DE3606221A1 - Verfahren zum bestimmen der belichtungsmenge beim photographischen kopieren - Google Patents
Verfahren zum bestimmen der belichtungsmenge beim photographischen kopierenInfo
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Description
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X- 36P6221
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Belichtungmenge beim photografischen Kopieren.
Vv/ Durch Untersuchungen ist bekannt, daß die sog. LATD-Werte (Large Area Transmittance Density) der drei Primärfarben
R (Rot), G (Grün) und B (Blau) einer Farbfilmvorlage eines Standard-Negativfilms im wesentlichen konstant
sind. Bei den herkömmlichen photografischen Kopiervorrichtungen
werden die LATD-Werte der drei Primärfarben eines zu kopierenden Negativfilms photometrisch gemessen,
um die Menge des Durchlasslichts für die Inhalte der drei Primärfarben auf einen konstanten Wert einzuregeln. Die
so arbeitenden herkömmlichen photografischen Kopiervorrichtungen
vermögen Abzüge hoher Qualität mit gutem Farbgleichgewicht herzustellen, solange es sich um einen
Farbnegativfilm eines Standardtyps handelt.
Das Steuerverfahren unter Verwendung der LATD-Werte ist jedoch nicht immer bei Farbfilmvorlagen wirksam, bei
denen eine spezielle Farbe dominiert, und es besteht die Neigung, daß die erhaltenen Abzüge wegen schlechtem Farbgleichgewichts
unbrauchbar sind. Das Vorherrschen einer oder mehrerer Farben in einer Farbfilmvorlage ist zurückzuführen
auf unregelmäßige Farbverteilungen eines Objekts, auf Einflüße durch unterschiedliche Lichtquellen,
die Regression von latenten Bildern in einer für eine spezielle Farbe empfindlichen Schicht, und dergleichen.
Die photografische Kopiervorrichtung besitzt im allgemeinen Korrekturpegel wie z. B. einen abgeschwächten Korrekturpegel
und einen Voll-Korrekturpegel, durch welche Farben
einer Filmvorlage mit dominanter Farbe oder dominan-
ten Farben wirksam korrigiert werden können. Speziell ergibt das Verfahren mit abgeschwächter Korrektur eine
relativ abgeschwächte Belichtung bei hohem LATD-Wert für jede der drei Primärfarben der Filmvorlage, und dieses
Verfahren erweist sich wirksam als Farbkorrekturmittel zum Vermeiden von Farbfehlern, die verursacht werden
durch ungleichmäßige Verteilung von Farben auf einem Objekt. Andererseits steuert das Voll-Korrekturverfahren
die Belichtung so, daß das Ergebnis der Integration der drei Farben beim Kopieren neutral ist. Dieses Verfahren
ist wirksam als Mittel zur Farbkorrektur einer Filmvorlage, bei der latente Bilder in der für eine spezielle
Farbe empfindlichen Schicht mit der Zeit verblassen, oder als Farbkorrekturmittel bei einer durch unterschiedliche
Lichtquellen beeinflußten Filmvorlage.
Zur Bestimmung der Belichtungsmenge mit ausgewählten Korrekturwerten wurden verschiedene Verbesserungsvorschläge
gemacht. So beispielsweise zeigen die japanischen Offenlegungsschriften 156624/1977, 156625/1977 und
145620/1978 Verfahren zur selektiven Verwendung photometrischer Punkte. Die Belichtungsmenge wird durch ein
Verfahren erhalten, bei welchem photometrische Punkte zugrundegelegt werden, die in einem hautfarbenen Bereich
enthalten sind. Ein solcher Bereich wird definiert durch einen Elypsoid in einem dreidimensionalen und durch eine
Elypse in einem zweidimensionalen Koordinatensystem. Die japanische Offenlegungsschrift 12330/1978 beschreibt ein
Verfahren, welches in der Lage ist, eine oder mehrere vorbestimmte Farben (z. B. Hautfarbe, die Farbe des Himmels,
die Farbe Grün, die Farbe des Schnees oder dergleichen) auf einem Blatt photografischen Farbpapiers zu
reproduzieren. Allerdings wird dort nichts ausgesagt über ein Druckverfahren mit sich ändernden Farbkorrekturpegeln
oder ein Verfahren, bei dem der Anteil von Farbfehlern
beseitigt wird, obschon das Verfahren in der Lage ist, die Belichtungsmenge mit Hilfe von Extraktion der Farbe
eines speziellen Objekts zu bestimmen. Nachteilig bei dem Verfahren ist, daß es äußerst schwierig ist, die Farbe
eines speziellen Objekts exakt zu ermitteln. Außerdem ist es sehr schwierig, das Problem zu lösen, welches sich
dann ergibt, wenn die spezielle Farbe des Objekts überhaupt nicht vorhanden ist, oder wenn die Farbe fehlerhaft
extrahiert wird, selbst wenn sie vorhanden sein sollte. Die japanische Patentschrift 29847/1984 beschreibt ein
Verfahren zum Bestimmen der Belichtungsmenge, wobei die Punkte, die relativ dunkel gefärbt sind, ausgeschlossen
werden. Punkte werden bei der Farbkorrektur nur dann herangezogen, wenn sie mindestens zwei der folgenden drei
Bedingungen erfüllen:
mit Dw = (DR + DG + DB)
DNW = CDNR + DNG +
DNW = CDNR + DNG +
Da bei diesem Verfahren keine Farbkoordinaten verwendet werden,ist es sehr schwierig, Unterscheidungsbedingungen
nach Farbtönen zu ändern. Ein weiteres Problem ergibt sich dadurch, daß die Farben, bei denen der linke Term in
der obigen Gleichung (1) sehr klein ist, oder die Farben Gelb, Magenta und Cyan gleichsam bedingungslos ausgewählt
werden. Unter der Bedingung "DB-DglDNB~DNG-d1' DR~DG=DNR~
Dj^g+di", werden die Farben hauptsächlich als Gelb, Cyan
und Grün ohne Bedinung ausgewählt. Das Verfahren gestattet lediglich eine begrenzte Auswahl photometrischer
Punkte und ist mithin nicht sehr wirksam bei der Beseitigung von Farbfehlerkomponenten.
Die japanische Patentschrift 15492/1981 beschreibt ein Verfahren zum Bestimmen der Belichtungsmenge, bei welchem
ein Einzelbild nach vorbestimmten Segmenten photometrisch gemessen und bestimmt wird, ob eine der drei Primärfarben
dominiert oder nicht. Falls ja, wird diese Farbe bei der Bestimmung der Belichtungsmenge nicht herangezogen. Bei
der Untersuchung, ob eine der Primärfarben dominiert oder nicht, werden die Verhältnisse zwischen jeweils zwei
Farben B/G, G/R, R/B mit Bezugswerten verglichen. Allerdings werden die Daten der Farbtöne nicht berücksichtigt,
weil keine Farbkoordinaten verwendet werden. Insbesondere sind bei diesem Verfahren Informationen bezüglich unterschiedlicher
Lichtquellen (z. B. Leuchtstofflampe, Wolframlampe ο. d.) oder der zeitlichen Veränderungen in dem
Film (Magenta) bei der Bestimmung der Belichtungsmenge ausgeschlossen. Mit diesem Verfahren werden unvermeidlich
Abzüge auf der Grundlage von sehr begrenzten und manchmal fehlerhaften Daten der photometrischen Punkte hergestellt.
Im Fall eines mit einer Wolframlampe belichteten Films beispielsweise werden als Kopierinformation Komplementärfarben
vornehmlich der Farbe der Lichtquelle verwendet, und diese Farben werden ähnlich neutralen Farben
gedruckt, wodurch die Farbe der Wolframlampe nachteiligerweise betont wird. Derartige Fehler treten häufig
nicht nur dann auf, wenn unterschiedliche Lichtquellen verwendet sind, sondern auch dann, wenn die Belichtung
mit Lichtquellen niedriger Farbtemperatur erfolgt, beispielsweise bei Sonnenschein oder im Winter. Diese Filme
sollten in neutraler Grau-Farbe korrigiert werden, in erster Linie basierend auf Lichtquellen-Farbpunkten sowie
Punkten, bei denen eine zeitbedingte Farbänderung erfolgt ist.
