DE3111968A1

DE3111968A1 - Method for detecting a blurred photographic original

Info

Publication number: DE3111968A1
Application number: DE19813111968
Authority: DE
Inventors: Takashi Minamiashigara Kanagawa Fukui
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1980-03-28
Filing date: 1981-03-26
Publication date: 1982-01-07
Also published as: CH651141A5; DE3111968C2; JPS5927894B2; JPS56137341A

Abstract

The transmission density of a photographic original is measured at parts thereof by means of two light-measuring devices having different measuring surfaces. A characteristic value of the frequency distribution of the difference between the measured transmission densities, which are obtained from the two light-measuring devices, is used for the purpose of distinguishing blurred images from sharply defined images.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zurThe invention relates to a method for

Feststellung eines unscharfen Bildes, insbesondere auf ein Verfahren, mit dem festgestellt wird, ob ein Bild, das von einem photographischen Film auf genommen worden ist, unscharf ist oder nicht.Detection of a blurred image, in particular on a procedure used to determine whether an image taken from photographic film is based on has been taken, is out of focus or not.

Wenn Kopien von photographischen Originalen angefertigt werden, sollen solche Originale, die unscharfe oder verwackelte Bilder aufweisen, ausgenommen werden.If copies are made from photographic originals those originals with blurred or blurred images are excluded.

Es sind zahlreiche Verfahren zur Feststellung eines unscharfen Bildes oder eines unscharfen oder verwackelten photographischen Originals unter mehreren Originalen vorgeschlagen worden. Beispielsweise wird bei einem dieser Verfahren das Bild des Originals einer Fourier-Transformation unterworfen, wobei dessen Spektralkomponenten überprüft werden, falls sie eine vorgegebene Frequenz überschreiten, um festzustellen, ob sie unscharf sind. Um eine optische Fourier-Transformation durchführen zu können, ist eine teuere komplizierte Vorrichtung erforderlich. Wenn andererseits eine elektrische Fourier-Transformation durchgeführt wird, besteht die Schwierigkeit darin, daß es kein Hochgeschwindigkeits-Fourier-Transformations-Glied gibt, das in der Lage ist, der Kopiergeschwindigkeit eines normalen photographischen Kopierers zu folgen.There are numerous methods of detecting a blurred image or a blurred or blurred photographic original among several Originals have been proposed. For example, in one of these procedures the image of the original is subjected to a Fourier transform, its spectral components checked if they exceed a specified frequency to determine whether they are out of focus. In order to be able to carry out an optical Fourier transformation, an expensive complicated device is required. On the other hand, if an electric Fourier transform is performed, the difficulty is that it there is no high-speed Fourier transform element that is capable of to follow the copying speed of a normal photographic copier.

Bei einem anderen Verfahren wird das Original abgetastet, um den maximalen Helligkeitsgradienten in einem hohen Frequenzbereich des Bildes des Originals zu erhalten, wobei der maximale Helligkeitsgradient des Bildes, das als unscharf weiter verarbeitet wird, in dem von ihm die hohen Ortsfrequenzkomponenten ent- fernt werden, damit verglichen und verarbeitet wird, um daraus den Quotienten zu erhalten. Der Umstand, ob das Original unscharf ist, oder nicht, wird festgestellt, indem der Quotient mit einem Grenzwert verglichen wird. Dies ist in der japanischen Patentschrift Nr. 53 (1978)-70428 beschrieben. Dieses Verfahren ist jedoch deshalb von Nachteil, weil die Vorrichtung zu ihrer Durchführung kompliziert ist, da sie eine Schaltung benötigt, um den maximalen Wert festzustellen und den Quotienten zu errechnen.Another method is to scan the original to the maximum Brightness gradients in a high frequency range of the image of the original obtained, with the maximum brightness gradient of the image that continues as blurred is processed, in which the high spatial frequency components far away are compared with it and processed in order to obtain the quotient. Whether or not the original is out of focus is determined by the quotient is compared with a limit value. This is in the Japanese patent No. 53 (1978) -70428. However, this method is disadvantageous because the device for its implementation is complicated, since it is a circuit needed to determine the maximum value and to calculate the quotient.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Feststellung eines unscharfen Bildes anzugeben, das die vorstehend geschilderten Nachteile nicht aufweist.The object of the invention is to provide a method for determining a indicate a blurred image that does not have the disadvantages described above.

