem Verhältnis der Farbdichten. Es muß bei den bereits bekannten Verfahren daher ein zusätzlicher Nullabgleich zur Bestimmung der Belichtungszeit vorgenommen werden.

Eine andere Verarbeitung der Meßwerte der Aufnahmekanäle ist aus der DT-AS 23 35 842 bekannt Die Aufnahmekanäle sind bei dem dort beschriebenen Farbanalysator mit ihren Ausgängen jeveils an einen Eingang einer entsprechenden Anzahl von Komparatoren angeschlossen. Dem anderen Eingang dieser Komparatoren wird eine durch Integration einer Referenzspannung erzeugte Sägezahnspannung zugeführt An die Ausgänge der Komparatoren sind jeweils Zähler angeschlossen, die von einem Taktfrequenzgenerator während des Zeitraums gespeist werden, der bis zur Aufintegration der Referenzspannung auf den der Ausgangsspannung des jeweiligen Meßwertaufnahmekanals entsprechenden Wert benötigt wird.

Diese Meßwertverarbeitung hat den Vorteil, daß die Meßwerte der Lichtintensität der einzelnen Farbkanäle in digitaler Form vorliegen, was für die Steuerung der Belichtungszeit zweckmäßig ist. Nachteilig ist neben dem großen schaltungstechnischen Aufwand insbesondere, daß auch hierbei nur das Verhältnis der Farbdichten in den einzelnen Spektralbereichen erhalten wird. Zur Bestimmung der Belichtungszeit müßten die digitalen Werte der einzelnen Kanäle in weiteren Prozessen verarbeitet werden. Dieser bekannte Farbanalysator eignet sich daher noch nicht zur direkten Steuerung der Belichtungszeit bei reprofotografischen Arbeiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Farbanalysator zu schaffen, der eine Speicherung und Anzeige der relativen Dichte der drei Farbkomponenten des zu analysierenden Lichtes ermöglicht, der außerdem eine direkte Steuerung der Belichtungszeit ermöglicht, indem eine Änderung der Lichtintensität in allen drei Farbkanälen eine gleiche Änderung der automatisch korrigierten Belichtungszeiten bewirkt, und der schließlich eine geeichte Bestimmung der Farbdichte ermöglicht.

Diese Aufgabe wird bei einem Farbanalysator der eingangs genannten Art erfir.dungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ausgänge der drei Meßwertaufnahmekanäle umschaltbar an einen Integrator angeschlossen sind, daß der Ausgang des Integrators an einen Eingang eines Komparators angeschlossen ist, daß an den anderen Eingang des Komparators umschaltbar eine von drei unabhängig einstellbaren Referenzspannungsquellen angeschlossen ist und daß ein Taktfrequenzgenerator vorgesehen ist, dessen Ausgang über eine vom Ausgang des Komparators gesteuerte Torschaltung an einen Zähler angeschlossen ist.

Der der Intensität der jeweiligen Farbkomponente entsprechende Lichtstrom jedes Fotoelementes wird in eine proportionale Spannung umgewandelt und verstärkt Diese verstärkten Spannungssignale der drei Meß wert aufnahmekanäle werden nacheinander auf den Integrator gegeben. Die am Integraiorausgang ansteigende integrierte Spannung wird auf den Komparator gegeben, der eine nachgeschakete Torschaltung so lange aufsteuert, bis die Ausgangsspannung des Integrators eine Referenzspannung erreicht hat, die an dem zweiten Komparatoreingang anliegt Diese Referenzspannung ist zwischen drei Spannungswerten

ίο umschaltbar, die jeweils den drei Meßwertkanälen zugeordnet sind, wobei zweckmäßigerweise die Referenzspannungsquellen zusammen mit den Meßwertaufnahmekanälen umschaltbar sind. Die drei Referenzspannungen sind unabhängig voneinander einstellbar.

Dazu bestehen in einfacher Weise die Spannungsquellen beispielsweise aus einstellbaren Potentiometerschaltungeii. Dazu bestehen in einfacher Weise die Spannungsquellen beispielsweise aus einstellbaren Potentiometerschaltungen. Während der Dauer, in der die Torschaltung durch den Komparator aufgesteuert ist, läßt diese das Signal des Taktfrequenzgenerators zu dem Zähler durch, so daß der Zählerinhalt eine digitale Anzeige liefert, die der Zeitdauer proportional ist, innerhalb derer die Integratorspannung bis zu dem Wert der jeweiligen Referenzspannung hochläuft.

