DE2732834A1

DE2732834A1 - Farbvergroesserungsgeraet und verfahren zur automatischen belichtungszeitbestimmung in einem farbvergroesserungsgeraet

Info

Publication number: DE2732834A1
Application number: DE19772732834
Authority: DE
Inventors: Koji Takahashi
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1976-07-20
Filing date: 1977-07-20
Publication date: 1978-01-26
Also published as: JPS5312330A; US4176946A

Description

PATENTANWÄLTE A.

H. KINKEUDEY W. STOCKMAIR K. SCHUMANN

OH H*R P«U DM FWS

P. H. JAKOB

ο*ί ι?*ϊ

G. BEZOLD

OR OR ΝΛΓ OPL OCM

8 MÜNCHEN 22

MAX1MIUANSTRASSE 43

20. Juli 1977 P 11 856

Fuji Photo Film Co., Ltd.

210, Nakanuma, Minamiashigara-shi, Kanagawa-ken, Japan

Farbvergrößerungsgerät und Verfahren zur automatischen Beüchtungszeitbestiminung in einem Farbvergrößerungsgerät

Die Erfindung betrifft ein automatisches Farbvergrößerungssystem und insbesondere ein Farbvergrößerungsgerät und ein Verfahren zur automatischen Belichtungszeitbestiiainung in einem Farbvergrößerungsgerät. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren, zur Herstellung von Farbabzügen, bei dem eine vorgegebene Farbe zuerst auf einem Farboriginal (ne?;itiv.T oder positiver Farbfilm) festgestellt wird, und wenn ■iiv:3' v^r'o.-: iViST/v-Tst-.·!!].·; --rord^n i3t, d'.-n B-^iventuri33seit bestimmt wird, um einen Farbabzug mit einem vorgegebenen, erwünschten Farbgleichgewicht und Schwärzungsdichte herzustellen«

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BAD ORIGINAL

TCLL;;o,-:cai:a

Im folgenden soll unter der Bezeichnung "Farbvergrößerungsgerät" nicht nur ein Farbvergrößerungsgerät verstanden werden, in dem ein Meßbereich vorgesehen ist, um die Schwärzungsdichte und das Farbgleichgewicht des Farboriginals zu messen, um die notwendige Information zu erhalten, und in dem ein Absugherstellungsbereich vorgesehen ist, um auf einem Farbabzugspapier eine farbige Abbildung herzustellen, wobei der Meßbereich und der Abzugsherstellungsbereich miteinander on-line verbunden sind, sondern auch ein Farbabzugsherstellungssr/stem bzw. Farbvergrößerungsgerät umfaßt werden, in d.ea ein Heßbereich vorgesehen ist, der eine Aufzeichnungseinrichtung vrie z.B. einen Lochstreifen oder ein Magnetband enthält, und dessen Abzugherstellungsbereich, in dem Farbabzüge gemäß der aufgezeichneten Information hergestellt werden, von dem Meßbereich getrennt ist.

Es sind verschiedene Verfahren zu?. Festlegen der Belichtung in Farbvergrösserungsgeräten bekannt und in der Praxis verwandt worden. Eine bekannte Methode zun Herstellen von Abzügen, bei der die Intensität der Vergrösserungslichtquelle während der Rot-, Grün- und Blaubelichtungen auf Werte eingestellt wird, die die resultierenden integrierten Durchlässigkeiten auf ein nahezu neutrales Farbgleichgewicht, d.h. auf grau normalisieren, ist aus der US-PS 2 571 697 zu entnehmen. Diese Methode hat zufriedenstellende Ergebnisse für die grosse Mehrheit der Negative einer gegebenen Filmart geliefert. Es ist gleichfalls bekannt, die Stärke der Korrektur für Rot-, Grün- und Blaubelichtungen auf der Grundlage einer linearen Kombination der Grossflächen-Durchlässigkeitsdichten (LATD) für Rot, Grün und Blau des

Wenn das Grossflächen-Durchlässigkeitsdichten-System verwendet wird, wird die Belichtungszeit Ti für jede Farbe durch die folgende Gleichung dargestellt

log Ti = OCiDi + ßi

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BAD ORfGtNAL

wobei ·& und :i numerische Konstanten und Di die Grossflächen-Durchlässigkeitsdichte für jede Farbe (i bedeutet rot, grün oder blau) bedeuten.

Da die oben beschriebenen herkömmlichen Methoden zur Herstellung von Abzügen auf integrierten Durchlässigkeitsmessungen beruhen, die über die gesamte Fläche des Originals durchgeführt werden, sind die erhaltenen Abzüge nicht immer zufriedenstellend. Wenn beispielsweise der zum Hauptmotiv gehörende Hintergrund im Wesentlichen rot (roter Vorhang oder rote Möbel), grün (grünes Gras oder grünes Laub) oder blau (blauer Himmel oder Wasser) ist, ist die Farbkorrektur auf der Grundlage der oben beschriebenen Methode unzureichend, bei der eine Korrektur nur für die Groß.flächen-Durchlässigkeitsdichton durchgeführt wird. Dieses Problem ist als Farbfehler bekannt.

Ferner, wenn beispielsweise zum Hauptmotiv ein Hintergrund mit einer besonders großen oder geringen Helligkeit gehört, gibt die bekannte Korrektur auf der Grundlage der integrierten Durchlässigkeitsdichte keine zufriedenstellenden Ergebnisse. Eine Aufnahme eines Hauptmotivs beispielsweise im Gegenlicht oder im Scheinwerferlicht erhält diesbezügliche Fehler. Dieses Problem ist als Dichtefehler bekannt.

