DE3234414A1 - Verfahren und einrichtung zum messen der dichte eines photographischen transparentbildes - Google Patents

Description

JA-PA 56-146927 11315 Dr.v.B/Schä

AT: 16. September 1981

Konan Camera Research Institute

10-29, Miyanishi-cho, Nishinomiya-shi,

Hyogo-ken, Japan

Verfahren und Einrichtung zum Messen der Dichte eines photographi sehen Transparentbi1 des

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Einrichtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens.

Das vorliegende Verfahren und die vorliegende Einrichtung eignen sich besonders für Color- oder Farb-Scanner zum Messen der Dichte eines auf einem photographischen Film aufgezeichneten Farbbildes, um eine Farbkorrektur und/oder Druckbedingungen bestimmen zu können.

Ein Farb-Scanner ist eine Einrichtung zum Herstellen von Farbauszug- oder Farbdruckplatten von einem photographischen Transparentbild, siehe zum Beispiel die Veröffentlichung von Yoshio Ono "Overview of Color Scanners", Jour. Jap. Soc. Image Elektronics, Band 9, No. 2 (1982) S. 93 bis 101. In einem Farb-Scanner

wird ein ■ photographisches Farbtransparentbild durch einen Lichtstrahl oder Lichtpunkt abgetastet und das vom Transparentbild durchgelassene Licht wird in Teil- oder Primärfarbenbündel aufgespalten, die dann in entsprechende elektrische Farbsignale umgesetzt werden. Um die inhärenten Dichteunterschiede zwischen einer photographischen Aufzeichnung und einem Druck zu kompensieren, werden diese Farbsignale einer Korrektur unterworfen, z.B. einer logarithmischen Kompression, einer Dichtekorrektur und einer Kontraststeuerung auf der Basis der Gesamtdichteverteilung des photographischen Bildes.

Da die Farbsignale ein Maß für die Dichten der entsprechenden Farben darstellen, können Farbdichten des Transparentbildes dadurch ermittelt werden, daß man die Größen der Farbsignale nach entsprechender Verarbeitung, wie Verstärkung, mit geeigneten Meß- oder Anzeigegeräten anzeigt. Es hat sich hierbei jedoch in der Praxis herausgestellt, daß beim Messen von Bereichen des Transparentbildes, die nahezu klar und transparent sind, d.h. eine nahezu null betragende Dichte aufweisen, negative Dichten angezeigt werden. Dies bedeutet also, daß das Einsetzen eines klaren transparenten Filmes zwischen eine Lichtquelle und eine photoelektrische Vorrichtung einen Anstieg der Intensität des auf die photoelektrische Vorrichtung fallenden Lichtes und nicht eine Verringerung bewirkt.

Der Schichtträger photographischer Filme besteht im allgemeinen aus einem Zelluloseacetatpolymer, bei großformatigen photographischen Filmen wird jedoch auch Polyester verwendet, um eine Verformung durch Wärme und Feuchtigkeit zu vermeiden. Der oben geschilderte Effekt tritt bei photographischen Filmen auf Polyesterbasis auf.

Die hier interessierenden Einrichtungen zum Messen der Dichte eines photographischen Transparentbildet enthalten im allgemeinen im Strahlengang zwischen der Lichtquelle und der photoelektrischen Vorrichtung gewisse optische Komponenten oder Elemente mit polarisierenden Eigenschaften, wie teildurchlässige Interferenzspiegel, die verschiedene Aufgaben in der Einrichtung zu erfüllen

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haben. Wenn die Polarisationsebenen solcher polarisierender optischer Elemente senkrecht aufeinanderstellen, wird der Betrag des auf die photoelektrische Vorrichtung fallenden Lichtes verringert. Wenn in einem solchen Falle zwischen die beiden polarisierenden optischen Elemente ein optisches Medium eingesetzt wird, welches die Polarisationsebene dreht oder das polarisierte Licht durch Streuung in normales, unpolarisiertes Licht zurückverwandelt oder eine ähnliche Wirkung hat, so wird die Verringerung der Intensität des auf die photoelektrische Vorrichtung fallenden Lichtes wieder hergestellt, d.h. wieder erhöht.