Das Belichtungsmengen-Bestimmungsverfahren nach der japanischen
Offenlegunsschrift 220760/1984 versucht, die Unterscheidung von Haupt-Farbtönen in einem unterbelichteten
Film dadurch zu verbessern, daß die Farbart eines photometrischen Punkts für den am wenigsten dichten Abschnitt
verglichen wird mit einem Grenzwert, und indem entschieden wird, ob dieser Wert herangezogen wird oder
nicht. Das Verfahren versucht außerdem, die Abhängigkeit vom jeweiligen Filmtyp zu verringern. Die Druckschrift
besagt jedoch nichts hinsichtlich einer Milderung oder Ausschaltung solcher ernsthafter Mängel, die dadurch
verursacht werden, daß Filme mit unterschiedlichen Lichtquellen belichtet werden oder mit der Zeit Farbveränderungen
unterliegen. Das Verfahren hat außerdem den Nachteil, daß für die Berechnungen des Abstands zwischen der
Mitte jedes photometrischen Punkts und der Spitze eines Farbvektors viel Zeit in Anspruch genommen wird. Da bei
diesem Verfahren der hellste Punkt (oder die Masken-Dichte) als Ursprungspunkt verwendet wird, wird der
Unterschied des Empfindlichkeits-Gleichgewichts zwischen der rotempfindlichen Schicht, der grünempfindlichen
Schicht und der blauempfindlichen Schicht sowie des Gradientens nicht berücksichtigt. Deshalb kann dieses Verfahren
Haupt-Farbtöne unterhalb einer gewissen Grenze nicht unterscheiden, da es nicht in der Lage ist, auf der
Grundlage des Filmtyps Farben hinsichtlich der Farbart genau zu spezifizieren und die Belichtungsmenge beim
Kopiervorgang zu bestimmen.
Wenn bei den oben geschilderten bekannten Verfahren die Anzahl photometrischer Punkte bei der Bestimmung der
Belichtungsmenge gering ist, werden entweder photometrische Punkte mit der einem Bezugs-Vorlagenbild entsprechenden
Anzahl herangezogen, oder die Anzahl der Punkte wird überhaupt nicht berücksichtigt. Wenn die Anzahl
photoelektrischer Punkte klein ist, wird zwangsläufig die Genauigkeit sowie die Stabilität der Belichtungsmenge
gering, und die darauf basierende Belichtungssteuerung wird unzuverlässig. Selbst wenn die Anzahl von photometrischen
Punkten nicht besonders klein ist, ergeben sich Nachteile. So beispielsweise werden Bilder, die blauen
Himmel oder blaue See darstellen, die nicht mit geringerer Dichte kopiert werden müssen, automatisch heller
kopiert, da diese Punkte vorab ausgeschlossen werden. Auf der anderen Seite werden Bilder, auf denen Schnee oder
ein bewölkter Himmel dargestellt sind, und die hell kopiert werden sollten, dunkel kopiert, da die entsprechenden
Punkte nicht vorher ausgeschlossen werden. Da ein blauer Himmel und ein blaues Gewässer ähnliche Farbtöne
besitzten wie Schnee oder ein bewölkter Himmel, ergibt sich eine unzulängliche Dichte mit umfangreichen Änderungen
aufgrund von Änderungen der Filmkennwerte oder deren Sättigung. Der Hintergrund eines von einer Umgebung mittig
eingeschlossenen Objekts kann Dichteänderungen hervorrufen, abhängig davon, ob er bei der Belichtungssteuerung
herangezogen wird oder nicht. Deshalb steuern die bekannten Verfahren entweder das Farbgleichgewicht oder
berücksichtigen solche Faktoren überhaupt nicht. Es besteht seit langem der Bedarf an einem Verfahren zum
Bestimmen der Belichtungsmenge, bei dem die Kopierdichte nicht geändert wird durch den Bildtyp, selbst wenn die
Anzahl von photometrischen Punkten gering ist.
Es gibt ein Verfahren zum Bestimmen der Belichtungsmenge, bei dem ein Korrekturbetrag verwendet wird, welcher durch
Klassifizieren von Merkmalen von Farbbildvorlagen vorab bestimmt wird. Solche Verfahren sind beschrieben in den
japanischen Offenlegungsschriften 26568/1980, 26569/1980,
26570/1980 und 26571/1980. Bei diesen Verfahren wird ein Film fortgesetzt nach bestimmten Kriterien untersucht,
beispielsweise nach einem Farbfehler, hervorgerufen durch eine Belichtung des Films mit einer Leuchtstofflampe, mit
einer Wolframlampe, hervorgerufen durch eine Überlichtung, einer Unterbelichtung, hervorgerufen durch zeitliche
Veränderungen des Films, hervorgerufen durch eine Belichtung mit hoher Farbtemperatur oder niedriger Farbtemperatur
oder dergleichen, so daß zwischen den einzelnen Kriterien Überlappungen zugelassen sind. Bei
diesen Verfahren bestehen jedoch Problem insofern, als die Farbkorrekturfaktoren nach Ursachen klassifiziert
sind und dadurch die Verfahren unvermeidlich verkomplizieren. Obschon die Verfahren theoretisch beispielsweise
einen mit Wolframlicht belichteten Film unterscheiden von einem Film, der mit niedriger Farbtemperatur belichtet
ist, oder einen Film, der mit Kunstlicht belichtet wurde, unterscheiden von einem Film, der zeitlichen Veränderungen
ausgesetzt ist, ist eine derartige Klassifizierung per se sehr schwierig durchzuführen, und es kommt häufig
vor, daß ein Film in keine der vorgesehenen Kategorien zu klassifizieren ist. Die oben beschriebenen Verfahren
besitzen außerdem keine ausreichende Korrekturmöglich beispielsweise bei einem von einer Leuchtstofflampe
beleuchteten roten Vorhang. Obschon versucht wird, die Farbe der Lichtquelle durch Untersuchung der Farbtöne von
Hauptfarbe unter verschiedenen Lichtquellen und dies wiederum bei maximaler Dichte zu erfassen, unterliegen
diese Kriterien der Kennwerte starken Schwankungen aufgrund von Änderungen der Filmkennlinien, des
Farbverhältnisses der drei Farben und der Farbmischung, wenn mehr als zwei farbige Objekte an einem photometrischen
Punkt oder verschiedenen Punkten vorhanden sind. Da bei diesen Verfahren die Filme durch logisches Kombinieren
von Kennwerten erhalten werden, wird ein Film, der nur fast, jedoch nicht vollständig einer bestimmten
Bedingung genügt, automatisch von der vorgesehenen
If
-yr-
Kategorie ausgeschlossen. Unter diesen Umständen besteht Bedarf an einem Verfahren, welches eine verbesserte
Klassifizierungs-Genauigkeit aufweist und in der Lage ist, gute Abzüge mit ausgewogenen Farbanteilen herzustellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, angesichts der oben aufgezeigten Unzulänglichkeiten bei den bekannten
Verfahren ein Verfahren zum Bestimmen einer geeigneten Belichtungsmenge beim photografischen Kopieren zu schaffen,
welches in der Lage ist, die Farben in geeigneter Weise zu steuern, um Farbabzüge mit minimierten, wenn
nicht völlig beseitigten, Farbfehlern herzustellen. Das Verfahren soll den Film mit dem Farbfehler unterscheiden
von einem Film, der mit unterschiedlichen Lichtquellen belichtet wurde. Das Verfahren soll bei der Herstellung
von Farbabzügen die Dichte richtig steuern und Farbabzüge bester Qualität mit minimalen Dichteschwankungen
erzeugen.
Die Erfindung ist in den Patentansprüchen gekennzeichnet. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der
Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Farbkoordinatensystem zur Erläuterung des Grundprinzips der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 und 3 Farbkoordinatensysteme mit Beispielen für erfindungsgemäß verwendete, eingestellte Zonengebiete,
Fig. 4 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer
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Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 5 ein Flußdiagramm, welches den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens verdeutlicht,
Fig. 6 eine Übersicht, die veranschaulicht, wie ein Einzelbild einer Filmvorlage photometrisch gemessen
wird,
Fig. 7 ein erfindungsgemäßes Farbkoordinatensystem, bei
dem andere Zonen eingeteilt sind,
Fig. 8 ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, und
Fig. 9A eine grafische Darstellung der Kennlinien des dem Stand der Technik zugehörigen LATD-Belichtungsverfahrens,
und
Fig. 9B eine grafische Darstellung der Kennlinien für die erfindungsgemäße Belichtung.