Untersuchungen haben ergeben, daß die Ausbeute beim Herstellen von Farbabzügen, d.h. das Verhältnis der Abzüge mit zufriedenstellenden Ergebnissen zu allen erhaltenen Abzügen bei der ji ■:' ';-.· ■■,! -.'.iri /:> ■ ■■· jr, M ^ π hod "> \-.·? J-'.)rr ::\'; ir cLt;' ■'-;:')■'!, ;"1"Ί 'h:?.!"

ecwa "Q}1> liegt.

Es ist weiterhin bekannt, die Belichtung in einem Farbvergrösserungsgerät auf der Grundlage der gemessenen Schwörzungsdichten von Teilfliicieribercichen den Farborigarials festzulegen, wobei die Gesamtfläche des Originals in obere, untere, rechte, linke, mittlere und Randbereiche unterteilt wird. Die Belichtung wird

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,. IBAD; ORKSlNAL

auf der Grundlage der Kombination der C-roßflächsn-Durchlässigkeitsdichten und der Dichten der Teilbereiche festgelegt. Bei diesen Verfahren ist die Ausbeute an zufriedenstellenden Abzügen etwas größer. Da jedoch die Schwärzungsdichte des Hauptmotivs bei diesem Verfahren nicht genau genessen wird, wird die Korrektur nicht immer in der gewünschten Weise erreicht.

Die Erfinder haben herausgefunden, daß bei etwa 80% der Farboriginale Personen das Hauptmotiv sind. Es ist weiterhin bekannt, daß für die meisten Leute die Gesichter der Personen am wichtigsten sind, wenn sie die abgezogenen Farbfotos betrachten. Es ist daher bei Kopiergeräten wünsche±iwert, daß die Gesichter der Personen gut wiedergegeben werden. Wenn die Belichtung so gesteuert wird, daß eine gute Fleischfarbe in den fleischfarbenen Bereichen erhalten wird, könnte die Belichtung für die anderen Boreiche unrichtig sein. Selbst ^T.,-erm das der Fa I ist, ist die Ausbeute an zufriedenstellenden Abzügen größer, wenn die Belichtung auf der Grundlage der fleischfarbenen Bereiche gesteuert wird.

Ferner sind auf den meisten Farboriginalen Bäume, blauer Himmel, blaue See oder im Winter Schnee zusammen mit oder ohne Menschen .aufgenommen. Da diese besonderen Gegenstände gut bekannt sind, und ihre Farbe gut in Erinnerung bleibt, sind die Fotographen an einer Wiedergabe der Farbe dieser besonderen Gegenstände ebenfalls interessiert. Es ist deshalb ebenfalls wünschenswert, diese Farben mit der erwünschten Farbe wiederzugeben, welche nicht automatisch mit dem bekannten Großflächen-Durchlässigton.— Yerf3.hr·:}.α srho-Ί ton worden kann.

Es wird daher vorgeschlagen, Abzüge von Farboriginalen auf der Grundlage der Farbe eines besonderen Gegenstandes herzustellen, wenn die Originale mehr als eine gewisse Anzahl von Punkten der Farbe des besonderen Gegenstandes enthalten. Wenn die Originale keine Bereiche diener besonderen Farbe en+'h?.!'¹:-^n, kann

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■ ©AB'ORWlNAL

die Belichtung nach dem herkömmlichen Verfahren der Korrektur für die Großflächen-Durchlässigkeitsdichten oder nach ähnlichen Verfahren gesteuert werden.

Ziel der Erfindung ist daher ein Verfahren zum automatischen Abziehen von Farbfotos, bei dem die Belichtung automatisch so gesteuert wird, daß eine wünschenswerte Wiedergabe der Farbe eines besonderes Gegenstandes erhalten wird.

Durch die Erfindung soll weiterhin ein Verfahren zum automatischen Abziehen von Fotos angegeben werden, bei dem Farbfehler und Fehler in der Schwarzungsdichte wirksam vermieden werden.

Der besondere Gegenstand auf den Farboriginalen wie z.B. ein Mensch, Bäume, blauer Himmel, Schnee usw. hat eine gut bekannte und bestimmte Farbe. Deshalb kann der besondere Gegenstand durch eine besondere Farbe bestimmt werden, beispielsweise im Falle eines Menschen durch die Fleischfarbe, bei Bäumen durch grün, bei Himmel durch blau und bei Schnee durch weiß oder bläuliches weiß. Das Verfahren nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die besondere Farbe zuerst festgestellt wird, und daß, wenn die besondere Farbe festgestellt wer den ist, der besondere Gegenstand mit der vorgegebenen, erwünschten besonderen Farbe wiedergegeben wird. Wenn die besondere Farbe wiedergegeben werden soll, wird die Einführungszeit der Farbfilter des Farbvergrößerungsgeräts gesteuert, um die erwünschte, besondere Farbe zu erzielen. Um die richtige Einführungszeit der Farbfilter zu erhalten, sind ein großer Arbeitsaufwand und eine große Zeit notwendig, ura die Einführungszeit zu berechnen. Deshalb wird 3.1:ie iIlganei-12 Zorne 1 vorher aufgestellt, durch dia die Beziehung zwischen der Schwärzungsdichte der drei Farbkomponenten der besonderen Farbe auf den Farboriginalen und der Einführungszeit der drei Farbfilter angegeben wird, um die erwünschte Schwärzungsdichte der drei Farbkomponenten der besonderen Farbe auf dem Farbabzug zu erhalten. Die Einführungszeit wird durch Verwendung der allgemeinen Formel ohne weiteres erhalten.