Da die in dem Integrator integrierte Spannung der Intensität der auf das jeweilige Fotoelement auftreffenden Lichtkomponente proportional ist, ist die Teitdauer des Anstiegs der integrierten Spannung bis zum Wert der Referenzspannung umgekehrt proportional zu dieser Intensität. Weiter ist die Zeitspanne, in welcher die Torschaltung aufgesteuert wird, und damit der angezeigte digitale Zählerinhalt der eingestellten Referenzspannung proportional. Durch diese Referenzspannung können daher sämtliche Einflußgrößen berücksichtigt werden, die während eines Meßvorgangs bzw. während eines bestimmten Arbeitsablaufes beispielsweise des Reproduktionsverfahrens konstant bleiben.

Im folgenden werden verschiedene Verwendungsweisen des erfindungsgemäßen Farbanalysators beschrieben, wobei auch die Vorteile der Erfindung deutlich werden.
Zur Bestimmung der Belichtungszeiten für die Herstellung von Kopien oder Vergrößerungen mit dem gleichen Gerät und dem gleichen Papiermaterial wird folgendermaßen vorgegangen. Es wird zunächst empirisch bei irgendeiner der fotografischen Aufnahmen die Belichtungszeit bestimmt die die optimale Farbwiedergäbe liefert Dann wird bei dieser Aufnahme der Meßwertaufnehmer des Farbanalysators in einen Bildbereich gebracht, bei dem ein Farbstich als besonders störend empfunden würde, wie dies beispielsweise bei der Hautfarbe oder bei einer grauen oder weißen Fläche der Fall ist. In dieser Stellung des Meßwertaufnehmers werden nun nacheinander die einzelnen Meßwertaufnahmekanäle eingeschaltet und jeweils durch die zugehörigen Potentiometer die Referenzspannung des Komparators se eingestellt, daß der Zähler die empirisch ermittelte optimale Belichtungszeit anzeigt. Die Stellung der drei Potentiometer für die Referenzspannungen gibt dann die relative Dichte der drei Farbkomponenten wieder, während der Zähler die empirisch ermittelte optimale Belichtungs-

6s zeit anzeigt.

Zur Bestimmung der Belichtungszeit für die übrigen Aufnahmen werden diese bei unveränderter Potentiometerstellung mit dem Meßwertaufnehmer abgetastet.

Bei dieser Abtastung kann je nach Wunsch nur ein bestimmter wichtiger Teil des Bildes oder das gesamte Bild erfaßt werden. Die Anzeige des Zählers ändert sich dabei je nach der Intensität des von dem Meßwertaufnehmer empfangenen Lichtes. Da die durch die Potentiometer vorgewählte Farbzusammensetzung jedoch beibehalten wird, ergibt sich für das Licht dieser gewählten Farbzusammensetzung stets die entsprechend der unterschiedlichen Intensität korrigierte optimale Belichtungszeit. Dies bedeutet, daß bei allen Aufnahmen stets der anfangs für das Einstellen der Potentiometer ausgewählte Farbton, beispielsweise die Hautfarbe, genau in der gleichen Weise wiedergegeben wird.

Bei dem erfindungsgemäßen Farbanalysator ist es dabei insbesondere vorteilhaft, daß der Zähler automatisch die richtige Belichtungszeit digital anzeigt Im Gegensatz zu den bekannten Farbanalysatoren wird daher eine Anzeige geliefert, die sich unmittelbar für die Steuerung des Belichtungsvorganges eignet und genutzt werden kann.