Nach Fig. 1 sind in einem Farbkoordinatensystem auf den Koordinatenachsen für die Farben R, G und C die Differenzwerte
R-G und G-B aufgetragen. In dem Koordinatensystem sind diejenigen Farben eingetragen, die mit hoher
Wahrscheinlichkeit Farbfehler verursachen: die Farbe M, hervorgerufen durch die zeitliche Farbänderung eines
Films und die durch eine Lichtquelle (Leuchtstofflampe, Wolframlampe) beeinflußte Farbe; und die Farbe G, bei der
es schwierig ist, Farbfehler von Lichtquellen-Farben zu unterscheiden. Außerdem zeigt Fig. 1 die Änderungen der
mittleren Dichte vor und nach der Beseitigung photometri-
/7
-yr-
scher Punkte. In Fig. 1 bezeichnet ein Kreis "O" Lichtquellen
sowie Bilder mit geänderten Farben, während ß Bilder mit Farbfehlern bezeichnet. Während die Bilder mit
Farbfehlern einen sehr dicht bei Grau liegenden Wert aufweisen, sind Änderungen der Lichtquelle oder Bilder
mit verblichenen Farben klein. Hieraus kann man schließen, daß es möglich ist, die Komponentenfarben bei
Farbfehlern zu vermeiden bei Bildern mit Lichtquellen-Farben oder verblaßten Farben, ohne die Bilder zu beeinflussen,
bzw. bei Minimierung der Auswirkung auf die Bilder.
Die Erfindung berücksichtigt die Beziehung zwischen den Farbkoordinaten R-GrG-B und den Farbfehlern eines Bilds
einer Filmvorlage, um eine Zone 1 zu definieren, die eine Leuchtstofflampe, eine Wolframlampe und die Farbe Magenta
in dem Farbkoordinatensystem gemäß Fig. 2 enthält. Die Erfindung betrifft eine Unterscheidung zwischen photometrischen
Punkten der Filmvorlage danach, ob der Punkt innerhalb oder außerhalb (der Zone höher Sättigung und
dergleichen) der Zone 1 liegt. Dann werden die Ergebnisse arithmetisch verarbeitet. Die Zone 1 in Fig. 2 ist ein
Beispiel für die Einstellung eines Zonenbereichs für Filmvorlagenbilder, die mit Leuchtstofflampen belichtet
wurden. Da es fast unmöglich ist, für die Leuchtstofflampe
zwischen grünem Gras und grünen Blättern zu unterscheiden, ist der Farbe Grün G eine breitere Zone zugeordnet.
In der in Fig. 3 gezeigten Zone 2 hingegen wird, weil die Anzahl von Filmvorlagen, die mit Leuchtstofflampen
belichtet wurden, klein ist, der Grün-Zone ein schmalerer Bereich zugeordnet, um Farbfehler der Farbe
Grün G zu beseitigen.
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm einer Vorrichtung gemäß der Erfindung. Die Vorrichtung dient zum Klassifizieren der
photometrischen Daten von Einzelbildern einer Filmvorlage sowie zum Bestimmen der Belichtungsmenge unter Bezugnahme
auf die Zone 1 oder 2, die in einem solchen Farbkoordinatensystem eingestellt ist. Die von einem photometrischen
System 10 kommenden photometrischen Daten und die Zonendaten
11 (die Zone ist beispielsweise für jeden Farbartpunkt numeriert) für entweder die Zone 1 oder die Zone 2,
die in einem Speicher abgespeichert ist, werden in eine Zonen-Bestimmungseinrichtung 12 eingegeben, um festzustellen,
welcher Punkt zu welcher Zone gehört. Um zu bestimmen, ob ein Punkt entweder innerhalb oder außerhalb
der Zone liegt, werden die photometrischen Daten mit einer Verarbeitungseinrichtung 13 (die im folgenden näher
erläutert wird) verarbeitet. Die von der Verarbeitungseinrichtung 13 bestimmte Belichtungsmenge wird in eine
Belichtungssteuereinrichtung 14 eingegeben, um die Einzelbilder einer Filmvorlage zu belichten. Die Zonen-Bestimmungseinrichtung
12 bestimmt eine Zone, zu der ein photometrischer Punkt gehört, in einfacher Weise dadurch,
daß Bezug genommen wird auf eine Datentabelle der Zoneninformation 11, nachdem die Farbart der Punkte erhalten
wurde. Dieses Bestimmen kann so erfolgen, wie es z.B. in der japanischen Offenlegungsschrift 208422/1982 beschrieben
ist. Dieses Verfahren ist in der Lage, Zonen in kürzerer Zeit zu bestimmen, als es früher möglich war,
und die Farbzone willkürlich einzustellen. Mehrere Zonen können in Richtung der Sättigung eingestellt werden. Das
Verfahren ist insoweit geeignet, als es detaillierte Faktoren bezüglich Farbart und Sättigung einstellen und
analysieren kann.
Im folgenden wird anhand des in Fig. 5 gezeigten Flußdiagramms eine Ausführungsform der Erfindung erläutert.
Es sei hier angenommen, daß die Zone 1 nach Fig. 2 oder andere, außerhalb liegende Zonen, in einem Speicher ge-
speichert sind.
Erfindungsgemäß wird ein Bild einer Filmvorlage photometrisch entlang Abtastlinien SL mit Hilfe eines zweidimensionalen
Bildsensors oder eines Zeilensensors gemessen, wobei das Bild in eine große Anzahl von Bildelementen Sn
unterteilt wird, wie in Fig. 6 gezeigt ist (Schritt S1). Die photometrischen Werte jedes Bildelements werden dann
im Schritt S2 nach einem Verfahren, wie es z. B. in der japanischen Offenlegungsschrift 1039/1981 beschrieben
ist, normiert. Die Normierung ermöglicht die Verwendung desselben Farbkoordinatensystems für unterschiedliche
Farbdichten oder unterschiedliche Farbtypen und die Auswahl willkürlicher Farben als Ursprungspunkt für die
Koordinaten. Die photometrische Messung jedes Bildelements Sn wird für die drei Primärfarben R, G und B
durchgeführt, und die photometrischen Werte jeder Farbe werden berechnet, um zu erfahren, durch welche Position
im Farbkoordinatensystem der Wert ausgedrückt wird, und ob der Punkt innerhalb oder außerhalb der Zone 1 liegt
(Schritte S3 und S4). Die Bearbeitung der Kennwerte für jedes Bildelement wird wiederholt, bis sämtliche photometrischen
Werte verarbeitet sind (Schritte SS und S6). Wenn man annimmt, daß die Anzahl von Bildelementen für
die photometrische Messung η beträgt, läßt sich die Anzahl von in der Zone liegenden photometrischen Daten
durch i ausdrücken, während die Anzahl von außerhalb der Zone 1 liegenden photometrischen Daten j ist. Daraus
ergibt sich die Beziehung i + j = η. Die mittlere Dichte D. jedes Bildelements innerhalb der Zone 1 sowie die
mittlere Dichte D. jedes Bildelements außerhalb der Zone 1 werden mit Hilfe der Verarbeitungseinrichtung 13, die
einen Mikropozessor enthalten kann, berechnet. Die Dichte D des Bildes der Filmvorlage läßt sich dadurch erhalten,
daß Multiplikationskoeffizienten Ka und Kb mit den mitt-
leren Dichten D. und D. multipliziert werden.
D = Ka · D1 + Kb ' D. (2)
Ka + Kb = 1 .0
Da der Einfluß der Koeffizienten Ka und Kb innerhalb der
Zone 1 stark und außerhalb der Zone schwach sein sollte, sollte der Koeffizient Ka im Bereich von 1.0 bis 0.6 und
der Koeffizient Kb im Bereich von 0.0 bis 0.4 liegen. Die obige Gleichung (2) drückt allgemein die Dichtedaten aus,
und in der Praxis sollte die Gleichung für jede der drei Primärfarben R, G und B berechnet werden. Die Dichtewerte
für jede der Farben werden im Schritt S7 als Werte DR, DG
und D„ erhalten. Wenn man annimmt, daß in Fig. 6 die schraffierten Bildelemente Daten innerhalb der Zone 1 und
die Bildelement ohne Schraffierung Daten außerhalb der Zone 1 repäsentieren, ermittelt man die mittlere Dichte
D. für die schraffierten Bildelemente sowie die mittlere
Dichte D. für die anderen Bildelemente, und zwar für jede der drei Primärfarben R, G und B. Effizienter ist es, die
Daten der anderen Bildelemente in andere Daten (z. B. einen Mittelwert der mittleren Dichten der drei Primärfarben
außerhalb der Zone) umzusetzen und diese als Werte D- zu verwenden anstelle der unveränderten Daten außerhalb
der Zone. Wenn der Mittelwert der Daten der drei Primärfarben als D. verwendet wird, ist selbst dann, wenn
die Anzahl i nicht sehr groß ist, die Genauigkeit des Dichtewerts D hervorragend, und die Änderungen der
Kopierdichte lassen sich auf ein Minimum beschränken. Die Koeffizienten Ka und Kb sind nicht auf den oben angegebenen
Bereich beschränkt, sondern es können Koeffizienten verwendet werden, die ein geeignetes Verhältnis zu der
Anzahl von Daten aufweisen.