Erfindungsgemäß wird ein photographisches Original abgetastet und die spezifische Durchlässigkeit oder Durchlassungsdichte des Originals wird gemessen, indem zwei Lichtmeßvorrichtungen verwendet werden, deren Meßflächen sich voneinander unterscheiden.According to the invention, a photographic original is scanned and the specific permeability or permeability of the original is measured, by using two light measuring devices whose measuring surfaces are opposite one another differentiate.

Die von einer Lichtmeßvorrichtung gemessene spezifische Durchlässigkeit oder Durchlaßungsdichte wird mit derjenigen verglichen, die von der anderen Lichtmeßvorrichtung gemessen wird, um die Differenz dazwischen zu erhalten. Der Umstand, ob das Original unscharf ist oder nicht, wird aufgrund der Häufigkeitsverteilung der Differenz festgestellt. Wenn beispielsweise die Häufigkeitsverteilung relativ flach über einen Bereich der Differenz der Dichte oder der Helligkeit ist, so wird festgestellt, daß das Original unscharf ist.The specific transmittance measured by a light measuring device or transmission density is compared with that obtained by the other light measuring device is measured to obtain the difference therebetween. The fact whether the original is fuzzy or not is determined based on the frequency distribution of the difference. For example, if the frequency distribution is relatively flat over an area of the If there is a difference in density or lightness, it is determined that the original is out of focus.

Im allgemeinen wird bei einer Aufnahme die Entfernung auf den Hauptgegenstand eingestellt. Weiterhin kann statistisch festgestellt werden, daß der Hauptgegenstand in der Bildmitte angeordnet ist, insbesondere wenn Amateure photographieren. Es wird deshalb vorzugsweise der mittlere Teil des Bildes abgetastet, um unscharfe Originale festzustellen.In general, when taking a picture, the distance becomes the main subject set. Furthermore, it can be statistically determined that the main subject is arranged in the center of the picture, especially when amateurs take photos. It therefore preferably the central part of the image is scanned to avoid blurring Identify originals.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beispielsweise beschrieben. Darin zeigen: Fig. 1A ein Diagramm, das die Helligkeitskurve eines scharfen Bildes beispielsweise wiedergibt; Fig. 1B ein Diagramm, das die Kurve der gemessenen Helligkeit wiedergibt, die mit einer Meßvorrichtung erhalten wird, die eine kleinere Meßfläche besitzt, wenn das Bild, das durch die Kurve der Fig. 1A dargestellt ist, gemessen wird; Fig. 1C ein Diagramm, das die Kurve der gemessenen Helligkeit wiedergibt, die mit einer MeßvOrrichtung erhalten wird, die eine größere Meßfläche besitzt, wenn das Bild, das durch die Kurve der Fig. 1A dargestellt ist, gemessen wird; Fig. 1D ein Diagramm, das die Differenz der gemessenen Helligkeiten der Fig. 1B und 1C wiedergibt; Fig. 2A ein Diagramm, das die Helligkeitskurve eines unscharfen oder verwackelten Bildes beispielsweise wiedergibt; Fig. 2B ein Diagramm, das die Kurve der gemessenen Helligkeit wiedergibt, die mit der Meßvorrichtung erhalten wird, die eine kleinere Meßfläche aufweist, wenn das Bild, das durch die Kurve der Fig. 2A dargestellt ist, gemessen wird; Fig. 2C ein Diagramm, das die Kurve der gemessenen Helligkeit wiedergibt, die mit einer Meßvorrichtung erhalten wird, die eine größere Meßfläche besitzt, wenn das Bild, das durch die Kurve der Fig. 2A dargestellt ist, gemessen wird; Fig. 2D ein Diagramm, das die Differenz zwischen den gemessenen Dichten der Fig. 2B und 2C wiedergibt; Fig. 3 ein Histogramm, das die Häufigkeitsverteilung der Differenz zwischen den gemessenen Helligkeiten veranschaulicht und in dem in der Abszisse der Unterschied zwischen den Ausgangssignalen zweier Lichtmeßvorrichtungen und in der Ordinate die Häufigkeit (Anzahl der ermittelten Lichtflecke) angegeben ist; und Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.The invention is exemplified below with reference to the accompanying drawings described. These show: FIG. 1A a diagram showing the brightness curve of a reproduces a sharp image, for example; Fig. 1B is a diagram showing the curve of the reproduces measured brightness, which is obtained with a measuring device that has a smaller measuring area when the image represented by the curve of FIG. 1A is shown, is measured; Fig. 1C is a graph showing the curve of the measured Reproduces brightness that is obtained with a measuring device that has a larger Has a measuring surface when the image represented by the curve in FIG. 1A is measured; 1D is a diagram showing the difference in the measured brightnesses Figures 1B and 1C represent; 2A is a diagram showing the brightness curve of a reproduces a blurred or shaky image, for example; Fig. 2B is a diagram showing the curve of the measured brightness that corresponds to the Measuring device is obtained which has a smaller measuring area when the image, represented by the curve of Fig. 2A is measured; Fig. 2C is a diagram, which reproduces the curve of the measured brightness obtained with a measuring device is obtained which has a larger measurement area when the image that is through the Curve of Fig. 2A is measured; Figure 2D is a diagram showing the Represents the difference between the measured densities of Figures 2B and 2C; Fig. 3 a histogram showing the frequency distribution of the difference between the measured Illuminations illustrated and in which in the abscissa the difference between the output signals of two light measuring devices and the frequency on the ordinate (Number of determined light spots) is indicated; and FIG. 4 is a schematic Representation of a device for carrying out the method according to the invention.

