DE3629396A1

DE3629396A1 - Verfahren zur elektronischen bildverarbeitung

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Publication number: DE3629396A1
Application number: DE19863629396
Authority: DE
Inventors: Eduard Dipl Ing Wagensonner; Wolfgang Ing Grad Ruf; Hermann Dipl Ing Fuchsberger; Klaus Dipl Phys Birgmeir
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1986-08-29
Filing date: 1986-08-29
Publication date: 1988-03-03
Anticipated expiration: 2006-08-30
Also published as: US4812903A; JPH056390B2; JPS6359255A; DE3629396C2; GB2194706A; CH675919A5; GB8720316D0; GB2194706B

Description

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur elektronischen Bildverarbeitung, bei dem eine zweidimensionale Bildvorlage nach Zeilen und Spalten für drei Primärfarben elektrooptisch abgetastet wird, die resultierenden Bildsignale in ein Luminanzsignal Y und zwei Farbdifferenzsignale bzw. Chrominanzsignale C 1, C 2 transformiert werden und das Luminanzsignal durch Aufspaltung in einen Tiefpaß- und Hochpaßkanal mit verschiedener Verstärkercharakteristik und daran anschließender Addition der einander entsprechenden Tiefpaß- und Hochpaßsignal- Anteile einer Kontrastverarbeitung unterzogen wird.

Die obenerwähnte Transformation ist prinzipiell aus der Videotechnik bekannt. Dabei geht es in erster Linie darum, mit elektronischen Mitteln Farbkorrekturen vorzunehmen, wenn aufnahmebedingte Farbfehler vorhanden sind (z. B. Farbstich) oder bei der Übertragung Farbverfälschungen entstehen, die kompensiert werden müssen. Bei der elektronischen Bildverarbeitung sollen häufig die Farbsättigung und die Farbkontraste eines Bildes angehoben bzw. an die vorgegebenen Eigenschaften des fotografischen Aufzeichnungsmaterials optimal angepaßt werden. Die Grundlagen der elektronischen Farbkorrektur sind z. B. beschrieben in den Büchern H. Lang, Farbmetrik und Farbfernsehen, R. Oldenbourg-Verlag, München, Wien, 1978, Seiten 326 bis 334 und Seite 431 ff., sowie W. K. Pratt, Digital Image Processing, John Wiley & Sons, New York/Chichester/Brisbane/Toronto, 1978, insbesondere Seiten 50 bis 90 und Seiten 155 bis 161.

Die Kontrastbewertung im Luminanzkanal wird bei der elektronischen Bildverarbeitung durchgeführt, um die Gradation des gesamten Übertragungssystems an das fotografische Aufzeichnungsmaterial anzupassen (globale Kontrastbewertung) und um den Kontrast in bestimmten Bildberichen anzuheben (lokale Kontrastbewertung). Auf diese Weise kann eine Bildverschärfung erreicht werden. Die Grundlagen dieser Methoden sind ausführlich beschrieben in den Büchern F. M. Wahl, Digitale Bildverarbeitung, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo; 1984, und W. K. Pratt, Digital Image Processing (l.c. siehe oben).

Bei der Reproduktion farbiger Original-Bilder (Positiv- Positiv) oder bei der Herstellung farbfotografischer Positiv-Bilder von Color-Negativ-Vorlagen wird in zunehmendem Maße auf die elektronische Farbverarbeitung unter Verwendung von Farbkorrekturschaltungen zurückgegriffen (siehe z. B. EP 70 680, EP 1 31 430 und EP 1 68 818). Grundlage ist dabei, daß die Bildvorlage nach Zeilen und Spalten abgetastet (gescannt) wird und die resultierenden Bildsignale nach bestimmten Kriterien modifiziert werden. Die zu einem Bild gehörenden Bildsignale werden in der Regel digitalisiert und können in Digitalspeichern abgelegt bzw. zwischengespeichert werden. Die Abtastung der Bildvorlage erfolgt normalerweise seriell für die drei Primärfarben rot, grün, blau (RGB).,

Erfahrungsgemäß müssen zur Erzeugung optimaler Positiv- Bilder folgende Bildparameter eingestellt bzw. verändert werden können:

a) Farbbalance,
b) Farbsättigung,
c) Kontrast (Gradation).