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Das oben beschriebene Verfahren hat die Wirkung, die Farbkomponente des Farbfehlers zu beseitigen. Es bleiben
aber immer noch Probleme insofern, als Objekte an den Grenzen und um die Grenzen der Zone 1 herum des Farbkoordinatensystems,
z. B. der Himmel oder ein See, großen Schwankungen unterworfen sind und manchmal der Zone 1
angehören, ein anderes mal außerhalb der Zone liegen, abhängig vom jeweiligen Filmtyp. Außerdem ist mit Schwankungen
der Kennwerte der speziellen Farbe des Himmels oder des Sees zu rechnen. Das Dichteverhältnis unter den
drei Primärfarben für die Werte D. in der obigen Gleichung (2) ist stabil, jedoch ungünstigerweise ändert sich
die Dichte innerhalb eines großen Bereichs.
Diese Nachteile lassen sich durch folgendes Verfahren beseitigen: Kurz gesagt, läßt sich das Problem dadurch
lösen, daß man die durch nachstehende Gleichung (2A) ausgedrückte Beziehung berücksichtigt:
D = Ka · D1 + Kb ' D. (2A)
0 < Ka, Kb < 2.0
0 < Ka, Kb < 2.0
Wobei D. ein Wert ist, den man aus der mittleren Dichte
der Farben R, G und B von D. erhält und gemeinsam in den Ausdrücken für DR, Dß und Dß verwendet. Zusätzlich
können die mittleren Dichten von D., die Mittelwerte der durchschnittlichen Dichten für R, G und B von D. oder die
Werte, die achromatische Farben ausdrücken, wie beispielsweise der Mittelwert der maximalen und der minimalen
Durchschnittsdichte für R, G und B der Werte D., als
Werte D. verwendet werden. Weiterhin kann der Mittelwert
j w
von R, G und B für D. und D. in ähnlicher Weise verwendet werden. Anstelle von D^ in der obigen Gleichung (2A) kann
das Verhältnis oder die Differenz der drei Primärfarben
als Farbgleichgewicht bei D. verwendet werden. Einige Beispiele sind nachstehend angegeben:
DR - Ka · (DiR - DiG) + Kb-D.w
DG = Kb-Djw (f (2B)
DB - Ka · (D.B - DiG) + Kb-D
DR | = Ka * | CDiR / 1W | ■Diw + Kb | > |
DG | = Ka * | DiW | + Kb | |
Dg | = Ka ' | tDiB / 1W | •DiW + Kb | |
(2C)
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist, je kleiner die
Anzahl i der photometrischen Daten ist, die Möglichkeit
umso größer, daß sowohl die der herkömmlichen Schwach-Korrektur ähnliche Belichtungssteuerung als auch die
Beschränkung auf Änderungen der Druckdichte durchgeführt werden kann, so daß die dem Stand der Technik anhaftenden
Probleme leicht gelöst werden können. Der obige Wert D-. der gemeinsam ist für DR, DG und Dg, wird als Wert verwendet,
der achromatische Fehler ausdrückt, er ist jedoch nicht auf achromatische Fehler im strengen Sinn beschränkt.
Zum Verhindern der Dichteschwankung in dem Mittelwert D. können irgendwelche Werte verwendet werden,
solange es sich um einen Dichtekorrektur-Steuerwert handelt, der aus den Mittelwerten für jeden Typ der
Gruppenzonen erhalten wird. Die vorliegende Erfindung umfaßt daher alle zu diesem Zweck dienenden Verfahren.
Die Verarbeitungseinrichtung 13 verarbeitet die erhaltenen durchschnittlichen Dichtewerte Dn" D,-, und DA des
R' b β
Einzelbildes für die drei Primärfarben unter Zugrundelegung des folgenden Farbkorrekturausdrucks:
2ζ
DR0 | " Do < |
DG0 | - Do < |
DB0 | ' Do < |
■ KR ' tJ | |
► kg · (I | |
η KB · (I | |
3R " 0O-1 | |
3G - 1V | |
3B - V |
(3)
mit D0 = (a"DR + b"DQ + c'Dß)/(a+b+c)
RO GO BO
K11 | K12 | K1 3 | DR | (4) |
K21 | K2 2 | K23 | DG | |
K31 | K3 2 | K33 | DB | Ddo> 11Cn und DA Λ RO' GO RO |
für | die | |||
Belichtungsmenge | ||||
führt die Belichtungssteuereinrichtung 14 eine Belichtung der Bilder durch.
Die Koeffizienten KR, Kg und Kß in der obiger Gleichung
(3) und die Werte K11 bis K33 in der Gleichung (4) sind
Farbkorrektur-Koeffizienten. Mehrere vorbestimmte Koeffizientengruppen
können visuell ausgewählt oder mit Hilfe einer Korrekturpegel-Unterscheidungsformel der Funktion
f(N., MX.) erhalten werden. Hierbei handelt es sich um einen Unterscheidungs-Funktionsausdruck, der unterscheidet
zwischen einem hohen Korrekturpegel, einem normalen Korrekturpegel und einem niedrigen Korrekturpegel. N. in
der Funktion ί(Ν^ MX1) bezeichnet die Anzahl von Bildelementen
innerhalb der Zone, und MX. bezeichnet die maximale Dichte in der Zone. Die Werte N. und MX. in
jeder Zone lassen sich gleichzeitig mit der durchschnittlichen Dichte jeder Zone mit Hilfe des Schrittes S5
erhalten, d. h. bei der Bearbeitung von Kennwerten. Ein solcher Funktionsausdruck ist in statistischen Verfahren
stark verbreitet. Er ist beispielsweise beschrieben in "Multivariable Analysis" (Nikkagiren shuppan Sha in
~yr- · -■■■
Japan, 1971). Die Klassifizierung von Korrekturpegeln (diese wird im folgenden noch näher erläutert) kann dadurch
erfolgen, daß die Klassifizierung grob nach Lage der Bilder in dem Farbkoordinatensystem oder nach durchschnittlichen
Dichtewerten, nach der Verteilung von Bildelement-Zahlen N. erfolgt, worauf hin die jeweilige
Klasse durch einen Funktionsausdruck für jede Klasse bestimmt wird. Die oben angesprochene Grobklassifizierung
enthält vorzugsweise mindestens mehr als eine Objektgruppe, die mit einer Wolframlampe oder mit einer Leuchtstofflampe
belichtet wurden. Der Korrekturpegel wird in der oben angegebenen Weise ausgewählt (Schritt S8). Im
Schritt S10 werden die Belichtungsmengen DRQ, D~Q und D~q
an die Belichtungssteuereinrichtung 14 gegeben, und nach der letzten Bestimmung der Belichtungsmenge erfolgt die
eigentliche Belichtung (Schritte Sl1 und S12).
Obschon bei dem oben angegebenen Beispiel das Farbkoordinatensystem
in zwei Zonen unterteilt ist und eine mittlere Dichte der photometrisch gemessenen Daten in beiden
Zonen erhalten wurde, können mehr (3 oder noch mehr) Gruppenzonen, z. B. Gruppenzonen g1 bis g16, eingestellt
werden, und man kann für jede Zone charakteristische Werte, wie z. B. die durchschnittliche Dichte, berechnen,
wie in Fig. 7 gezeigt ist. In einem solchen Fall werden die photometrischen Daten dahingehend beurteilt, welcher
Zone der Gruppenzonen g1 bis g16 sie zugehören (dies
geschieht mit Hilfe der Zonen-Bestimmungseinrichtung 12),
und für jede der Gruppenzonen ermittelt man die durchschnittlichen Dichten D. bis D16 oder N. bis N16 oder MX1
bis MX16. Mit Hilfe von Koeffizienten K1 bis K16 für jede
Gruppenzone läßt sich mit nachstehender Formel die mittlere Dichte D für jede der drei Primärfarben errechnen:
D = KTD1 + K2-D2 + + Κ15Ό15 + K16*D16 (5)
-jx-
mit K1 + K2 + Κ16 = 1 .0
Bei dem durchschnittlichen Typ von Bildern, wie sie von Amateurphotografen gemacht werden, sollte ein Koeffizient
im Verhältnis zu dem Abstand seiner Zone vom Ursprung der Farbkoordinaten gem. Fig. 7 schwerer gewichtet werden und
im umgekehrten Verhältnis zum Abstand seiner Zone von der Zone einer durchschnittlichen Farbe des Einzelbildes
gewichtet werden. Diese Koeffizienten kann man durch statistische Verfahren erhalten (z. B. durch die Methode
der kleinsten Quadrate), um optimale Abzüge zu erhalten. Außerdem ist es äußerst wirksam, die Werte der Koeffizienten
abhängig vom jeweiligen Filmtyp zu ändern, wobei die Filmtypen sich dadurch unterscheiden, daß sie mit
unterschiedlichen Lichtquellen belichtet wurden, daß sie verblaßte Bilder tragen o. d.. Wenn beispielsweise ein
Einzelbild eines Film als eine mit einer Leuchtstofflampe aufgenommene Photografie klassifiziert wird, werden den
Koeffizienten K12 und K13 größere Werte zugeordnet, während
bei einer Klassifizierung entsprechend einer Aufnahme vor grünem Hintergrund den Koeffizienten K12 und K13
kleinere Werte zugeordnet werden oder die mittleren Dichten D12 und D13 umgesetzt werden in einen Wert achromatischer
Farbe oder einem diesem Wert ähnlichen Wert.