Bei einem scharfen Bild ändert sich die Helligkeit oder Durchlassungsdichte an den Rändern des Musters eines Bildes schnell, wie es die Helligkeitskurve gemäß Fig. 1A veranschaulicht. Wenn die Helligkeit des scharfen Bildes, das durch die Helligkeitskurve der Fig. 1A wiedergegeben ist, mit zwei Lichtmeßvorrichtungen gemessen wird, die unterschiedliche Meßflächen (Fläche jedes abtastenden Lichtflecks) besitzen, so ändert sich die gemessene Helligkeit, die mit der Lichtmeßvorrichtung, die die größere Meßfläche aufweist, relativ deutlich oder schnell, wie in Fig. 1B gezeigt, während die gemessene Helligkeit, die mittels der Lichtmeßvorrichtung mit der kleineren Meßfläche erhalten wird, sich langsamer ändert, wie in Fig. 1C gezeigt. Beispielsweise kann die größere Meßfläche 1 mm2 (am Original gemessen) betragen, während die kleinere Meßfläche 0,1 mm2 sein kann. Die Lichtmeßvorrichtung, die die Meßfläche von 0,1 mm2 aufweist, vermag Frequenzkomponenten des Bildes bis zu 20 Zählungen/mm auf zu nehmen, während die Lichtmeßvorrichtung mit einer Meßfläche von 1 mm2 Frequenzkomponenten bis zu 2 Zählungen/mm aufnehmen kann.If the image is clear, the brightness or transmission density changes at the edges of the pattern of an image quickly, as according to the brightness curve Figure 1A illustrates. When the brightness of the sharp image, the is represented by the brightness curve of Fig. 1A, with two light measuring devices is measured, the different measuring surfaces (area of each scanning light spot) own, then the measured brightness changes, which with the light measuring device, which has the larger measuring area, relatively clearly or quickly, as in Fig. 1B shown while the measured brightness, which by means of the light measuring device with of the smaller measurement area is obtained, changes more slowly as shown in Fig. 1C. For example, the larger measuring area can be 1 mm2 (measured on the original), while the smaller measuring area can be 0.1 mm2. The light meter that the Has a measuring area of 0.1 mm2, frequency components of the image can be up to 20 Take counts / mm on while using the light measuring device with a measuring surface of 1 mm2 frequency components up to 2 counts / mm.