Wenn auch noch nicht alle Einzelheiten geklärt sind, so dürfte doch so viel feststehen, daß der oben erwähnte Film auf Polyesterbasis in der oben beschriebenen Weise auf die Polarisation einwirkt.

Der vorliegenden Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Messung der Dichte eines photographischen Transparentbildes anzugeben, bei der störende Einflüsse durch polarisierende Elemente im Strahlengang ausgeschaltet werden.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die weiteren Ansprüche betreffen eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens und vorteilhafte Einrichtungen zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

Die Erfindung geht also aus von einer Einrichtung zum Messen der Dichte eines photographischen Transparentbildes, welche eine Lichtquelle zum Beleuchten des Transparentbildes, eine photoelektrische Vorrichtung zum Umwandeln auffallenden Lichtes in ein elektrisches Signal, und mindestens zwei optische Komponenten oder Elemente mit Polarisationswirkung enthält. Gemäß

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einem Merkmal der vorliegenden Erfindung ist zwischen den beiden optischen Elementen ein optisches Medium zum. Zurückverwandeln von polarisiertem Licht in normales oder unpolarisiertes Licht angeordnet, das um die Achse der Polarisation drehbar ist, um die Verringerung der Intensität auf ein Minimum zu bringen.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, deren einzige Figur eine schematische Darstellung einer Einrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zum Messen der Dichte eines photographischen Transparentbildes darstellt.

Die schematisch dargestellte Einrichtung enthält eine Meßlichtquelle 1, deren Licht durch einen Kondensor 2 und über einen reflektierenden Spiegel 3 in eine Lochblende 4 fokussiert und dann mittels eines Objektivs 5 über einen reflektierenden Spiegel

6 in einen feinen Beleuchtungsfleck 8 auf einem photographischen Transparentbild 7 fokussiert wird. Das vom Transparentbild

7 am Fleck 8 durchgelassene Licht gelangt über einen beweglich gelagerten Spiegel 9, eine Linse 10, einen Spiegel 11, eine Linse 12, einen Spiegel 13, eine Irisblende 14 und eine Linse 15 in eine Mehrfarben-Lichtaufnehmervorrichtung 16. In der Mehrfarben-Lichtaufnehmervorrichtung 16 wird das eintretende Licht durch vier teil durchlässige Spiegel 17a, 17b, 17c und 17d in vier Teilbündel zerlegt, die durch ein entsprechendes von vier Farbfiltern 18a, 18b, 18c und 18d auf photoelektrische Aufnehmer oder Vorrichtungen 19a, 19b, 19c bzw. 19d fallen.

Die photoelektrischen Vorrichtungen 19a bis 19d liefern elektrische Ausgangssignale, welche ein Maß für die Dichten der jeweiligen Teilfarben im beleuchteten Fleck des photographischen Transparentbildes 7 darstellen und in Signal verarbeitungsschaltungen 20a, 20b, 20c bzw. 20d verstärkt und in anderer konventioneller Weise behandelt werden. Die Ausgangssignale der Schaltungen 20a bis 20d werden Meß- oder Anzeigegeräten 21a, 21b, 21c bzw. 21 d zur Anzeige und einem Speicher 22 zur Speiche-

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rung zugeführt.

Wenn das Transparentbild 7 in der oben erwähnten Einrichtung mit hoher Geschwindigkeit in einer X-Richtung (senkrecht zur Papierebene) und senkrecht zur optischen Achse Z des Strahlenganges am Ort des Transparentbildes bewegt wird und gleichzeitig mit niedriger Geschwindigkeit in einer durch einen Doppelpfeil angegebenen Y-Richtung, die sowohl auf der X- als auch auf der Z-Richtung senkrecht steht, bewegt wird, tastet der Lichtfleck 8 das Transparentbild 7 mit hoher Geschwindigkeit in der X-Richtung und mit niedriger Geschwindigkeit in der Y-Richtung ab. Im Speicher 22 werden dementsprechend die Dichten der entsprechenden Farbanteile des Transparentbildes 7 längs der abgetasteten Zeilen für eine spätere Verwendung gespeichert.