Während dieses Verfahren Farben auf den Farbkoordinaten bezüglich Farbton und Sättigung in den Ausdrücken (3) und
(4) korrigiert, vermag es die Farben genauer und detaillierter zu korrigieren als die herkömmlichen Verfahren.
Sind mehrere Gruppen von Koeffizienten vorhanden, so daß einer der Koeffizienten bei diesem Verfahren ausgewählt
wird, so kann diese Auswahl wirksamer dadurch vorgenommen werden, daß die Funktion f(N., MX·) herangezogen wird.
Obschon bei dem Verfahren die umgesetzten Werte D. für
2t
den Ausdruck (2) verwendet werden, läßt sich in ähnlicher Weise für die Gleichung (5) die durchschnittliche Dichte
der Bereiche hoher Sättigung umwandeln. Die Verfahren, die zur Lösung der Probleme einer unstabilen Dichte dienen, und die für die Gleichung (2) beschrieben sind,
lassen sich auch für die Gleichung (5) verwenden. Beispielsweise werden in Fig. 7 die Zonen g1, g3, g4, g5,
g8» g9> gi1 - g12 und g14 als diejenigen Zonen einstellen,
die zur Steuerung der Farben herangezogen werden, während die anderen Zonen zur Steuerung der Dichte verwendet
werden. Für die Zonen g2, g6, g7, g10, g13, g15 und "g16
wird eine der durchschnittlichen Dichten der Farben R, G und B in jeder Zone oder ein daraus abgeleiteter Wert für
sämtliche Werte DR, D~ und Dr, verwendet. In diesem Fall
sollten sich die Koeffizienten k1 bis k16 von den Koeffizienten
K1 bis K16 unterscheiden. Es ist wirksamer,
unterschiedliche Koeffizienten für jede der Zonen zu verwenden, wenn es um die Steuerung der Dichten geht.
Beispielsweise ist ein relativ kleiner Koeffizient für die Zone g2 zu bevorzugen, die eine große Anzahl von
Bildelementen des Himmels und eines Sees enthält, während ein relativ großer Koeffizient für die Bereiche g15 oder
g16 vorgesehen sein sollte, denen eine große Anzahl von grünen Bergen oder grünem Gras entspricht. Da die Zonen
g6 und g7 stark gesättigtes Rot enthalten, kann ihnen ein relativ großer Koeffizient zugeordnet werden. Einer solchen
Einstellung kann das Ergebnis von Bildanalysen bestimmter Bildmuster oder photografierter Szenen zugrundeliegen.
Bei dem oben beschriebenen Verfahren erfolgt eine überlappungsfreie
Trennung der photometrischen Daten zum Steuern der Farben von denen zum Steuern der Dichte.
Alternativ können die photometrischen Daten der Zone g1 in Fig. 7 doppelt als Daten für die Farbe sowie als Daten
für die Dichte herangezogen werden.
Da die photometrischen Daten der Zone g1 Himmel- und Schneefarbe enthalten, wird der Dichtesteuerungs-Koeffizient
abhängig von dem Ergebnis der Bildanalyse geändert. Die für die Dichtesteuerung bei diesem Verfahren zu verwendenden
Daten sind nicht auf die Daten an Punkten starker Sättigung beschränkt, sondern können auch photometrische
Daten der Zonen g1 und g2 sein. Die obige Gleichung (5) kann umgeschrieben werden, so daß sie den
Gleichungen (2A) bis (2C) ähnlich ist, in dem sie grob unterteilt wird in einen Ausdruck zur Steuerung der
Farben einerseits und einen Ausdruck zur Steurerung der Dichte andererseits. Durch Auswahl geeigneter Terme und
der dafür vorgesehenen Koeffizienten zur Dichtekorrektursteuerung läßt sich eine Kopie-Dichte erzielen, die derjenigen
bei dem oben erwähnten LATD-Verfahren identisch ist. In diesem Fall sollte dann die Verbesserung nur auf
die Farbsteuerung konzentriert sein. Eine solche Verbesserung ist notwendig für die von Hand erfolgende Korrektur
der Dichte im Stand der Technik. Eine geübte Laborkraft, die über viel Erfahrung verfügt, beobachtet für
gewöhnlich die Filmbilder und bestimmt die Lichtmenge für die Belichtung, wenn ein Abzug hoher Qualität gewünscht
wird. Ändert sich jedoch die Korrekturtendenz, so vermag sich die Laborkraft nicht genug der Änderung anzupassen
und es entsteht Verwirrung. Die vorliegende Erfindung ist geeignet, solche Situationen wirksam zu vermeiden.
Im folgenden soll im einzelnen das Verfahren zum Klassifizieren von Bildern mit Hilfe von Kennwerten aus segmentierten
Zonen des Farbkoordinatensystems beschrieben werden. Die Kennwerte werden erhalten nach Maßgabe der
Lage eines Bildes in dem Farbkoordinatensystem, der Farbart der mittleren Dichte des Bildes oder der Lage
eines Bereichs, der mindestens die größte Anzahl von
photometrischen Punkten in dem Farbkoordinatensystem enthält. Die Bilder werden klassifiziert in Gruppen für
Wolframlampen-Licht oder Gelb für Leuchtstofflampen-Farbe
oder Grün, für die Farbe von bewölktem Himmel oder Blau, oder für verblasste Farben oder Rot. Klassen können nicht
vorgesehen werden für die Bilder in denjenigen Bereichen, in denen ein Koeffizient konstant kleiner ist,
als in stark gesättigten Bereichen, wenn nicht deren Dichtewerte in achromatische Farbwerte umgesetzt werden.
Durch zunächst erfolgende Grobklassifizierung kann eine optimale Korrektur-Unterscheidungsformel f(N., MX.) ausgewählt
werden. Dann wird mit Hilfe dieser Funktion f(N-, MX.) die Menge der Bilder weiter klassifiziert in Bilder
für Schwachkorrektur, in Bilder für Normalkorrektur oder Bilder für Starkkorrekur. Alternativ können die Bilder
klassifiziert werden in solche, die mit Kunstlicht aufgenommen
wurden, in Bilder mit zeitbedingten Veränderungen oder andere Bilder. Das Verfahren eröffnet viele Variationen
und Modifikationen.
Im folgenden soll das Verfahren zum Unterscheiden der mit Hilfe einer Leuchstofflampe aufgenommenen Bilder von den
vor grünem Hintergrund aufgenommenen Bildern erläutert werden. Bei Leuchtstofflampen-Licht sind die Werte N...
und N12 groß, während die Werte N1, Ng, N5 und N2 null
oder doch fast null sind. Die Werte von MX11 und MX12
sind groß, während die Werte MX1, MXg, MX5, MX3 und MX2
null oder doch fast null sind. Die Koeffizienten K11 und
K12 für die mit einer Leuchtstofflampe photografierten
Bereiche sollten auf der Grundlage der Lichtquellenfarbe bei Belichtungssteuerung auf einen größeren Wert eingestellt
werden. Im Fall von Bildern mit Grün sind die Werte von N14 und N15 groß, während die Werte N1, Ng, N5,
N3 und N2 häufig nicht null sind. Die Werte MX14 und
sind relativ klein, während die Werte MX1, MXg, MX5, MX3
und MX7 groß sind. Daher läßt sich die Farbe, die von einer Leuchtstofflamppe herrührt, von der Farbe Grün
durch den Funktionsausdruck unterscheiden, der einzelne oder kombinierte Werte von N1, N2, N5, N8, N11, N12, ^14»
N15, MX1, MX2, MX5, MX8, MX11, MX12, MX14 und MX15 enthält.