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BAb ORIGINAL

Die nach der Erfindung erhaltenen Farbabzüge zeigen eine erwünschte Fleischfarbe, wenn das Hauptmotiv eine Person ist, eine erwünschte grüne Farbe der Bäume, wenn die Bäume einen großen Bereich des Originals darstellen, eine erwünschte blaue Farbe des Himmels, wenn der Hinmel einen große:: Bereich auf dein Original ausfüllt, und eine erwünschte bläulich-weiße Farbe von Schnee, wenn Schnee einen großen Bereich auf den Originalen bildet.

In folgenden werden anhand der zugehörigen Figuren bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine graphische Darstellung der Schwärzungskurven eines photographischen Farbpapiers,

Fig. 2 ein Zeitdiagramm mit den zeitlichen Ablauf beim Zwischenschalten von Planfiltern zur Steuerung der Belichtung,

Fig. 3 eine graphische Darstellung der Schwärzungskurven eines photographischen Farbpapiers in der Anfangsphase, wobei a = 0 und b = 0 in der Gleichung sind, die in der vorliegenden Darstellung gegeben wird,

Fig. 4 eine graphische Darstellung der Schwärzungskurven von photographischem Farbpapier in einer Phase, die gemäß der vorliegenden Erfindung benützt wird, v/o die wünschenswerten Schwärzungsdichten der drei Farben sofort erhalten werden können,

Fig. 5 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Einschaltzeit der Planfilter und den mittleren Schwärzungsdichten von Farbnegativen,

Fig. 6 ein Zeitdiabrann, in der die Abschaltzeit dei· Lichtquellen dargestellt ist,

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-τ-

Fig. 7 eine schematised Darstellung mit einem Blockdiagranm, in der ein Farbvergrößsrungsgerät gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist, und

Fig. 8 eine Draufsicht auf eine drehbare Scheibe, welche zum Abtasten der Farboriginale verwendet v/ird.

Bei der vorliegenden Erfindung v/ird die auf dem Farbabzug wiedergegabene Farbe durch das richtige Feststellen des besonderen Gegenstandes wie z.B. eines Menschen, von Bäumen, von Himmel und von Schnee stark beeinflußt. Deshalb ist es besonders erforderlich, daß der besondere Gegenstand genau festgestellt werden kann. Un den besonderen Gegenstand automatisch festzustellen, ist es wünschenswert, daß der besondere Gegenstand durch seine Färb ο festgelegt v/ird, und daß das Vorhandensein den besonderen Gegenstandes dadurch festgestellt wird, daß seine besondere Farbe erfaßt wird. Deshalb wurden aus einer Anzahl von Farboriginalen die besonderen Gegenstände herausgesucht und die Schwärzungsdichten für rot, grün und blau der Farbe des besonderen Gegenstandes gemessen. Daraufhin wurde die Farbe der besonderen Gegenstände durch Farbbereiche in einem Koordinatensystem bestimmt, in dem die Schwärzungsdichten für rot,grün und blau oder deren Kombinationen als Achsen verwendet werden. Die Bereiche der besonderen Farben solltai nicht zu groß sein, so daß eine von den besonderen Farben verschiedene Farbe in ihnen nicht eingeschlossen wird, und nicht zu klein sein, so daß die besondere Farbe von den Bereichen nicht ausgeschlossen v/ird. Praktisch gesehen sollte die Größe des Bereiches Vorzugs-ν/β L 3^;* ^f"* ">■'- -i ^)T* ■")'-ι'".^j; ^ ^ ^- ο ^i Hr' V) =* 3 λ^du^*^ "^¹ o.rb'^ a^ ⁿ^~* '*-^ ι , ¹^" t^— halten.

Aufgrund der von den Erfindern durchgeführten Untersuchungen,hat es sich als "öglich erwiesen, die Fleischfarbe durch eine Ellipse in einem svreidineriniorial^r;. Koordinatonnyste.?! ο'λ-*.>: einen Ellipsoid in einen dreidimensionalen Koordinatensystem zxx de finieren bzw. darzustellen. Der Bereich, der die Fleischfarbe

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definiert, ua die Ausbeute bei dem Farbabzugssystem zu erhöhen sollte so ziemlich alle Farben enthalten, welche als Fleischfarbe bezeichnet werden können und sollte niemals eine Farbe enthalten, welche nicht als Flsischfarbe bezeichnet werden kann. Ferner sollte ein solcher Bereich klar begrenzt bzw. festgelegt sein.

Die Erfindung haben eine Anzahl von Punkten von Fleischfarbe bei einer Anzahl von Farbnegativen mittels eines Lichtpunktabtasters gemessen. Der Durchmesser des Lichtabtastpunktes betrug 1 mm.