Wenn die X-Y-Abstastung des Transparentbildes 7 unterbrochen wird, um einen bestimmten Fleck des Bildes zu beleuchten, kann die vorliegende Einrichtung dazu verwendet werden, die Farbdichten in diesem Fleck zu messen. In diesem Falle ist es für das Zielen auf einen bestimmten Punkt des Bildes zweckmäßig, wenn ein gewisser, den Zielpunkt umgebender Bereich des Bildes beobachtet werden kann. Zu diesem Zweck wird ein halbdurchlässiger Spiegel 23 in den Strahlengang längs der optischen Achse Z eingesetzt und von einer Beobachtungslichtquelle 24 wird über einen Kondensor 25 Beobachtungslicht in den Strahlengang eingekoppelt. Wenn der bewegliche Spiegel 9 in die gestrichelt gezeichnete Stellung 26 geschwenkt wird, kann der fokussierte Fleck 8 auf dem photographischen Transparentbild 7 zusammen mit der durch die Lichtquelle 24 beleuchteten Umgebung über den reflektierenden Spiegel 27 durch das Auge E betrachtet werden.

Das oben erwähnte Problem, das bei der Dichtemessung infolge der Polarisation auftritt, hat seine Ursache darin, daß die halbdurchlässigen Spiegel 17a bis 17d und 23 eine gewisse Polarisationswirkung aufweisen, wie sie auch sonst in den meisten optischen Meßsystemen auftritt. Die halbdurchlässigen

Spiegel oder Reflektoren bestehen bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus Doppelprismen-Strahlteilern. Es ist zwar bekannt, daß man die Polarisierung verringern kann, wenn man durchlässige Spiegel aus aufgedampften Metall schichten verwendet, die prozentuale Transmission ist hier jedoch pro Strahl teil er um bis zu 30 % geringer, so daß auch die Beleuchtungsstärke der verschiedenen photoelektrischen Vorrichtungen 19a bis 19d kleiner ist. In der Praxis wird der Betrag des auf die letzte photoelektrische Vorrichtung 19d fallenden Lichtes bis auf 1/120 des ursprünglichen Wertes herabgesetzt.

Bei einem Strahl teiler der oben erwähnten Art wird bekanntlich das reflektierte Licht senkrecht zur Einfallsebene (der Ebene, die das einfallende Lichtbündel sowie das reflektierte und das transmittierte Lichtbündel enthält) polarisiert, während das durchgelassene Licht parallel zu dieser Ebene polarisiert wird. Wenn also die Einfallsebenen der teil durchlass!gen Reflektoren oder Spiegel 17a bis 17d parallel zur Einfallsebene des teildurchlässigen Spiegels oder Reflektors 23 sind, wird die Beleuchtungsstärke der photoelektrischen Vorrichtung 19a nicht verändert, während die der anderen Vorrichtungen 19b, 19c und 19d herabgesetzt wird. Wenn andererseits die Einfallsebene der teildurchlässigen Spiegel- oder Reflektoren . 17a bis 17d senkrecht zu der des tei!durchlässigen Spiegels oder Reflektors 23 verläuft, wird der Betrag des auf die photoelektrische Vorrichtung 19a fallenden Lichtes herabgesetzt, während der des auf die anderen Vorrichtungen 19b, 19c und 19d fallenden Lichtes unverändert bleibt. Die Signalverarbeitungsschaltungen 20a, 20b, 20c und 2Od sind so vorabgeglichen, daß ihre Ausgangssignale ohne photographisches Transparentbild 7 im Strahlengang und dementsprechend maximaler Beleuchtungsstärke der photoelektrischen Vorrichtungen 19a bis 19d der Dichte null entsprechen und die Meßgeräte 21a bis 21d dementsprechend null anzeigen. Wenn nun ein photographischer Film mit den oben erwähnten speziellen Polarisationseigenschaften in den Strahlengang eingesetzt wird, kann der Betrag des auf die photoelektrischen Vorrichtungen 19a bis 19d fallenden Lichtes in klaren und

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transparenten Bereichen des Films ansteigen, so daß die Meßgeräte 21a bis 21d negative Werte anzeigen.