Die Differenz zwischen den beiden gemessenen Helligkeiten, die mit den beiden, unterschiedliche Meßflächen aufweisenden Lichtmeßvorrichtungen erhalten werden, ergibt eine Kurve (die nachstehend als Helligkeitsdifferenzkurve bezeichnet wird), die beispielsweise in Fig. 1D wiedergegeben ist. Im allgemeinen ist die Differenz zwischen den beiden gemessenen Helligkeiten bei einem scharfen Bild groß. Demgemäß ist die Amplitude der Helligkeitsdifferenzkurve bei einem scharfen Bild groß.The difference between the two measured brightnesses with the two light measuring devices having different measuring surfaces yields a curve (hereinafter referred to as a brightness difference curve is shown for example in Fig. 1D. In general, the difference is between the two measured brightnesses is large for a sharp image. Accordingly If the image is sharp, the amplitude of the brightness difference curve is large.

Bei einem unscharfen, verwackelten Bild ändert sich andererseits die Helligkeit an den Rändern des Musters des Bildes langsam, wie die Helligkeitskurve der Fig. 2A zeigt. Infolgedessen ändern sich die beiden gemessenen Helligkeiten, die mit den beiden Lichtmeßvorrichtungen mit unterschiedlichen Meßflächen erhalten werden, relativ langsam, wie in den Fig. 2B und 2C gezeigt. Die Helligkeitsdifferenzkurve sieht dann so aus, wie in Fig. 2D dargestellt.On the other hand, if the image is out of focus, it will change Brightness at the edges of the pattern of the picture slowly, like the brightness curve Fig. 2A shows. As a result, the two measured change Brightnesses, obtained with the two light measuring devices with different measuring surfaces become relatively slow as shown in Figures 2B and 2C. The brightness difference curve then looks as shown in Fig. 2D.

Die Differenzen zwischen den gemessenen Helligkeiten werden gespeichert, wobei die Anzahl der registrierten Lichtflecke, die eine Helligkeit innerhalb vorgegebener Bereiche aufweisen, für jeden Bereich gezählt wird. Bei einem scharfen Bild wird dabei eine Häufigkeitsverteilungskurve (Histogramm) erhalten, wie sie durch die durchgehende Linie 1 in Fig. 3 wiedergegeben ist, während bei einem verwackelten Bild eine Helligkeitsverteilungskurve erhalten wird, wie sie in Fig. 3 durch die gestrichelte Linie 2 wiedergegeben ist.The differences between the measured brightnesses are saved, where the number of registered light spots that have a brightness within a specified Have areas counted for each area. If the picture is in focus a frequency distribution curve (histogram) is obtained as indicated by the solid line 1 in Fig. 3 is shown, while a blurred Image a brightness distribution curve is obtained, as shown in Fig. 3 by the dashed line 2 is shown.

Wie Fig. 3 zu entnehmen, unterscheidet sich die Helligkeitsverteilungskurve des scharfen Bildes wesentlich von der des verwackelten Bildes. Der Umstand, ob ein Bild verwackelt ist oder nicht, läBt sich also ermitteln, indem ein charakteristischer Wert verwendet wird, durch den die Häufigkeitsverteilung eines verwackelten Bildes von der eines scharfen Bildes unterschieden werden kann.As can be seen from FIG. 3, the brightness distribution curve differs the sharp image is significantly different from that of the blurred image. The fact whether An image is blurred or not can be determined by adding a characteristic Value used by the frequency distribution of a blurred image can be distinguished from that of a sharp image.