Bei der praktischen Anwendung der vorliegenden Erfindung in einem System zur Herstellung von Farbabzügen sollte die Anzahl der Punkte, welche als zu einer besonderen Farbe zugehörig festgestellt werden, gezählt werden, um zu bestimmen, ob ein besonderer Gegenstand wie ein Mensch, Schnee, Himmel, Meer oder Bäume vorliegt. Wenn die gezählte Anzahl zu klein ist, enthält das Original keinen besonderen Gegenstand. Aufgrund der Untersuchungen durch die Erfinder kann festgestellt werden, ob es sich bei dem Hauptmotiv um eine Figur mit beispielsweise Fleischfarbe handelt, wenn die Anzahl der Fleischfarbepunkte nicht kleiner als 13 bei 7^8 gemessenen Punkten ist, was ungefähr 1,74 "bis 1,8% entspricht. Wenn festgestellt \*orden ist, daß das Farboriginal einen besonderen Gegenstand enthält, werden die mittleren Schv/ärzungsdichten T?, G und B" des Farboriginals berechnet und dazu verwandt, den besonderen Gegenstand in einer erwünschten Farbe wiederzugeben. Die mittleren Schwärzungsdichten können einfach dxirch Berechnen der mittleren Schwärzungsdichten aufgrund der Daten in allen Punkten der besonderen Farbe erhalten werden, oder dadurch, daß die mittleren Schwärzungsdichten aufgrund der Daten nur eines ausgewählten Teiles des Originals berechnet werden, d.h. der Daten an den Punkten der besonderen Farbe, welche in einem vorbestimmten Teil des Originals enthalten sini, d.h. einer?. In ttclbe^'oh des Originals. Ferner können die mittleren Schwärzungsdichten da-

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durch erhalten werden, daß die mittleren Schwärzungsdichten aufgrund der Daten an allen den Punkten der besonderen Farbe berechnet werden, welchen wahlweise ein Gewicht in Bezug auf ihre Lage im Original gegeben worden ist.

Die Belichtung wird in dem Farbkopiergerät oder Färbvergrößerungsgerät so gesteuert, daß die mittleren Dichten R, G~ und Έ mit den bevorzugten Dichten R¹, G¹ und B' wiedergegeben bzw. abgezogen werden. Durch eine derartige Steuerung der Belichtung wird die besondere Farbe mit einer bevorzugten, besonderen Farbe eines bevorzugten Farbgleichgewiclrte und' Schwärzungsdichte wiedergegeben.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung im einzelnen beschrieben, wobei die aufgenomme besondere Farbe auf einen Farboriginal eine Fleischfarbe ist und die Fleischfarbe mit einer bevorzugten Fleischfarbe wiedergegeben wird.

Wenn die mittleren Farb-Schwärzungsdichten R", G~ und Έ des fleischfarbenen Gegenstandes auf dem Farboriginal auf einem Farbpapier mit den bevorzugten Farb-Schwärzungsdichten R¹, G¹ und B' wiedergegeben werden, ist der fleischfarbene Gegenstand mit dem bevorzugten Farbgleichgewicht und der bevorzugten Schwärzungsdichte abgezogen bzw. wiedergegeben.

Beim Herstellen von Farbabzügen gibt es das subtraktive und das additive Verfahren, die beide bei der vorliegenden Erfindung verwandt v/erden können. In der Beschreibung wird das subtraktive Verfahren verwandt. Beim subtraktiven Verfahren werden drei Planfilter, nämlich ein Zyanblaufilter C, ein Magentarotfilter M und Gelbfilter 1 in den optischen V/3g zun Herstellen der Abzüge eingeführt, um die Belichtung zu steuern. Die Einschaltzeit der drei Planfilter C, M und Y wird daher so gesteuert, daß ein Abzug mit wünschenwerten Ergebnissen erhalten wird.

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Betrachtet nan die spektrale Enofindlichkeit X-D-. bei der Schv/ärzungsdichte D des photographischen Farbpapiers, die spektrale Energieverteilung SA der Lichtquelle des Farbvergrößerungsgerätes und die spektrale Durchlässigkeitsverteilung T des Farbnegativfilmes, so ist der Belichtungswert, der erforderlich ist, um die gewünschte Schwärzungsdichte D auf dem Abzug zu erhalten, gegeben durch:

log E- = -log

wobei i=R_f G, B und λ. die Wellenlänge ist.

Durch eine Änderung der Schwärzungsdichte D von KuIl bis D

majc

können durch Berechnung drei Schwärzungskurven erhalten werden. Diese drei so erhaltenen Schwärzungskurven sind in Fig. 1 dargestellt.

Wenn daher die spektrale Energieverteilung S,\ der Lichtquelle des Farbvergrösserungsgerätes und die spektrale Durchlässigkeitsverteilung T^ , die aus den drei Farb-Schwärzungsdichten R,G und B des Farbnegatives bestimmt wird, bekannt sind und die Belichtungszeit gegeben ist, können die resultierenden Schwär-"zungsdichten R¹, G¹ und B¹ abgeschätzt werden. Daher können bevorzugte Schwärzungsdichten R¹, G¹ und B¹ dadurch auf dem photographischen Farbpapier erhalten werden, daß die spektrale Energieverteilung S^ der Lichtquelle gesteuert wird.