Auch zur Bestimmung von Farbkorrekturfiltern eignet sich der erfindungsgemäße Farbanalysator in vorteilhafter Weise. Bei dieser Verwendungsweise wird von dem durch die Stellung der Potentiometer für die Referenzspannungen gespeicherten Verhältnis der relativen Farbdichten ausgegangen. Soll beispielsweise in einem reprotechnischen Gerät ein bestimmter Farbton wieder genau dieselbe Farbzusammensetzung erhalten, wie sie durch die Potentiometerstellung von einer früheren Farbmessung her gespeichert ist, so werden die Potentiometer für die Referenzspannungen auf diese festgelegten Werte eingestellt. Der Meßwertaufnehmer wird dann in den Bildbereich gebracht, der mit dem gewünschten Farbton wiedergegeben werden soll. Dann werden mit Hilfe eines vor der Lichtquelle angebrachten Farbmischkopfes so lange unterschiedliche Farbkorrekturfilter für die drei Farbkomponenten in den Lichtweg gebracht, bis für alle drei Farbkomponenten die gleiche Belichtungszeit an dem Zähler angezeigt wird. Mit dieser Einstellung der Farbkorrekturfilter wird dann der ausgewählte Bildbereich mit genau dem gewünschten durch die Potentiometerstellung gespeicherten Farbton wiedergegeben. Die Intensitätsschwächung des Lichtes durch die Korrekturfilter wird dabei automatisch durch die Verlängerung der angezeigten Belichtungszeit kompensiert

Bei den vorstehend beschriebenen Verwendungsbeispielen wurde der Farbanalysator zur Bestimmung der Belichtungszeiten für reprofotografische Vorgänge benutzt Selbstverständlich kann der Farbanalysator auch als reiner Analysator zur Bestimmung der Farbzusammensetzung eines Lichtes verwendet werden. Dazu ist lediglich eine Eichung der Potentiometer für die Referenzspannungen notwendig.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Frequenz des Taktfrequenzgenerators einstellbar.

Insbesondere kann diese Frequenz zwischen drei unabhängig einstellbaren Weiten umschaltbar sein. Das Umschalten erfolgt dabei vorzugsweise ebenfalls zusammen mit dem Umschalten der Meßwertaufnahmekanäle und der Referenzspannungen. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung kann die unterschiedliche spektrale Empfindlichkeit der Fotoelemente der drei Meßwertaufnahmekanäle zusätzlich durch Änderung der Frequenz des Taktfrequenzgenerators ausgeglichen werden. Es kann zwar bereits durch die in den Meßwertaufnahmekanälen angeordneten Verstärker eine Kompensation der unterschiedlichen Empfindlichkeit der Fotoelemente für die verschiedenen Spektralbereiche der drei Farbkomponenten erzielt werden, dieser Kompensation sind aber gewisse Grenzen gesetzt. Einerseits sind die von den Fotoelementen zu erhaltenden Fotoströme für die einzelnen Spektralbereiche der drei Grundfarben häufig um einige Zehnerpotenzen verschieden und andererseits arbeiten

ίο die üblicherweise in den Meßwertaufnahmekanälen verwendeten Operationsverstärker nur in einem begrenzten Bereich streng linear und stabil. Die Veränderung der Frequenz des Taktfrequenzgenerators gibt dagegen die Möglichkeit, die Meßwerte der einzelnen Aufnahmekanäle unabhängig voneinander gewissermaßen digital zu verstärken. Dies hat den Vorteil, daß ohne irgendwelche Rückkopplungsprobleme eine genau lineare Verstärkung über einen beliebig weiten Bereich erhalten werden kann.

Die Möglichkeit der Kompensation der unterschiedlichen Empfindlichkeit der Fotoelemente für die verschiedenen Spektralbereiche durch das Umschalten der Frequenz des Taktfrequenzgenerators erlaubt es weiter als Fotoelemente Siliziumzellen zu verwenden, die eine besonders hohe Lichtausbeute haben.

Um ein bequemes Abtasten eines fotografischen Bildes zu ermöglichen, kann eine Meßwertaufnahmesonde vorgesehen sein, die über Lichtleiter mit den Fotoelementen verbunden ist. Je nach dem gewünschten Verwendungszweck kann diese Meßwertaufnahmesonde für ein punktweises Abtasten kleinflächig oder für eine integrale Erfassung großer Bildbereiche entsprechend ausgebildet sein. Wenn der Farbanalysator in der oben beschriebenen Weise zur Steuerung der Belichtungszeit reprofotografischer Geräte verwendet wird, so ist es besonders vorteilhaft, wenn der die Belichtungszeit anzeigende Zähler ein Vorwärts-Rückwärts-Zähler ist, der das Ausgangssignal des Taktfrequenzgenerators mit hoher Taktfrequenz im Vorwärtsbetrieb zählt, und wenn ein weiterer Taktfrequenzgenerator mit niedriger Taktfrequenz über eine weitere Torschaltung nach Beendigung des Meßvorgangs an den Zähleingang des auf Rückwärtsbetrieb geschalteten Zählers anschließbar ist, wobei die Zeitdauer des Rücktaktens des Zählers zur Belichtungssteuerung dient

Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung ist eine unmittelbare Steuerung des Belichtungsvorgangs möglich, so daß die Arbeit im fotografischen Labor weiter automatisiert werden kann. Die Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Diese Ausgestaltungen betreffen die Meßwertverarbeitung und sind mit ihren Vorteilen ausführlich in der deutschen Offenlegungsschrift 24 11 343 beschrieben.

ss Im folgenden wird die Erfindung anhand eines

Ausführungsbeispieles näher erläutert, das in dei

einzigen Figur der Zeichnung im Blockschaltbild dargestellt ist

Der dargestellte Farbanalysator weist drei Meßwert-

aufnahmekanäle auf, die jeweils aus einem Fotoelemenl 1Oi bzw. 1O₂ bzw. IO3, einem Strom-Spannungs-Wandlei 12i bzw. 12₂ bzw. 12₃ und einem Operationsversttrkei I61 bzw. I62 bzw. I63 bestehen. Der KurzschluBstrom dei Fotoelemente 10i, 1O₂, IO3 wird dem Wandler 12i. 12₂

6s 12₃ zugeführt, der den von der Lichtintensität dei jeweiligen Farbkomponente abhangigen Kurzschluß bzw. Meßstrom Im in eine proportionale Meßspannunf Um umwandelt Diese Spannung wird dem invertieren

den Verstärker 16|, I62, 16j zugeführt, an dessen Ausgang die negative Meßspannung (— Um) erscheint. Diese invertierte Meßspannung der drei Meßwertaufnahmekanäle wird wahlweise über einen Schalter 19 an den Eingang eines symbolisiert dargestellten clektroni- s sehen Schalters 20 gelegt, der von einem Schalter 22 für den Meßvorgang über eine Schaltleitung 24 steuerbar ist.

Der Ausgang des elektronischen Schalters 20 führt zum Eingang eines Spannungsintegrators 26, dessen Ausgangsspannung an einer Leitung 28 sägezahnförmig ansteigt, wobei die Steilheit der Sägezahnspannung proportional zur Größe der Meßspannung ist. Über die Leitung 28 wird die Sägezahnspannung einem ersten Eingang X\ eines ersten Komperators 30 sowie einem ersten Eingang X\ eines zweiten Komparators 32 zugeführt. An den zweiten Eingang X7 des zweiten Komparators 32 werden über einen Schalter 33, der mit dem Schalter 19 gekoppelt ist und zusammen mit diesem umgeschaltet wird, wahlweise drei jeweils den drei Meßwertaufnahmekanälen entsprechende Referenzspannungen angelegt. Diese Referenzspannungen sind unabhängig voneinander einstellbar und sind durch variable Spannungsquellen 35i, 352, 35j dargestellt. Diese Spannungsquellen können beispielsweise Potentiometerschaltungen sein.

Der zweite Eingang Xi des Komparators 30 liegt in dem dargestellten Beispiel an Masse bzw. an einer Nullspannung. Es kann jedoch an diesem Eingang X2 des Komparators 30 auch eine von Null verschiedene Spannung liegen. Es ist weiter möglich, an diesen Eingang auch drei verschiedene Spannungen umschaltbar anzulegen, wobei das Umschalten gleichzeitig mit dem Umschalten des Schalters 33 erfolgt.

Die Komparatoren 30 und 32 sind als Differenzverstärker ausgebildet. Der Komparator 30 erzeugt an seinem Ausgang eine Impulsflanke, sobald die Sägezahnspannung auf der Leitung 28 die an seinem zweiten Eingang Λ2 anliegende Spannung überschreitet. Der Komparator 32 erzeugt an seinem Ausgang eine Impulsflanke, sobald diese Sägezahnspannung die an seinem zweiten Eingang X2 jeweils anliegende Referenzspannung überschreitet.