Dabei besteht häufig die Schwierigkeit, daß sich diese Parameter nicht unabhängig voneinander einstellen lassen. Bei einer veränderten Einstellung der Gradation verschiebt sich z. B. auch die Farbsättigung. Aus diesem Grund werden in der Videotechnik die RGB-Bildsignale in ein Helligkeitssignal und zwei nur die Farbinformation enthaltende Chrominanzsignale transformiert. Bei der elektronischen Bildverarbeitung hat sich gezeigt, daß bei einer Kontrastverarbeitung im Luminanzkanal eine Beeinflussung der Farbsättigung in den Chrominanzkanälen auftreten kann. Diese Farbsättigungsverschiebung kann bei hohen Anforderungen an die Bildqualität nicht toleriert werden. Insbesondere wurde beobachtet, daß bei einer Anhebung der Helligkeit (höhere Verstärkung des Luminanzsignals) eine Entsättigung des Bildes eintritt, während bei einer Absenkung der Helligkeit das Bild stärker gesättigt erscheint.

Außerdem hat sich gezeigt, daß die Einstellung der Farbsättigung kritisch wird, wenn in einer Bildvorlage gleichzeitig schwach gesättigte Bereiche neben stärker gesättigten Bereichen vorhanden sind. In der Praxis haben nämlich die Chrominanzkanäle einen begrenzten Aussteuerberich, so daß der Fall auftreten kann, daß bei einer Anhebung der Farbsättigung in einem Kanal oder beiden Kanälen die Aussteuergrenze erreicht bzw. überschritten wird. Diese Übersteuerung führt zu einer unerwünschten Veränderung der Farbart, d. h. zu Farbverfälschungen.

Hier setzt die Erfindung an. Es lag die Aufgabe zugrunde, durch die elektronische Bildverarbeitung einerseits die Bildschärfe durch Anhebung der hochfrequenten Deteilstrukturen zu verbessern und gleichzeitig durch schaltungstechnische Maßnahmen in den Chrominanzkanälen die Farbwiedergabe zu optimieren, so daß insgesamt ein hochauflösendes, kontrastreiches, aber dennoch ausgewogenes Farbbild erzeugt wird, das auch unter subjektiven Gesichtspunkten vom Betrachter als objektgetreu und farbrichtig empfunden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs aufgeführten Maßnahmen gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen und Weiterentwicklungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Mit der Erfindung werden folgende Vorteile erzielt:

a) Bei der Kontrastverarbeitung bewirkt die amplitudenabhängige Verstärkung im Hochpaßkanal, daß kleine Bildkontraste relativ stark angehoben werden, während die a priori großen Kontraste schwächer verstärkt werden. Dadurch wird eine Überbetonung der Kontraste vermieden, die in der Praxis häufig zu einem "strohigen" Bildeindruck führt.
b) Die Nachregelung der Farbsättigung in den Chrominanzkanälen erfolgt in Abhängigkeit der durch die Kontrastverarbeitung modifizierten Luminanzsignale selbsttätig. Aufgrund der automatischen Nachregelung der Farbsättigung bleibt der ausgewogene Farbeindruck des Bildes unbeschadet der kontrastverarbeitenden Maßnahmen erhalten.
c) Durch die sublineare Verstärkung der Chrominanzsignale C 1, C 2 und die Aussteuerbegrenzung in den Chrominanzkanälen kann bei einer externen Einstellung bzw. Anhebung der Farbsättigung eine Überschreitung der Grenzen des darstellbaren Farbraumes praktisch vermieden werden. Zu Farbverfälschungen führende Übersteuerungseffekte werden somit minimiert.