Berücksichtigt man die spektrale Verteilung C^ des ebenen Zyanblaufilteis C, M₀ des ebenen Magentarotfilters Il und Y₃ des ebenen Gelbfilters, die Einschaltzeit der drei Planfilter t_c, t_M, ty, und nimmt man an, daß die Planfilter in den optischen Weg des Farbvergrößerungsgeräts wie es in Fig. 4- dargestellt ist, eingeschoben werden, ergibt sich die spektrale Energieverteilung SV des auf das photographische Farbpapier gelangenden Lichtes

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^(tM - ^tY⁾

^{tc -

^M~^Y C PI

Ersetzt man —r durch a, und —r durch b, erhält man

^(1+aV^bYA^MX^}

Infolgedessen v/erden die abgeschätzten Schwärzungskurven in diesem Fall gegeben durch

log E. = -log
¹

fei .n> . ν D

^J X X i XdX
T^₁

^Jb XdX

Wird in der Gleichung (4) a=0 und b=0 gesetzt, so erhält man die in Fig. 3 dargestellten Schwärzungskurven. Um mit den "bevorzugten Schv/ärzungsdichten R' , G' und B¹ abzuziehen, sind die in Fig. 5 angegebenen Belichtungszeiten E_R, E_G und E_ß für rot, grün und blau erforderlich.

In diesem Fall, da E_R ^ E_& / E„ ist es unmöglich, die bevorzugten Schv/ärzungsdichten R¹ , G¹ und B¹ zur gleichen Zeit zu erhalten. Jedoch, wenn· man die Werte a und b in der Gleichung (4) richtig ausvrählt, v/erden die Schv/ärzungsdichtekurven zu denjenigen in Fig. ¹V dargestellten verändert, in denen die bevorzugten Schwärzungsdichten R¹, G' und B¹ zur gleichen Zeit erhalten werden können, wenn eine Belichtungszeit mit einem Wert von E¹ vorgesehen wird.

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Die richtige Wahl der Werte a und b kann durch eine nicht lineare Optimierung erfolgen. Durch diese Optimierung können die Reihenfolge und die Einschaltzeit der drei Planfilter G, M und Y richtig bestimmt werden.

Um die erwünschten Werte a und b in der Gleichung (4) zu erhalten und dadurch die in Fig. 3 dargestellten Schwärzungskurven in die in Fig. 4 dargestellten umzuwandeln, bei denen

Ε'=Ε_Ώ=Ε^=Ετ, ist, werden die Werte Aa und

D \j K

, um die die An-

D \j K

fangswerte der Variablen a und b geändert werden sollen, unter Verwendung der folgenden Gleichung (6) erhalten. In der Gleichung (6) sind die bevorzugten Farbschwärzungsdichten R' , G' , B' mit D¹R, D'G und D¹B bezeichnet.

SlogE^'⁰ 31ogE_^D'^G 3Ü 3ä

31ogE_D ^D'^R 31ogE_n ^D'^R 3i

(6)

wobei E^ und Ep die folgenden Unterschiede in den Belichtungszeiten sind:

AE₁ = E_r - E_n, AE- = E_p - E . IGB /Kn

Weiterhin ist:

31ogE_G

D¹G

3a

3 3a

-log

/S'

/S¹

XdX

/S₁ (l+aY.+bY.M. )Ί\·χ-

(7)

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In ähnlicher Weise können die folgenden Werte erhalten werden:

31ogE_R ^D'^R 81ogE_G ^D>G 31ogE_R ^D>R
3i 3b 3b

Mit den erhaltenen Werten für Aa und Ab werden die Anfangswerte für a und b in neue Werte a.. und b.. geändert . Wenn die neuen Werte, die η-mal geändert wurden, nämlich die η-ten neuen Vierte mit a und b bezeichnet werden, sind die ersten geänderten neuen Werte a. und b₁ gegeben durch:

a. = a. + 2la = Aa b_x = b₀ + Ab = Ab.

Durch eine wiederholte Änderung der Werte a und b werden die Be lichtungswerte E_, E-,, E_n schliesslich einander gleich. Es sei

K to ti

angenommen, dass a=1,2 und b= -Oß durch die obige Optimierung erhalten werden:

a =

h -

« -0,8

t_y

t_M ϊ t_c = 1 : 2.2 : 1,4

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In dieser Weise wird das Verhältnis zwischen den Belichtungszeiten, d.h. die Einschaltdauer der Zyan-, Magenta- und Gelbplanfilter erhalten. Der absolute Wert der Belichtungszeit wird bezüglich eines speziellen Falles bestimmt, bei dem die Berechnung und die Untersuchungsergebnisse zum übereinstimmen gebracht sind.

Die richtige Belichtung kann somit erhalten werden, dass in der oben beschriebenen Weise auf der Grundlage der gewählten spektralen Energieverteilung der Lichtquelle S^ des Farbvergrösserungsgerätes die spektrale Durchlässigkeit T ^ der Zyan-,Magenta- und Gelbplanfilter und die spektrale Empfindlichkeit des Farbpapiers berechnet werden. Wenn ein elektronischer Rechner verwandt

wird, beträgt die für die Berechnung erforderliche Zeit etwa 5 Sekunden. Eine Zeit von 5 Sekunden ist in der Praxis für ein automatisches Farbvergrösserungsgerät zu lang. Es ist daher Wünschenswert, die richtige Belichtungszeit, d.h. die Einschaltzeit der Planfilter in wesentlich kürzerer Zeit zu bestimmen.