Die Impulsflanken der Komparatoren 30, 32 werden jeweils in nachgeschalteten Differenziergliedern 34, 36 zu exakten Schaltimpulsen bzw. Schaltspitzen umgewandelt, die ihrerseits zur Steuerung eines nachgeschalteten Zeit-Flipflops 42 dienen. Dieses Flipflop besteht aus zwei NAND-Gattern 38, 40, wobei jeweils ein Eingang 1 bzw. 2 mit dem Ausgang des zugeordneten Differenziergliedes 34 bzw. 36 verbunden ist, während die übrigen Eingänge 2 bzw. 1 der NAND-Gatter 38,40 jeweils mit dem Ausgang des anderen NAND-Gatters 40 bzw. 38 verbunden sind. Hierdurch wird das Zeit-Flipflop 42 gebildet, wobei am Ausgang des NAND-Gatters 38 ein Torimpuls entsteht, dessen Länge der Zeitdauer entspricht, die die Sägezahnspannung benötigt, um von der Referenzspannung am zweiten Eingang X₂ des Komparators 30 bis zur Referenzspannung am zweiten Eingang X₂ des Komparators 32 anzusteigen. Diese Zeitspanne ist proportional einer Konstanten, die durch die jeweils am zweiten Eingang X₂ des Komparators 32 anliegende Referenzspannung der variablen Spannungsquellen 35|, 35₂, 35₃ bestimmt ist, und umgekehrt proportional der Steigung der Sägezahnspannung auf der Leitung 28, die durch die Intensität der in dem jeweils angeschlossenen Meßwertaufnahmekanal gemessenen Farbkomponente bestimmt ist. Durch eine an den zweiten Eingang X2 des Komparators 30 angelegte Referenzspannung kann dabei eine Nullpunktsuntcrdrückung bewirkt werden. Wird auch diese Referenzspannung umschaltbar gemacht, so ist eine weitere Möglichkeit der Korrektur der unterschiedlichen spektralen Empfindlichkeit der Fotoelemente in den einzelnen Meßwertaufnahmekanälen gegeben.

Der Torimpuls wird über eine Leitung 44 an einen Eingang einer Torschaltung 48 gelegt, die beispielsweise als UND-Gatter ausgebildet ist. Der andere Eingang dieser Torschaltung 48 ist an den Ausgang eines Taktfrequenzgencrators 50 angeschlossen. Der Taktfrequenzgenerator 50 ist vorzugsweise ein spannungs- bzw. stromstabilisierter Miller-Oszillator. Er ist in seiner Frequenz einstellbar veränderlich und ist insbesondere zwischen drei unabhängig voneinander einstellbaren Frequenzen umschaltbar. Diese Umschaltung geschieht ebenfalls gleichzeitig zusammen mit dem Umschaltern der Schalter 19 und 33, was durch die Leitung 51 angedeutet ist.

Während der Dauer des Torimpulses wird das Ausgangssignal mit der jeweils eingeschalteten Frequenz von dem Taktfrequenzgenerator 50 über das UND-Gatter 48 sowie ein nachgeschaltetes ODER-Gatter 52 an einen Clock-Eingang el eines Vorwärts-Rückwärts-Zählers 54 gegeben. Dieser Zähler weist vier Dekaden auf, ist über einen Anschluß V in den Vorwärtsbetrieb und über einen Anschluß R in den Rückwärtsbetrieb schaltbar und ein Anschluß ZS ermöglicht ein Setzen des Zählers. Der Inhalt des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 54 kann über einen Ausgang A sowie über eine Leitungsanordnung 56 an einen Digitalspeicher 58 mit vier Dekaden, eine Digitalanzeige 60, deren vier Dekaden im Multiplex betrieben werden und an einen Nullwert-Dckodicrer 62 weitergegeben werden. Entsprechend den vier Dekaden, für die jeweils eine Zählung von 0 bis 9 erforderlich ist, sind insgesamt Ib Leitungen der Leitungsanordnung 56 erforderlich. Am Ende des Torimpulses erhält der Digitalspeicher 58 vom Ausgang des Differenzierers 36 an seinem Anschluß SP über die Leitung 46 einen Speicherbefehl, der eine Übernahme des im Zähler 54 gespeicherten Digitalwerts in den Digitalspeicher 58 veranlaßt, ehe ein Rücktakten des Zählers 54 für die Belichtungszeitsteuerung erfolgt.