Die in dem Funktionsausdruck verwendeten Kennwerte werden nicht notwendigerweise in sämtlichen der Farbbereiche
verwendet, sondern sie können abhängig von den zu unterscheidenden Bildern ausgewählt werden. In einem
solchen Funktionsausdruck können Verhältniswerte wie N14ZN11 oder N15/N12 benutzt werden. Die Genauigkeit bei
der Unterscheidung wird dadurch weiter erhöht, daß der Funktionsausdruck den durchschnittlichen Wert oder den
Farbton, die Anzahl von Schattierungen oder sehr helle Bereiche oder von deren Farbtönen beinhalten. Die Koeffizienten
K14 und K15 werden für Bilder mit viel Grün auf
einen kleinen Wert eingestellt, während der Koeffizient K1 groß ist. Hieraus folgt, daß der Farbtonwinkel für
die mit einer Leuchtstofflampe photografierten Bilder im
allgemeinen kleiner ist, als derjenige für grüne Farbe, und daß die Farbe Grün in Bildern von Rasen auf der
Schattenseite liegt, während die Farbe Grün in mit einer Leuchtstofflampe aufgenommenen Bildern auf der Lichtseite
liegt. Durch die Wirkung der Leuchtstofflampe wird die
Anzahl von grauen und komplementären Farbanteilen der Lichtquelle extrem klein. Da die mit einer Leuchtstofflampe
photografierten Bilder nicht grundsätzlich einen grauen Punkt beinhalten, gilt die Beziehung MX1 = 0. Wenn
der Graupunkt existiert, sollte er im Schattenbereich liegen, in welchem die Farbe der Lichtquelle keinen Einfluß
hat, oder sollte die Komplementärfarbe zu der Farbe der Lichtquelle sein. In diesem Fall wird der Wert von
MX1 sehr klein. Die gegen einen grünen Hintergrund photografierten
Bilder besitzen andererseits einen sehr hohen
Wert MX. in beispielsweise einem weißen Kleidungsstück,
im Himmel, bei Erdfarben oder bei Hautfarbe. Die Beziehung ist ähnlich der Beziehung zwischen den Bildern, die
mit einer anderen Lichtquelle als mit Tageslicht aufgenommen wurden, und die Bilder mit Farbfehler oder dergleichen
können bei der Unterscheidung ausgewertet werden. Die Farbtöne der maximalen Dichte oder Hautfarbe
bei verschiedenen Lichtquellen, die als Kriterien bei der früher üblichen Bestimmung herangezogen wurden, sind
lediglich bei der Klassifizierung spezieller Bilder wirksam,
die erfindungsgemäße Verwendung der maximalen Dichte in der Grauzone kann jedoch bei praktisch jedem Typ von
Bildern wirksam eingesetzt werden. Die obige Beziehung läßt sich selbstverständlich in einfacher Weise durch
logische Ausdrücke auswerten, im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann jedoch der Funktionalausdruck die Genauigkeit
und die Stabilität bei der Unterscheidung der Bilder erhöhen. Beträgt die Unterscheidungsformel für die
Leuchtstofflampe V1 = f., (N1, MX1) und beträgt die Unterscheidungsformel
für den grünen Bereich V2 = f~(N., MX-), so wird, wenn der Wert der Unterscheidungsformel V1
größer ist als der der Unterscheidungsformel V2, der Film als mit Leuchtstofflampen-Licht belichteter Film eingestuft,
wo hingegen dann, wenn der Wert der Unterscheidungsformel V2 größer ist als der der Unterscheidungsformel
VI, der Film als hauptsächlich Grün enthaltender Film eingestuft wird. Bei Verwendung einer solchen Unterscheidungsformel
läßt sich der Film selbst dann korrekt einstufen, d. h. unterscheiden, wenn eine kleine Anzahl
von Kennwerten selbst nicht die Merkmale des Lichts einer Leuchtstofflampe zum Ausdruck bringt, falls jedoch eine
andere große Anzahl von Kennwerten denjenigen der Leuchtstofflampe entspricht. Die vorliegende Erfindung vermag
praktisch sämtliche Farbfehler zu beseitigen, die bei Kunstlichtquellen oder verblaßten Bildern vorkommen. Wenn
die Differenz zwischen den beiden oben erwähnten Unterscheidungsformeln
V1 und V2 vorab ermittelt wird, und wenn der ermittelte Wert größer als ein Vorgabewert ist,
lassen sich die Bilder als mit Leuchtstofflampen-Licht aufgenommene Bilder erkennen, falls der Differenzwert
kleiner als ein anderer Vorgabewert ist, werden die Bilder als vor grünem Hintergrund aufgenommene Bilder eingestuft,
und wenn der Differenzwert zwischen den zwei genannten Vorgabewerten liegt, sollten die Bilder so
eingestuft werden, daß sie in einem Zwischenbereich oder einem Bereich für normale Korrektur liegen.
In ähnlicher Weise läßt sich ein mit einer Wolframlampe belichteter Film unterscheiden von einem Film, der einen
Gelb-Farbfehler aufweist. Die charakteristischen Werte (Kennzwerte) in jedem Farbbereich für diesen Fall unterscheiden
sich naturgemäß von den oben erwähnten Kennwerten. Bei Bedarf läßt sich durch eine ähnliche Methode ein
Farbfehler für die Farbe Magenta oder Rot (z. B. die Farbe von Azaleen, pinkfarbenes Tuch oder Möbel) unterscheiden
von Bildern, die mit Formalin verwischt sind. Auch lassen sich Farbfehler mit Blau (z. B. blauer Himmel,
ein See oder blaue Kleidung) unterscheiden von Objekten in der Umgebung von Wolken oder in Schattenbereichen.
Die Koeffizienten lassen sich nach Maßgabe des Ergebnisses einer solchen Unterscheidung bestimmen. Sie
können automatisch auf der Grundlage des Unterscheidungsergebnisses berechnet werden.
Obschon bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die Koeffizienten für jede der Farbzonen bestimmt werden,
lassen sich die Farbkorrektur-Koeffizienten auch für einen Einzelbild-Kennwert bestimmen Cz. B. als mittlerer
Einzelbild-Dichtewert), um die Belichtungsmenge entsprechend dem obigen Unterscheidungsergebnis festzulegen.
Erfindungsgemäß wird ein Einzelbild einer Filmvorlage
nach Maßgabe der Farbtöne und Farbsättigungen in mehrere Farbzonen unterteilt, es werden für jede Zone Kennwerte
ermittelt, es werden Bilder eines Films entsprechend den verwendeten Lichtquellen oder Farben, welche Farbfehler
verursachen könnten, unter Verwendung von Funktionsausdrücken der Kennwerte klassifiziert, und durch die Bildklassifikation
werden gewichtete Koeffizienten zur Bestimmung der Belichtungsmenge ermittelt. Die Erfindung
vermag aufgrund des neuen Bild-Klassifizierverfahrens stabilere und genauere Klassifizierungen zu erzielen. Der
Einfluß fehlerhafter Bildunterscheidungen läßt sich dadurch minimieren, daß die Koeffizienten auf der Grundlage
der Klassifizierung ausgewählt werden. Die Farben, die möglicherweise Ursache für Farbfehler sind, lassen sich
aus den Farbzonen vorab beseitigen, in welchen eine Unterscheidung zwischen der Farbe einer Lichtquelle und
der Farbkomponente eines Farbfehlers nicht benötigt werden. Dadurch wird eine präzise Farbsteuerung ermöglicht,
wodurch die hergestellten Abzüge eine hohe Qualität aufweisen.
Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung,
bei der mehrere Typen von Zonen gem. Figuren 2, 3 und 7 separat in einem Farbkoordinatensystem eingestellt werden
und eine der Zoneninformationen selektiv mit Hilfe eines Schaltsignals SW an einer Schaltvorrichtung 20 abgenommen
wird, so daß die Festlegung der Verarbeitung der photometrischen Daten aus dem photometrischen System 10 durch
die Zonenbestimmungseinrichtung 12 frei gewählt werden kann. Da bei dieser Erfindung die verschiedenen Typen von
Zonen 21 bis 23 vorab eingestellt werden können, so daß die Bedienungsperson wahlweise einen Zonentyp nach Wunsch
auswählen kann, um die entsprechende Zoneninformation der Zonenbestimmungseinrichtung zuzuführen, läßt sich die
Belichtungsmenge für den Kopiervorgang in weiten Grenzen frei bestimmen.