Durch eine Art synergistische Wechselwirkung dieser Vorteile wird beim Betrachter der Eindruck einer optimalen Bildqualität hervorgerufen. Die Problemlösung liegt daher in der Kombination der farb- und kontrastverarbeitenden Maßnahmen.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand von Blockschaltbildern und Prinzipskizzen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein schematisiertes Blockschaltbild des gesamten Farbbildreproduktionssystems,

Fig. 2 ein Prinzipschaltbild für die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren angewandte Apertur-Korrektur,

Fig. 3 die sublineare Verstärkungskennlinie für den Hochpaßkanal bei der Apertur-Korrektur,

Fig. 4 die Darstellung eines Farbvektors im Luminanz- Chrominanz-Farbraum,

Fig. 5 ein Prinzipschaltbild für die selbsttätige Regelung der Farbsättigungskorrektur in Abhängigkeit der Bildhelligkeit,

Fig. 6 den systembedingten Wertebereich des RGB-Farbraumes in der Chrominanzebene U, V und die Konsequenzen einer Übersteuerung,

Fig. 7 die für die Chrominanzsignale maßgebliche Verstärkungskennlinie,

Fig. 8 ein Prinzipschaltbild für die Berücksichtigung der Abhängigkeit der Chrominanzsignale von dem Luminanzsignal bei der Realisierung der sublinearen Übertragungskennlinie in den Chrominanzkanälen,

Fig. 9 das bei der Übertragung der Chrominanzsignale nach Fig. 8 maßgebliche Kennlinienfeld und

Fig. 10 die für das Kennlinienfeld nach Fig. 9 maßgeblichen Wertebereiche für die Chrominanzsignale bei zwei verschiedenen Luminanzsignalen.

Gemäß Fig. 1 wird die Bildvorlage mit dem Scanner 1 nach Zeilen und Spalten abgetastet, so daß für jeden Bildpunkt ein elektrisches Bildsignal gewonnen wird. Der Scanner 1 besteht aus einem CCD-Zeilensensor (Zeilen horizontal), der in vertikaler Richtung mit konstanter Geschwindigkeit über die Bildfläche bewegt wird. Die Abtastung erfolgt seriell für die drei Primärfarben rot, grün, blau (R, G, B). Zu diesem Zweck werden geeignete Farbfilter in den Lichtweg zwischen CCD-Zeilensensor und Bildvorlage eingeschwenkt. Das elektrooptisch abgetastete Bild besteht hier aus 2048 Bildpunkten pro Zeile (horizontal) und 1024 Zeilen (vertikal), so daß einem Bild insgesamt 2048×1024 Bildelemente (Pixel) in jeder der drei Primärfarben R, G, B zugeordnet sind. Eine Korrekturschaltung (nicht gezeigt) sorgt dafür, daß CCD-spezifische Fehler, z. B. unterschiedliche Empfindlichkeiten der CCD-Elemente und Dunkelströme, eliminiert werden. Die korrigierten analogen Bildsignale werden dann in der Logarithmierstufe 2 logarithmiert. Dadurch werden aus den transparenzlinearen Bildsignalen des CCD-Scanners 1 dichte-lineare Bildsignale erzeugt. Die Logarithmierung erfolgt bereits im Analog-Teil, weil dann bei der späteren Digitalisierung eine geringere Auflösung erforderlich ist. Die dichte-linearen Bildsignale werden dann einer Schaltung 3 zur Gammakorrektur zugeführt. Diese Schaltung korrigiert den Kennlinienvorbehalt der Bildvorlage (z. B. Film-Negativ γ=0,5; Film-Positiv γ=1,6).

Die Gamma-Korrektur erfolgt nach der Logarithmierung, weil die Operation Y=X ^γ dann auf eine Multiplikation (Verstärkung) zurückgeführt werden kann. Außerdem wird die Gammakorrektur vor der Digitalisierung vorgenommen, damit bei der Digitalisierung schon die gamma-korrigierten Signale vorliegen. Ferner kann in der Schaltung 3 eine Signalinvertierung stattfinden, wenn Film-Negative abgetastet werden sollen. Im übrigen kann auf verschiedene Gamma-Werte umgeschaltet werden.