Um das zu erreichen, wurde eine allgemeine Gleichung zum Bestimmen der Belichtungszeit auf der Basis der gemessenen Schwärzungsdichten der Originale aufgestellt. Wenn die Schwärzungsdichten der drei Farben D„(R), D„(G) und D„(B) der fleischfarbenen Punkte

NN N

in Negativen in Abhängigkeit zur Einschaltzeit der Planfilter C, M und Y aufgetragen werden, die in der oben beschriebenen Weise berechnet wurden, ergibt sich eine grafische Darstellung, wie sie Fig. 5 zeigt. Fig. 5 zeigt, dass der Logarithmus der Belichtungszeit, die Einschaltzeit, und die Schwärzungsdichten der Farbkomponenten in der Fleischfarbe in einer linearen Beziehung stehen, die durch die folgende Gleichung wiedergegeben werden kann:

706804/10*7

λ?

log

i=l

( i=l,2 or 3 )

(8)

Unter Verwendung dieser Gleichung (8) kann die wünschenswerte Belichtungszeit leicht erhalten werden.

Es folgt nun eine Beschreibung in Bezug auf das additive Farbabzugsverfahren. Bei dem additiven Farbverfahren werden drei Lichtquellen von drei Farben d.h. rot, grün und blau in einer richtigen Reihenfolge abgeschaltet. Beispielsweise, v/ie es in Fig. 6 dargestellt ist, wird die blaue Lichtquelle zu einer Zeit "T1, die grüne Lichtquelle zu einer Zeit T2 und die rote Lichtquelle zu einer Zeit TJ abgeschaltet, nachdnn die drei Farblichtquellen gemeinsam zur gleichen Zeit angeschaltet worden sind. In diesenvFall und bei solchen Umständen wird die spektrale Energieverteilung der Lichtquellen durch folgende Gleichung dargestellt:

G,+P ) (t2-tl)+R,(t3-t2)

Λ Λ Α

t2-tl

ti

t3-t2 ti

(9)

Sötzt man

^BX^{+ G}X⁺

	^Gx	^λ
^Βλ	R	λ
^Βλ	+ R	ti
	t2
		t2
	t3
^+RX
Λ Λ
x^+R
—
ti
-

ti

_ _Y

^Υλ^Μλ

= a

= b

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in die Formel (9) ein, so erhält nan

S'_x - S_xtl ( 1 + aY_x + bM_x ) (10)

Die Gleichung (10) entspricht der Gleichung (4-) für das subtraktive Farbverfahren. Deshalb, kann die Zeit zum Abschalten der Lichtquellen auch in gleicher Weise wie bei dem Verfahren erhalten werden, welches bei dem sübtraktiven Farbverfahren angewandt worden ist.

Bei der obigen Ausführungsform erfolgte die Beschreibung anhand eines Beispieles, bei den die besondere Farbe eine Fleischfarbe ist. Wenn die besondere Farbe das Grün der Bäume, das Blau des Himmels oder das bläuliche Weiß von Schnee ist, wird eine solche besondere Farbe festgestellt, und mit dem bevorzugten Farbgleichgewicht und Schwärzungsdichte abgezogen.

In Fig. 7 ist eine Ausführungsform des Farbvergrößerungsgerätes nach der Erfindung dargestellt. Von einer Lichtquelle 10 wird ein Lichtstrahl ausgesandt und fällt auf einen Farbfilm 13, wobei er durch Kondensorlinsen 11 und 12 gelangt. Der durch den Farbfilm 13 hindurchtretende Lichtstrahl gelangt durch eine Vergrößerungslinse 14 und wird von einem halbdurchlässigen Spiegel 15 teilweise reflektiert und teilweise hindurchgelassen. Die Vergrößerungslinse 14 kann längs ihrer optischen Achse bewegt werden, um den Maßstab, der Vergrößerung des Farbvergrößerungsgerätes zu ändern. Das durch den halbdurchlässigen Spiegel I5 hindurchtretende Licht fällt auf ein Farbpapier 16, wobei ein Bild des Farbfilmes 13 auf diesem fokussiert wird. Das von dem halbdurchlässigen Spiegel reflektierte Licht gelangt durch eine drehbare Scheibe I7 und dichroitische Spiegel 18 und 19. Durch die dichroitischen Spiegel 18 und 19 wird der Lichtstrahl in rote, grüne und blaue Komponenten aufgeteilt, die auf drei lichtempfindliche Elemente 20,21 bzw. 22 auftreffen, um die drei Farb-Schv/ärzungsdichten eines Bereiches des Farbfilmes 13» der von der drehbaren Scheibe 17 abgetastet worden ist, zu messen. 709864/1027

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Die drehbare Scheibe 17 v/ird ait einer konstanten Geschwindigkeit durch einen Notor 23 angetrieben, um den Farbfilm linear abzutasten.