Obschon gemäß obiger Beschreibung die Zonen in dem Farbkoordinatensystem
mit R-G auf der horizontalen Achse und G-B auf der vertikalen Achse aufgezeichnet sind, lassen
sich auch andere Koordinatensysteme verwenden, z. B. ein Polarkoordinatensystem oder ein sechswinkliges Koordinatensystem,
welches definiert wird durch den Farbton-Winkel und die Sättigung. Gemäß obiger Beschreibung wird
das gesamte Einzelbild einer Filmvorlage für die photometrische Messung zum Bestimmen der Farbzonen herangezogen,
die Farbzonen können jedoch auch aus photometrischen Punkten in einem Mittelbereich eines möglicherweise viele
Objekte umfassenden Einzelbildes bestimmt werden. Andererseits ist es auch möglich, photometrische Punkte dadurch
zu definieren, daß die Dichte- oder Farbdifferenz benachbarter Punkte herangezogen wird. Ferner ist es
möglich, eine photometrische Zone zu definieren mit Hilfe eines Maßes der Bedeutung der Objekte oder mit Hilfe des
Dichte-Typs wie z. B. Schattenbereichen oder hellen Bereichen. Dieses Verfahren zum Bestimmen der Farbzonen ist
besonders wirksam bei der Unterscheidung oder Erkennung von Filmen, die mit Licht einer Leuchtstofflampe aufgenommen
wurden, von solchen Filmen, die hauptsächlich Grün, z. B. grünes Gras, enthalten. Das Verfahren sollte
vorzugsweise abhängig vom Zweck und vom Typ der jeweiligen Objekte ausgewählt werden. Die obige Beschreibung
bezieht sich auf das Kopierverfahren zum Herstellen photografischer
Abzüge eines Negativfilms auf photografischem Papier. Die Erfindung kann jedoch auch wirksam
eingesetzt werden bei der Vervielfältigung oder Reproduktion
von photografischen Bildvorlagen in verschiedenen Systemen, die mit verschiedenen Kopiermaterialien arbeiten.
Durch die Erfindung lassen sich optimal die Farben in einem photografischen Farbkopierverfahren zur Minimierung
von Farbfehlern auf photografierten Objekten steuern. Im Stand der Technik werden drei Klassen von Korrekturen
benötigt, nämlich eine Stark-Korrektur, eine Normal-Korrektur und eine Schwach-Korrektur. Die Erfindung kann
die Anzahl von Klassen verringern auf beispielsweise eine Stark- und eine Normal-Korrektur oder eine Stark- und
eine Schwach-Korrektur oder lediglich eine Stark-Korrektur. Möglich ist auch die Durchführung des Verfahrens
ohne Korrekturklassifizierung überhaupt. Wenn das Verfahren
eine Korrekturklassifizierung erfordert, so benötigt
es keine große Menge von Änderungen bei der Korrektur, so daß der Einfluß fehlerhafter Unterscheidungsvorgänge
minimiert werden kann. Die Bilder, die mit einem Gemisch von Licht verschiedener Lichtquellen aufgenommen wurden,
und die Bilder mit Farbfehlern konnten im Stand der Technik nicht optimal kopiert werden (erwähnt sei z. B.
der Fall eines roten Teppichs, der von einer Leuchtstofflampe bestrahlt wird, der Sonnenuntergang bei blauer See,
u. dergl.), mit dem erfindungsgemäßen Verfahren jedoch lassen sich auch solche Kopien in ansprechender Weise
herstellen, indem vorab diejenige Farbkomponente eliminiert wird, die möglicherweise Farbfehler verursacht. Das
herkömmliche Verfahren zum Beseitigen der Farbfehler-Komponenten verschlechtert unvermeidlich die Kopien von
Bildern, die mit unterschiedlichen Lichtquellen aufgenommen wurden sowie die Kopien von Filmen mit verblaßten
Bildern. Die Erfindung hingegen kann die Qualität solcher Kopien spürbar verbessern, indem die photometrischen
Punkte, die bei der Bestimmung der Belichtungsmenge nach Maßgabe der Farbtöne und Sättigungen verwendet werden,
strikt definiert werden. Gleichzeitig vermag die Erfindung photometrische Daten im Farbkoordinatensystem nach
deren Farbtönen und Sättigungen zu analysieren, um auto-
-X-
matisch diejenigen Farben (R, B und C) zu beseitigen, die
mit hoher Wahrscheinlichkeit Farbfehler verursachen, die Farbe Magenta, die verursacht wird durch Verblassen des
Films, oder die Farbe (Y) einer Lichtquelle, oder die Farbe Grün, bei der schwer zu unterscheiden ist zwischen
der Farbe einer Lichtquelle und der einen Farbfehler verursachenden Farbe. Die Erfindung ermöglicht die Auswertung
photometrischer Punkte mit hoher Geschwindigkeit, indem von den photometrischen Punkten die Farbart ermittelt
wird, ohne daß jedoch die Notwendigkeit besteht, den Abstand vom Ursprung des Farbkoordinatensystems zu erhalten.
Außerdem kann die Erfindung im Farbkoordinatensystem die Farbzonen mit den Mustern willkürlicher Form
einstellen, und es können exakte Dichtewerte für die Belichtungssteuerung ermittelt werden. Da das erfindungsgemäße
Verfahren Daten bei Punkten hoher Sättigung teilweise verwendet, vermag sie die Stabilität und die
Präzision der beim Steuern der Belichtung verwendeten Dichtewerte zu verbessern. Dadurch, daß beim Steuern der
Dichte die Daten verwendet werden, die nicht beim Steuern der Farben verwendet werden, werden Genauigkeit und Stabilität
der Belichtungssteuerungs-Dichten unabhängig von der Anzahl der photometrischen Punkte oder der jeweiligen
Bildtypen gewährleistet. Die Erfindung löst daher die dem Stand der Technik anhaftenden Probleme bei der Steuerung
der Farbkorrektur und der Dichtekorrektur bei dem photografischen Farbkopieren, so daß Abzüge hoher Qualität
erzielt werden.
Fig. 9A zeigt Werte für das herkömmliche LATD-Verfahren
in bezug auf stark- , normal- bzw. schwach-korrigierte Filme, während Fig. 9B das erfindungsgemäße Verfahren
nach Korrekturpegeln veranschaulicht. Der Farbtonwinkel (θ) ist auf der horizontalen Achse des Diagramms aufgetragen,
während auf der vertikalen Achse, ausgedrückt als
Abstand vom Koordinatenursprung, die mittlere Sättigung beim Winkel θ eines Einzelbildes mit durchschnittlicher
Dichte, ermittelt aus einer großen Anzahl von Filmen, aufgetragen ist. Ein Vergleich der Fig. 9A und 9B zeigt,
daß der durchschnittliche Abstand des schwach-korrigierten Films L sich dem mittleren Abstand des normalkorrigierten
Films N annähert, ohne daß der mittlere Abstand des stark-korrigierten Films H notwendigerweise verkürzt
wird. Die gilt für praktisch sämtliche Winkel Θ. Hieraus folgt, daß diejenigen Anteile der Farbe, welche möglicherweise
Farbfehler verursachen, wirksam entfernt werden, so daß die normal-korrigierten Filme mit dem gleichen
Korrekturpegel kopiert werden können wie die schwach-korrigierten Filme.
Claims (19)
1. Verfahren zum Bestimmen der Belichtungsmenge beim
photografischen Kopieren,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
a) Ein in Feinsegmente unterteiltes Einzelbild einer Filmvorlage wird vollständig oder teilweise photometrisch
gemessen,
b) aus den photometrischen Daten wird ein Farbkoordinatenwert ermittelt,
c) es wird festgestellt, ob die Farbkoordinate innerhalb oder außerhalb einer auf einer bestimmten Farbkoordinate
befindlichen Zone liegt,
d) es werden erste Farbzonendaten der Farbkoordinate innerhalb der Zone und zweite Farbzonendaten der Farbkoordinate
außerhalb der Zone ermittelt, und
e) auf der Grundlage eines Werts, der durch multiplizieren
der ersten bzw. der zweiten Farbzonendaten mit Koeffizienten und durch sequentielles Addieren der gewonnenen
Produktwerte erhalten wird, erfolgt die Bestimmung der Belichtungsmenge.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und die zweiten Farbzonendaten Mittelwerte der photometrischen Daten
sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Farbkoordinate aus Werten
für die Farben Rot, Grün und Blau besteht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zone Lichtquellen-Farben von Wolframlampen und von Leuchtstofflampen sowie die
Farbe Magenta enthält.