Wird ein Polyesterfilm oder eine Polyesterfolie 28, die hinsichtlich der Depolarisierung von polarisiertem Licht ähnliche Eigenschaften hat wie das Transparentbild 7, in den Strahlengang zwischen dem teildurchlässigen Spiegel 23 und den teildurchlässigen Spiegeln 17a bis 17d eingesetzt. Ohne Transparentbild 7 im Strahlengang wird die Folie 28 um die Z-Achse gedreht, wie durch einen Pfeil angedeutet ist, bis die Intensität des auf die photoelektrischen Vorrichtungen 19a bis 19d fallenden Lichtes ein Maximum annimmt. Die Folie wird dann in dieser Winkellage fixiert und die Meßgeräte 21a bis 21d werden so abgeglichen, daß sie null anzeigen. Anschließend kann nun das Transparentbild 7 eingesetzt werden, dessen Dichte zu messen ist. Das Licht von der Meßlichtquelle 1 wird zwar durch den teil durchlässigen Spiegel 23 polarisiert, anschließend jedoch durch die Polyesterfolie 28 wieder depolarisiert oder in natürliches Licht zurückverwandelt, so daß die Änderung der Beleuchtungsstärke der Vorrichtungen 19a bis 19d durch die Polarisationswirkung des Transparentbildes 7 minimal gehalten wird.

Das oben beschriebene spezielle Ausführungsbeispiel der Erfindung kann selbstverständlich in der verschiedensten Weise abgewandelt werden. Beispielsweise kann die Polyesterfolie 28 im Strahlengang hinter dem Transparentbild 7 eingesetzt werden, wie bei 28' gestrichelt dargestellt ist. Außerdem kann die Polyesterfolie durch irgendein anderes geeignetes depolarisierendes Material oder optisches Element ersetzt werden, das in der Lage ist, polarisiertes Licht in natürliches Licht zurückzuverwandeln.

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Claims (4)

1. Verfahren und Einrichtung zum Messen der Dichte eines photographisehen TransparentbiIdes

   Patentansprüche

   y>Verfahren zum Messen der Dichte eines photographischen Transparentbildes mit einer Einrichtung, welche eine Lichtquelle, eine photoelektrische Vorrichtung, mindestens zwei optische Elemente, die polarisierende Eigenschaften aufweisen und in einem Strahlengang zwischen der Lichtquelle und dem photoeiekttrisehen Element angeordnet sind, und eine Stelle im Strahlengang zwischen den optischen Elementen, wo das zu messende photographische Transparentbild anzuordnen ist, enthält, dadurch gekenn zeichnet, daß im Strahlengang zwischen den optischen Elementen eine optische Vorrichtung zum Umwandeln von polarisiertem Licht in unpoiarisiertes Licht angeordnet wird, und daß diese

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   optische Vorrichtung durch Drehen um die Richtung des Strahlenganges vor der Messung der Dichte des optischen Transparentbildes und ohne daß sich dieses im Strahlengang befindet, so einjustiert wird, daß der Betrag des auf die photoelektrische Vorrichtung fallenden Lichtes ein Maximum annimmt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als optische Vorrichtung eine Polyesterfolie verwendet wird.
3. 3. Einrichtung zum Messen der Dichte eines photographischen Transparentbildes, mit

   a) einer Lichtquelle (1),

   b) einer photoelektrischen Vorrichtung (19);

   c) mindestens zwei optischen Elementen (17, 23), welche polarisierende Eigenschaften aufweisen und in einem Strahlengang zwischen der Lichtquelle (1) und der photoelektrischen Vorrichtung (19) angeordnet sind, und

   d) einer im Strahlengang zwischen den optischen Elementen (17, 23) gelegenen Stelle an der das zu messende photographische Transparentbild (7) anzuordnen ist, gekennzeichnet durch eine optische Vorrichtung (28) zum Zurückverwandeln von polarisiertem Licht in natürliches Licht, die im Strahlengang um dessen Richtung drehbar zwischen den optischen Elementen (17, 23) angeordnet und hinsichtlich ihres Drehwinkels so ei ηjustiert ist, daß die Intensität des auf die photoelektrische Vorrichtung fallenden Lichtes ohne Transparentbild im Strahlengang ein Maximum hat.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Vorrichtung eine Polyesterfolie enthält.