Zur automatischen Steuerung der Belichtungszeit ist eine Starteinheit 66 vorgesehen, die beispielsweise als Zeitschalter bzw. Flipflop mit externer Rückstellung vom Ausgang des Nullwert-Dekodiercrs 62 ausgebildet sein kann. Die Beeinflussung der Starteinheit 66 führt zu einem Torimpuls auf einer Leitung 68, die mit einem Eingang des Nullwert-Dekodierers 62, mit dem Rückwärts-Anschluß R des Vorwärts-Rückwärts-Zäh lers 54 sowie mit einem Eingang eines als Torschaltung arbeitenden UND-Gatters 70 verbunden ist. Demgemäß werden beim Starten der Starteinheit 66 die Nullwertdekodierung vorbereitet, das Umschalten des Zählers auf Rückwärtszählen veranlaßt und das UND-Gatter 70 für einen Taktfrequenzgenerator 72 geöffnet, der am zweiten Eingang des UND-Gatters 70 angeschlossen ist. Der Ausgang des UND-Gatters 70 wird über einen zweiten Eingang des ODER-Gatters 52 an den Clock-Eingang el des Zählers 54 gelegt Es erfolgt somit ein Rücktakten des Zählers mit der niedrigen Frequenz des Frequenztaktgenerators 72 von beispielsweise 10 Hz, wobei das Rücktakten sofort beendet wird, wenn der Nullwcrt-Dekodierer 62

feststellt, daß der Digitalinhalt des Zählers Null ist. In diesem Fall wird die Starteinheit 66 zurückgeschaltet, während der Digitalinhalt des Digitalspeichers 58, der dem vorherigen Zählerinhalt entspricht, durch Signalbeeinflussung des ZS-Anschlusses in einen Eingang E des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 54 eingelesen wird.

Die Zeitdauer des Rücktaktens hängt demnach vom Digitalinhalt des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 54 ab und dient unmittelbar zur Steuerung der Belichtungszeit eines nicht dargestellten reprofotografischen Gerätes. Die Steuerung kann auch unmittelbar aus dem Betriebszustand der Starteinheit 66 gewonnen werden.

Zu Beginn des Meßvorgangs wird ein Meßwertaufnuhmckanal durch den Schaller 19, die zugehörige Referenzspannung durch den Schalter 11 und die zugehörige Taktfrequenz des Generators 50 eingeschaltet. Da für einen ausgewählten Farbton die Referenzspannungen durch die Potentiometer 15|, 152, 15) so eingestellt wurden, daß sich für alle drei Farbkomponenten in dem Zähler 54 die gleiche Belichtungszeit ergibt, ist es für die Bestimmung der für diesen Farbton optimalen Belichtungszeit gleichgültig, welcher Meßwertaufnahmekanal eingeschaltet wird. Eine Veränderung der Lichtintensität bzw. der Bildhelligkeit bei gleicher Farbzusammensetzung führt nämlich zu einer gleichen Änderung der Belichtungszeit für alle Farbkomponenten.

Nach Betätigen des Schalters 22 für den Meßvorgang wird der elektronische Schalter 20 durchgeschaltet, so daß die eingangsseitige Meßspannung des jeweils angeschlossenen Meßwertaufnahmekanals zum Eingang des Integrators 26 geführt wird. Gleichzeitig wird über den Anschluß Vder Zähler 54 in den Vorwärtsbetrieb geschaltet. Nach Verarbeitung des Signals in den Komparatoren 10 und 12 wird der Torimpuls auf der Leitung 44 erzeugt und die eingeschaltete Taktfrequenz des Generators 50 wird während der Dauer des Torimpulses in den Zähler 54 eingezählt, wobei der am Ende des Zählvorgangs angezeigte Wert des Zählers ein Maß für die zu bestimmende Belichtungszeit dargestellt. Dieser beschriebene Meßvorgang erfolgt sehr schnell. Das Rücktakten des Zählers erfolgt dagegen entsprechend der tatsächlichen Belichtungszeit mit einer geringeren Taktfrequenz von beispielsweise 10 FIz. Die Zeitdauer des Rücktaktens bis zum Erfassen des Zählerinhalts Null durch den Nullwertdekodierer 62 kann in beliebiger Weise direkt oder indirekt zur Belichtungszeitsteuerung benutzt werden. Da der Zähler 54 mit seinen vier Dekaden einen maximalen Zählerinhalt von 9999 aufnehmen kann, ergibt sich bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel bei einer Rücktaktfrequenz von 10 Hz ein Bereich für die steuerbare Belichtungszeit von 0,1 Sek. bis 999 Sek.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Farbanalysator, insbesondere zur Farbfilterbestimmung und/oder Belichtungszeitsteuening reprofotografischer Geräte, mit drei jeweils ein Fotoelement, einen Strom-Spannungs-Wandler und einen Verstärker aufweisenden Meßwertaufnahmekanälen für die drei Grundfarben, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der drei Meßwertaufnahmekanäle umschaltbar an einen Integrator (26) angeschlossen sind, daß der Ausgang des Integrators an einen Eingang (X\) eines !Comparators (32) angeschlossen ist, daß an den anderen Eingang (X2) des !Comparators umschaltbar eine von drei unabhängig einstellbaren Referenzspannungsquellen (3Si, 35% 353) angeschlossen ist und daß ein Taktfrequenzgenerator (50) vorgesehen ist, dessen Ausgang über eine vom Ausgang des !Comparators (32) gesteuerte Torschaltung an einen Zähler (54) angeschlossen ist