5. Verfahren nach zum Bestimmen der Belichtungsmenge beim photografischen Kopieren,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
a) Ein in Feinsegmente unterteiltes Einzelbild einer Filmvorlage wird vollständig oder teilweise photometrisch
gemessen,
b) Unterteilen eines Farbkoordinatensystems, welches
Achsen für Kombinationen der Farben Rot, Grün und Blau aufweist, mit Hilfe von vorab in einem Speicher gespeicherten
Zoneninformationen in mehrere Gruppenzonen,
c) es wird bestimmt, zu welcher Gruppenzone die photometrischen Daten in dem Farbkoordinatensystem gehören,
d) aus den photometrischen Daten werden für jede der
Gruppenzonen Farbzonendaten erhalten, und
e) auf der Grundlage eines Werts, der durch Multiplizieren jeder der Farbzonendaten mit Koeffizienten und durch
sequentielles Addieren der gewonnenen Produkte erhalten wird, erfolgt die Bestimmung der Belichtungsmenge.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Koeffizienten für jede
Gruppenzone in verschiedenen Arten derart voreingestellt werden, daß willkürlich eine der Gruppenzonen ausgewählt
werden kann.
7. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Farbzonendaten Mittelwerte der photometrischen Daten sind.
8. Verfahren zum Bestimmen der Belichtungsmenge beim photografischen Kopieren,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
a) Voreinstellen mehrerer Arten von Segmentgruppen in einem Farbkoordinatensystem,
b) Auswählen einer der Segmentgruppen,
c) Vergleichen der ausgewählten Gruppe mit den photome-
irischen Daten, die durch vollständiges oder teilweises Messen eines in Feinsegmente unterteilten Einzelbildes
einer Filmvorlage erhalten werden,
d) es wird bestimmt, zu welcher Segmentgruppe die photometrischen Daten in dem Farbkoordinatensystem gehören,
e) aus den photometrischen Daten werden für die ausgewählte Segmentgruppe Farbzonendaten ermittelt, und
f) auf der Grundlage eines Werts, der durch Multiplizieren jeder der Farbzonendaten mit Koeffizienten und durch
sequentielles Addieren der gewonnenen Produkte erhalten
wird, erfolgt die Bestimmung der Belichtungsmenge.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Farbzonendaten Mittelwerte
der photometrischen Daten sind.
10. Verfahren zum Bestimmen der Belichtungsmenge beim photografischen Kopieren,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
a) Ein in Feinsegmente unterteiltes Einzelbild einer Filmvorlage wird vollständig oder teilweise photometrisch
gemessen,
b) Unterteilen eines Farbkoordinatensystems, welches Achsen für Kombinationen der Farben Rot, Grün und Blau
aufweist, mit Hilfe von vorab in einem Speicher gespeicherten Zoneninformationen in mehrere Gruppenzonen,
c) es wird bestimmt, zu welcher Gruppenzone die photometrischen Daten in dem Farbkoordinatensystem gehören, und
d) Bestimmen der Belichtungsmenge mit Hilfe der photometrischen Daten, die derart umgesetzt wurden, daß die zu
einer Zone hoher Sättigung gehörigen Daten zu achromatischen Farbdaten wurden.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß Mittelwerte der photometrischen
Daten für jede der Gruppenzonen erhalten werden, daß die photometrischen Daten so umgesetzt werden, daß
die Mittelwerte in der Zone hoher Sättigung achromatische Farbdaten werden, und daß die Belichtungsmenge dadurch
bestimmt wird, daß jeder der Mittelwerte mit Koeffizienten mulitipliziert und anschließend die gewonnenen Produkte
sequentiell addiert werden.
12. Verfahren nach Anspruch 10,
gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Schritte:
Ermitteln von Durchschnittswerten der photometrischen Daten für jede der Gruppenzonen,
Ermitteln von Durchschnittswerten der photometrischen Daten für jede der Gruppenzonen,
Umsetzen der Mittelwerte derart, daß das Farbgleichgewicht für Rot, Grün und Blau der Mittelwerte, die nicht
zu den Gruppenzonen hoher Sättigung gehören, und die Mittelwerte der Gesamtheit der Gruppen oder jeder der
Gruppen eine achromatische Farbe darstellen,
Ermitteln von Durchschnittswerten mit gleichen oder unterschiedlichen Gewichten für die jeweiligen Gruppenzonen,
falls mehrere Gruppenzonen vorhanden sind, und
Bestimmen der Belichtungsmenge auf der Grundlage eines Werts, der durch entweder Addieren oder Multiplizieren
des Farbgleichgewichts erhalten wird.
13. Verfahren zum Bestimmen der Belichtungsmenge beim
b . ■ ■'■: - -
photografischen Kopieren,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
a) Ein in Feinsegmente unterteiltes Einzelbild einer Filmvorlage wird hinsichtlich der Dichte für die Farben
Rot, Grün und Blau ganz oder teilweise photometrisch gemessen,
b) die photometrischen Dichtedaten werden unterteilt in Daten zum Steuern der Farben und Daten zum Steuern der
Dichte beim Belichtungsvorgang für das photografische Kopieren, und
c) die Belichtungsmenge wird zur Steuerung der Farben auf der Grundlage eines Mittelwerts der photometrischen Daten
und zur Steuerung der Dichte auf der Grundlage eines Mittelwerts der photometrischen Daten bestimmt.
14. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Mittelwerte ein gewichteter Wert ist.
15. Verfahren zum Bestimmen der Belichtungsmenge beim photografischen Kopieren,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
a) Ein in Feinsegmente unterteiltes Einzelbild einer Filmvorlage wird vollständig oder teilweise photometrisch
gemessen,
b) Unterteilen eines Farbkoordinatensystems, welches Achsen für Kombinationen der Farben Rot, Grün und Blau
aufweist, mit Hilfe von vorab in einem Speicher gespeicherten Zoneninformationen in mehrere Gruppenzonen,
c) es wird bestimmt, zu welcher der in einer Mehrzahl in dem Farbkoordinatensystem voreingestellten Gruppenzonen
die photometrischen Daten gehören,
d) aus den photometrischen Daten werden für jede der Gruppenzonen Kennwerte ermittelt, wie beispielsweise eine
Zahl, ein Mittelwert, ein Maximalwert und dergleichen,
e) die Filmvorlage wird nach Maßgabe der Kennwerte bezüglich der Bilder klassifiziert,
f) nach Maßgabe der Bildklassifizierung werden Koeffizienten
bestimmt, und
g) die Belichtungsmenge wird auf der Grundlage eines Werts bestimmt, den man durch Multiplizieren umgesetzter
Werte der Mittelwerte oder umgesetzter Werte von Teil-Mittelwerten mit den Koeffizienten und durch sequentielles
Addieren der gewonnenen Produkte erhält.
16. Verfahren nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bildklassifizierung mit
Hilfe der Zahl und des Maximalwerts der Gruppenzonen derart durchgeführt wird, daß die Klassen mindestens
entweder Bilder mit starker Korrektur oder Bilder mit schwacher Korrektur enthalten, um dadurch die Koeffizienten
zu bestimmen.
17. Verfahren nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bildklassifizierung dadurch
durchgeführt wird, daß die durch einen Funktionsausdruck, welcher die Zahl und den Maximalwert entweder
jeder Gruppenzone oder einer speziellen Gruppenzone enthält, ermittelten Werte verglichen werden mit einem Bezugswert,
um dadurch die Koeffizienten zu bestimmen.
18. Verfahren nach Ansprpuch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bildklassifizierung
durchgeführt wird mit Hilfe eines Funktionsausdrucks, welcher den Maximalwert einer Zone der Gruppenzonen enthält,
die neutralen Farben zugehören.
19. Verfahren zum Bestimmen der Belichtungsmenge beim photografischen Kopieren,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
a) Ein in Feinsegmente unterteiltes Einzelbild einer Filmvorlage wird vollständig oder teilweise photometrisch
gemessen,
b) Unterteilen eines Farbkoordinatensystems, welches Achsen für Kombinationen der Farben Rot, Grün und Blau
aufweist, mit Hilfe von vorab in einem Speicher gespeicherten Zoneninformationen in mehrere Gruppenzonen,
c) es wird bestimmt, zu welchen Gruppenzonen des Farbkoordinatensystems
die so erhaltenen photometrischen gehören,
d) aus den photometrischen Daten werden für jede der Gruppenzonen charakteristische Werte in Form einer Zahl,
in Form von Mittelwerten und in Form eines Maximalwerts ermittelt,
e) die umgesetzten Werte der Mittelwerte oder die umgesetzten Werte eines Teils der Mittelwerte werden mit
Koeffizienten mulitpliziert,
f) die gewonnenen Produkte werden sequentiell addiert,
g) die addierten Werte werden auf der Grundlage der nach
Maßgabe der Kennwerte bestimmten Bildklassifizierungen
umgesetzt, und die Belichtungsmenge wird auf der Grundlage der umgesetzten Werte bestimmt.
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