In Fig. 6 ist ein Beispiel einer drehbaren Scheibe mit Perforationen dargestellt, die in der oben angegebenen Ausführungsform der Erfindung verwendet wird. Die drehbare Scheibe 17 weist eine Anzahl von unter Winkeln zueinander angeordneten, kleinen Öffnungen 24a bis 24k auf, wobei jede einen unterschiedlichen Abstand von der Drehmitte hat, um die Schwärzungsdichte einer Anzahl von Punkten auf dem Negativ 13 zu messen, in dem das Negativ 13 in der vertikalen Richtung abgetastet wird. Die erste Perforation oder Öffnung 24a ist so angeordnet, daß sie den am weitestens links liegenden Teil des negatives 13 abtastet, und die letzte Öffnung 24k ist so angeordnet, daß sie den am weitesten rechts liegenden Teil des Negativs 13 abtastet. Die drehbare Scheibe 17 ist mit einem Lagedetektor versehen, um die Lage der Scheibe mit der Meßzeit zu synchronisieren. Der Lagedetektor kann durch Aussparungen ersetzt werden, die an dem Umfang der Scheibe I7 ausgebildet and und mit einem elektrooptischen Meßwandler kombiniert wird, welcher so angeordnet ist, daß er den Umfang wahrnehmen kann. Beispielsweise, wenn durch die erste Öffnung 24a der untere Bereich (in der Zeichnung der am weitesten rechts liegende Teil) des Farbfilms 13 in Fig. 8 abgetastet wird, werden die Ausgänge der lichtempfindlichen Elemente 20,21 und 22 in gleichen Intervallen bestimmt. Somit werden die drei Farb-Schwärzungsdichten R,G und B der gemessenen Punkte auf dem Farbfilm 13 gemessen.

Mittels der öffnungen 24a bis 24k wird der Farbfilm 13 in Intervallen von einem Millimeter abgetastet. Somit werden die Schwärzungsdichten R, G und B für rot, grün und blau an einer Anzahl von Punkten gemessen, d.h. mit 748 Punkten, wenn die Größe des Farbfilmes 13 22 nn χ 3^· mm beträgt. Die von den drei lichtempfindlichen Elementen 20, 21 und 22 erhaltenen 700804/10*7

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Signale für die Schwärzungsdichte werden an einen Farbdetektor 25 gegeben. In dein Farbdetektor 25 wird eine Information gespeichert, welche die Farbe des besonderen Gegenstandes, wie z.B. eines Menschen, von Bäumen, des Himmels, von Schnee usw. definiert. Wenn die drei Farb-Schwärzungsdichten eines gemessenen Punktes in einem definierten Bereich einer besonderen Farbe enthalten sind, wird die Farbe des gemessenen Punktes als eine solche von besonderer Farbe bestimmt. Diese Bestimmung erfolgt unter "Verwendung einer Analog- oder Digitalschaltung. Wenn die Farbe des gemessenen Punktes als eine besondere Farbe bestimmt worden ist, werden die drei Farb-Schwärzungsdichten R, G und B des Punktes gespeichert.

Die besondere Farbe sollte aus vorgegebenen, verschiedenen Arten von besonderen Farben ausgewählt werden, wie es oben angegeben worden ist, z.B. Fleischfarbe für Menschen, grün für Banne, blau für Himmel, bläulich-weiß für Schnee usw. Die besondere Farbe kann vor der Messung vorgewählt werden, oder kann nach der Messung bestimmt werden. Dies bedeutet, daß, wenn mehr als ein besonderer Gegenstand auf dem Farbfilm vorhanden ist, der besondere Gegenstand, der mit einer bevorzugten Farbe abgezogen werden soll, in Übereinstimmung ait der Größe der überdeckten Bereiche oder gemäß seiner Bedeutung bestimmt wird. Beispielsweise, wenn auf dem Farbfilm ein Mensch vor einem Schneehintergrund dargestellt ist, wird der Mensch als besonderer Gegenstand ausgewählt, da der Mensch ein Hauptmotiv darstellt und dementsprechend wird die Fleisch farbe als die besondere Farbe bestimmt. Wenn auf dem Farbfilm Bäume und Himmel dargestellt sind, wird der besondere Gegenstand durch die Größe der beanspruchten Bereiche bestimmt. Nämlich, wenn die Bäume einen größeren Bereich als der Himmel überdecken, sollten die Bäume als der besondere Gegenstand gewählt werden, und das Farbvergrößerungsgerät wird so gesteuert, daß ein bevorzugtes grün der Bätce auf dem Farbabzug erhalten wird. Die Größe des Bereiches einer besonderen Farbe auf dem Farbfilm kann durch die Anzahl der gemessenen Punkte gerne sr· en. werden, von de non

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festgestellt wird, daß sie eine besondere Farbe aufweisen. Wenn die Anzahl der Punkte, von denen festgestellt wird, daß sie eine besondere Farbe aufi^eisen, größer als eine vorgegebene Zahl ist, wird in Bezug auf das Farboriginal festgestellt, daß ein besonderer Gegenstand mit der besonderen Farbe vorliegt und die Belichtung wird, wie es oben beschrieben worden ist, gesteuert.

Dies bedeutet, daß, wenn von den Farbnegativ oder Original festgestellt worden ist, daß es einen Gegenstand mit einer besonderen Farbe enthält, die mittleren Schwärzungsdichten der drei Farben R, "Q und B aufgrund der Schwärzungsdichten aller dieser Punkte, von denen festgestellt worden ist, daß sie eine besondere Farbe aufweisen, berechnet herden.

Das Signal der mittleren Schwärzungsdichten der drei Farben Έ, G und B~ des besonderen Gegenstandes wird an eine arithmetische Speicherschaltung 26 gegeben. In der arithmetischen Speicherschaltung 26 sind Gleichungen gespeichert, die die Beziehung zwischen den Schwärzungsdichten auf dem Farbfilm und der Einschaltzeit der Farbfilter für jede besondere Farbe darstellen.