2. Farbanalysator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzspannungsquellen (35), 352,353) zusammen mit den Meßwertaufnahmekanälen umschaltbar sind.

3. Farbanalysator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzspannungsquellen aus einstellbaren Potentiometerschaltungen (35i, 35₂,35₃) bestehen.

4. Farbanalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Taktfrequenzgenerators (50) einstellbar ist

5. Farbanalysator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Taktfrequenzgenerators (50) zwischen drei unabhängig einstellbaren Werten umschaltbar ist

6. Farbanalysator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Taktfrequenzgenerators (50) zusammen mit den Meßwertaufnahmekanälen umschaltbar ist.

7. Farbanalysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Integrators (26) auch mit einem Eingang (Xi) eines zweiten !Comparators (30) verbunden ist, dessen anderer Eingang (X2) mit einer weiteren Referenzspannungsquelle verbunden ist

8. Farbanalysator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der weiteren Referenzspannungsquelle gleichzeitig mit den Referenzspannungen der drei Referenzspannungsquellen (35t, 352, 35a) zwischen drei verschiedenen Spannungswerten umschaltbar ist.

9. Farbanalysator nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der Komparatoren (30, 32) über Differenzierglieder (34 bzw. 36) mit einem Zeit-Flipflop (42) verbunden sind, dessen Ausgangsimpuls der Torschaltung (48) zugeführt wird.

10. Farbanalysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (54) ein Vorwärts- Rückwärts-Zähier ist, der das-Ausgangssignal des Taktfrequenzgenerators (50) mit hoher Taktfrequenz im Vorwärtsbetrieb zählt, und daß ein weiterer Taktfrequenzgenerator (72) mit niedriger Taktfrequenz über eine weitere Torschaltung (70) nach Beendigung des Meßvorgangs an den Zähleingang des auf Rückwärtsbetrieb geschalteten Zählers anschließbar ist.

11. Farbanalysator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Digitalausgang (A) des Vorwärts-Rückwärts-Zählers (54) mit den Eingängen eines Digitalspeichers (58) einer Digitalanzeige (60) und eines Nullwert-Dekodierers (62) verbunden ist

12. Farbanalysator nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des dem ersten Komparator (32) nachgeschalteten Differenziergliedes (36) an einen die Speicherung einleitenden Eingang des Digitalspeichers (58) angeschlossen ist

13. Farbanalysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine selbsthaltende Starteinheit (66) für den Automatikbetrieb vorgesehen ist, durch deren Betätigung eine aufsteuernde Spannung an die Torschaltung (70) des zweiten Taktfrequenzgenerators (72) angelegt und der Vorwärts-Rückw ärts-Zähler (54) auf Rückwärtsbetrieb umgeschaltet wird, daß der auf das Ende des Rücktaktens ansprechende Nullwert-Dekodierer (62) die Starteinheit (66) abschaltet und das Einlesen des im Digitalspeicher (58) gespeicherten Digitalwerts in einen Eingang (E)des Vorwärts-Rückwärts-