Als charakteristischer Wert kann beispielsweise die Differenz oder das Verhältnis zwischen der akkumulierten oder summierten Häufigkeit von -0,159-2D4-0,15 und der summierten oder akkumulierten Häufigkeit von n Df-0,15, ßD20,15 verwendet werden, wobei 4D den Unterschied zwischen den gemessenen Helligkeiten oder Durchlassungsdichten bedeutet. In diesem Fall wird der Umstand, ob ein Bild verwackelt ist oder nicht, in Abhängigkeit davon ermittelt, ob die vorstehende Differenz oder das vorstehende Verhältnis kleiner oder größer als ein vorgegebener Grenzwert ist oder nicht. Daneben kann die Häufigkeit einer vorgegebenen Differenz zwischen den gemessenen Helligkeiten als charakteristischer Wert benutzt werden. Weiterhin kann die Häufigkeit an dem Maximum der Häufigkeitsverteilungskurve, das Verhältnis der Häufigkeit an dem Maximum zu der Häufigkeit bei einem bestimmten Wert der Differenz zwischen den gemessenen Helligkeiten oder eine Fläche einer Zone zwischen der Häufigkeitsverteilungskurve und der Abszisse innerhalb eines bes,timmten Bereiches der Häufigkeitsverteilungskurve als charakteristischer Wert benutzt werden.The difference or, for example, can be used as the characteristic value the ratio between the accumulated or summed frequency of -0.159-2D4-0.15 and the summed or accumulated frequency of n Df-0.15, ßD20.15 are used where 4D is the difference between the measured brightnesses or transmission densities means. In this case, whether or not blurred an image is determined or not, depending on whether the above difference or the above ratio is smaller or larger than a predetermined limit value or not. In addition, the frequency of a predetermined difference between the measured brightnesses can be used as a characteristic value. Furthermore can the frequency at the maximum of the frequency distribution curve, the ratio of the Frequency at the maximum to the frequency at a certain value of the difference between the measured brightnesses or an area of a zone between the frequency distribution curve and the abscissa within a certain range of the frequency distribution curve can be used as a characteristic value.

Gemäß Fig. 4, in der beispielsweise unschematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht IStr beleuchtet das Licht, das von einer Lichtquelle 3 erzeugt wird, ein photographisches Original 5, das mit einem Bilddurchlaß von unten über eine Sammellinsenanordnung 4 versehen ist. Das Original 5 wird in der durch einen Pfeil dargestellten Richtung bewegt, um von dem Licht abgetastet zu werden. In der Praxis wird das Original 5 zweidimensional abgetastet, was aus Fig. 4 nicht hervorgeht.According to FIG. 4, in which, for example, a device to carry out the method according to the invention illustrates IStr illuminated the light generated from a light source 3 is a photographic original 5, which is provided with an image passage from below via a converging lens arrangement 4 is. The original 5 is moved in the direction shown by an arrow, to be scanned by the light. In practice, the original 5 becomes two-dimensional scanned, which is not evident from FIG.

Das Licht, das durch das Original 5 hindurchtritt, wird in zwei Komponenten mittels eines halbdurchlässigen Spiegels 6 geteilt. Die Lichtkomponente, die durch den halbdurchlässigen Spiegel 6 hindurchgeht, tritt durch eine Linse 7 hindurch und wird durch einen Spiegel 8 reflektiert, um in den ersten Photomultiplier 10 über eine erste Maske 9 einzutreten, um in ein elektrisches Signal umgewandelt zu werden. Die andere Komponente, die von dem halbdurchlässigen Spiegel 6 reflektiert wird, tritt in einen zweiten Photomultiplier 13 über eine Linse 11 und eine zweite Maske 12 ein, um in ein elektrisches Signal umgewandelt zu werden.The light that passes through the original 5 is divided into two components divided by means of a semi-transparent mirror 6. The light component that passes through passes through the semi-transparent mirror 6, passes through a lens 7 and is reflected by a mirror 8 to enter the first photomultiplier 10 above a first mask 9 to enter into an electrical signal to be converted. The other component by the semi-transparent mirror 6 is reflected, enters a second photomultiplier 13 via a lens 11 and a second mask 12 to be converted into an electrical signal.

Die Linsen 7 und 11 sind so angeordnet, daß die Masken 9 und 12 auf dem Original 5 jeweils abgebildet werden.The lenses 7 and 11 are arranged so that the masks 9 and 12 on the original 5 are each depicted.