Deshalb, wenn die mittleren Schwärzungsdichten R, G und B~ des besonderen Gegenstandes in die arithmetische Speicherschaltung 26 eingegeben werden, wird von dieser ein Ausgangssignal zur Steuerung eines Filters erzeugt, um den besonderen Gegenstand mit einer bevorzugten Farbe abzuziehen. Durch das Ausgangssignal zur Filtersteuerung wird eine Filtersteuereinheit 27 betätigt, ic Λ-du Zyanb lau? lauf ilter 28, den Maganterplanfilter 29 und den Gelbplanfilter 30 in den optischen Weg zwischen dem halbdurchlässigen Spiegel 15 und dem Farbpapier 16 einzuschalten und die Belichtung mit der entsprechenden Farbe zu beenden. Damit das Farbpapier 15 nicht belichtet wird, während die Einschaltzeit des Planfilters durch die Meßeinrichtung berechnet wird, ist ein Verschluß 31 zwischen dem Farbpapier

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-2θ=·

16 und dem Spiegel 15 vorgesehen. Der Verschluß 31 wird in den optischen Weg eingeführt, wenn die Belichtung abgeschlossen ist und aus dem optischen Weg herausgenommen, wenn die Messung abgeschlossen ist.

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Claims

A. GRÜNECKER H. KlNKELDEY OH ING W. STOCKMAIR K. SCHUMANN m BfeR mat OR. mn P. H. JAKOB EVR. INS G. BEZOLO CR HER fW OA--OXM 8 MÜNCHEN 22 MAXIMILIANSTRASSE 43 P 11 856 Patentansprüche

1. Verfahren zur Steuerung der Belichtungszeit in einem Farbvergrößerungsgerät , bei dem zumindest zwei verschiedene Farbfilter verwendet und deren Einschaltzeiten gesteuert werden, um eine bevorzugte Farbe auf Abzügen von einem Farboriginal wiederzugeben, dadurch gekennzeichnet, daß eine besondere in dem Farboriginal enthaltene Farbe ausgewählt wird, daß für drei Primärfarben (R,G,B) eine Beziehung zwischen der Farbschwärzungsdichte der besonderen Farbe auf dem Farboriginal und der bevorzugten Einschaltzeit (t_ß, t„, ty) der Farbfilter (C, M, Y) erhalten wird, um mit der besonderen Farbe den Farbabzug in der besonderen Farbe mit einem bevorzugten Farbgleichgewicht und Farbschwärzungsdichte abzuziehen, und daß die Einschaltzeit der Farbfilter aufgrund der erhalten Beziehung in Übereinstimmung mit den drei mittleren Farbschwarzungsdichten (ΪΓ,Ττ,Β") dar besonderen Farbe in den Farboriginal gesteuert wird, wodurch die besondere Farbe in dem Farboriginal mit der besonderen Farbe des bevorzugten Farbgleichgewichts und Farbschwärzungsdichte abgezogen wird.

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TIlVON (O··) 91MU TSLBX 0·-3···Ο TELKORAMMa MONAPAT TCLEKOPICIMR

ORIGINAL INSPECTED

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die besondere Farbe aus Farben besonderer Gegenstände ausgewählt wird, von denen oft Farbaufnahmen gemacht werden.

3· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die besondere Farbe aus den Farben für Fleisch» grün für Bäume, blau für Himmel oder Meer und bläulich-weiß für Schnee ausgewählt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beziehung zwischen der Farbschwärzungsdichte der besonderen Farbe in dem Farboriginal und der bevorzugten Einschaltzeit der Farbfilter durch eine lineare Funktion dargestellt wird.

5· Farbvergrößerungsgerät mit wenigstens zwei voneinander verschiedenen Farbfiltern, deren Einschaltzeit unabhängig voneinander steuerbar ist, um einen Farbabzug auf einem photographischen Farbpapier von einem Farboriginal herzustellen, gekennzeichnet durch eine Farbmeßeinrichtung, durch die drei primäre Farb-Schwärzungsdichten einer Anzahl von Punkten auf dem Farboriginal meßbar sind, durch eine Farbfeststellungseinrichtung, die mit der Farbmeßeinrichtung verbunden ist und welche eine vorgegebene, besondere Farbe unter den Farben der Anzahl von Punkten des Farboriginals bestimmt, durch eine arithmetische Einrichtung, welche mit der Farbfeststellungseinrichtung verbunden ißt, um die Einschaltzeit der Farbfilter gemäß den drei Hauptfarbschwarzungsdichten der besonderen Farbe zu bestimmen und durch eine Filtersteuerungseinrichtung, welche mit der arithmetischen Einrichtung verbunden ist, um die Einschaltzeit der Farbfilter gemäß dem Ausgangssignal der arithmetischen Einrichtung zu steuern, wobei in der arithmetischen Einrieb.-

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tung eine Beziehung für die drei primären Farben zwischen der Farb-Schwärzungsdichte der besonderen Farbe auf dem Farboriginal und der bevorzugten Einschaltzeit der Farbfilter gespeichert ist, um die besondere Farbe in der besonderen Farbe eines "bevorzugten Farbgleichgewichts und Schwärzungsdichte auf dem Farbpapier abzuziehen.

6. Farbvergrößerungsgerät nach Anspruch 5» dadurch g e - kennz e i chnet, daß die Farbfilter drei primäre Farbfilter für das additive Farbverfahren sind.

7- Farbvergrößerungsgerät nach Anspruch 5i dadurch gekennzeichnet, daß die Farbfilter drei primäre Farbfilter für das subtraktive Farbverfahren sind.

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