Wenn die Vergrößerung der Linsen 7 und 11 1/10 ist und die Größe der Öffnungen der Masken 9 und 12 1 bzw.10 mm2 beträgt, dann betragen die Meßflächen des ersten und des zweiten Photomultipliers 10 und 13 auf dem Original 5 0,1 bzw. 1 mm2.When the magnification of lenses 7 and 11 is 1/10 and the size of the The openings of masks 9 and 12 are 1 or 10 mm2, then the measuring areas are of the first and second photomultiplier 10 and 13 on the original 5 0.1 and 1 mm2.

Die Ausgangssignale der Photomultiplier 10 und 13 werden direkt einem Differentialverstärker 14 zugeführt, falls eine Berechnung aufgrund der spezifischen Durchlässigkeit durchgeführt wird, und über eine (nicht dargestellte) Logarithmier-Schaltung, falls die Berechnung aufgrund der Helligkeit durchgeführt wird. Der Differentialverstärker 14 errechnet die Differenz zwischen den Signalen. Die Ausgangssignale des Differentialverstärkers 14 werden einer Recheneinheit 15 zugeführt und in zwei Gruppen aufgeteilt, von denen jede einem geeigneten Bereich zugeordnet ist. Die Recheneinheit 15 bildet die Summe aus den Signalen jeder Gruppe und errechnet die Häufigkeitsverteilung.The output signals of the photomultiplier 10 and 13 are directly one Differential amplifier 14 supplied, if a calculation due to the specific Permeability is carried out, and via a (not shown) logarithmic circuit, if the calculation is performed based on the brightness. The differential amplifier 14 calculates the difference between the signals. The output signals of the differential amplifier 14 are fed to a computing unit 15 and divided into two groups, of which each assigned to an appropriate area. The arithmetic unit 15 forms the sum from the signals of each group and calculates the frequency distribution.

Eine Integrierschaltung 16 bildet die Summe der Signale in einem Bereich -0,15 D<0,15 und eine Integrierschaltung 17 die Summe der Signale außerhalb dieses Bereiches. Die summierten Häufigkeiten innerhalb und außerhalb dieses Bereiches werden einem Komparator 18 zugeführt. Der Komparator 18 vergleicht die summierten Häufgkeiten miteinander, um das Verhältnis zueinander zu bilden und vergleicht das erhaltene Verhältnis mit einem vorgegebenen Wert k. Das Ausgangssignal des Komparators 18 zeigt an, daß ein Bild scharf ist, wenn das Verhältnis größer als der vorgegebene Wert k ist, während er ansonsten ein Ausgangssignal liefert, das anzeigt, daß das Bild verwackelt oder unscharf ist.An integrating circuit 16 forms the sum of the signals in a range -0.15 D <0.15 and an integrating circuit 17 the sum of the signals outside this Area. the accumulated frequencies inside and outside this range are fed to a comparator 18. The comparator 18 compares the accumulated frequencies with each other in order to form the relationship to each other and compares the obtained ratio with a predetermined value k. The output signal of the comparator 18 indicates that an image is in focus when the ratio is larger than the given value k, while otherwise it provides an output signal, indicating that the image is blurred or out of focus.

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Claims

Method of detecting a blurred photographic original Claims, 3 method for determining a blurred image, thereby g I do not know that the transmission density of a photographic original on parts of the same by means of two light measuring devices, each with different Measuring areas on the original is measured and the fact whether the image is on the photographic Original is fuzzy or not depending on a characteristic value the Frequency distribution of the difference between the measured Densities obtained from the two light measuring devices is detected.

2. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the characteristic value is the ratio of the summed frequency of the difference between the measured densities within a given range to the summed Frequency of the difference is outside the specified range.

3. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the characteristic value is the difference between the summed frequency the difference between the measured densities within a given range and the accumulated frequency of the difference outside the predetermined range is.

4. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the characteristic value is a value of the frequency of the predetermined value the difference is.

5. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the characteristic value is the value of the maximum of the frequency distribution is.

6. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the characteristic value is the ratio of the frequency at the maximum of the Frequency distribution for the frequency at a given value of the difference between the measured values.

7. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the characteristic value is the difference between the frequency at the maximum the frequency distribution and the frequency at a certain value of the difference between the measured values.