Anschließend werden die gamma-korrigierten analogen Bildsignale durch einen 8-Bit-A/D-Wandler 4 digitalisiert. Die digitalisierten Bildsignale gelangen dann in den Speicher 5, in dem das RGB-Bild farbauszugsweise gespeichert wird. Erst danach erfolgt die eigentliche elektronische Bildverarbeitung im Bildprozessor 6. Das letzte Glied des Farbbildreproduktionssystems ist die Bildausgabevorrichtung 7, hier ein Kathodenstrahlprinter (CRT-Printer), der die elektrischen Bildsignale wieder in ein optisches Bild umwandelt, das dann auf das fotografische Aufzeichnungsmaterial, z. B. Color- Positiv-Papier, aufbelichtet wird. Wesentlich ist dabei, daß im Printer 7 das optische Bild Punkt für Punkt durch Umwandlung der elektrischen Bildsignale aufgebaut wird (Bildpunkt-serieller Printer). Im Prinzip kann also jedes Pixel der Bildverarbeitung unterzogen und anschließend an der der Originalvorlage entsprechenden Koordinate auf dem Aufzeichnungsträger ausgegeben werden. Die eigentliche elektronische Bildverarbeitung erfolgt in dem Bildprozessor 6, der über eine Eingabe (nicht gezeigt) extern gesteuert werden kann. Vor und nach dem Bildprozessor 6 wird das Bild in den Speichern 5 und 8 (SP 1 undSP 2) abgelegt.

Durch diese Zwischenspeicher erreicht man, daß ein Bild vom Printer 7 abgerufen und aufgezeichnet werden kann, während gleichzeitig schon ein neues Bild in den Speicher 5 eingelesen und vom Bildprozessor 6 verarbeitet wird. Die drei Grundvorgänge: Abtastung durch den Scanner 1, Bildverarbeitung im Bildprozessor 6 und Bildaufzeichnung durch den Printer 7 können somit entkoppelt werden. Das im Speicher 8 abgelegte, für die Aufzeichnung bestimmte Bild kann mittels eines niederauflösenden Fernsehmonitors 9 betrachtet werden.

Bei der vorliegenden Erfindung geht es in erster Linie um spezielle elektronische Maßnahmen zur Bildanpassung und Bildverbesserung, wobei letzten Endes die Beurteilungskriterien der visuellen Betrachtung maßgebend sind. Im einzelnen übernimmt der Bildprozessor 6 folgende Aufgaben und Funktionen:

a) Einstellung der Grau-Balance,
b) Einstellung der Farbsättigung in mehreren Stufen,
c) bildbezogene Einstellung der Gradation,
d) Bildschärfeverbesserung.

Die Bildprozessorfunktionen sollen nun im einzelnen anhand von Fig. 1 erläutert werden. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der bildgerechten, automatischen Korrektur der Farbsättigung unter Berücksichtigung farbverfälschender Übersteuerungseffekte und deren Wechselwirkung mit einer gleichzeitig durchgeführten globalen bzw. lokalen Kontrastverarbeitung zur Verbesserung der Bildschärfe. Gemäß Fig. 1 umfaßt der Bildprozessor 6 die Blöcke 10 bis 17. Die im Bildspeicher 5 (Speicher SP 1) abgelegten Bildsignale werden zunächst einer Farbmatrix 10 zugeführt. Die Farbmatrix hat die Aufgabe, systembedingte Farbfehler der Bildvorlage (Nebendichte) des Scanners 1 und derRGB-Filter so zu kompensieren, daß möglichst objekttreue Farben entstehen (Abbildung im Einheitsfarbraum RGB ). Für eine genaue Korrektur müßte je eine Matrix im dichte-linearen und eine im transparenzlinearen Bereich vorhanden sein. Da jedoch die Nebendichten-Korrektur der Bildvorlage (vor allem bei Filmnegativen) überwiegt, beschränkt man sich auf eine Farbmatrix im dichte-linearen Bereich, um den elektronischen Aufwand möglichst klein zu halten. Bei der Farbmatrix handelt es sich um einen programmierten Festwertspeicher (PROM), bei dem jedem ursprünglichen Bildsignal a(x,y) ein korrigiertes Bildsignal a′(x,y) zugeordnet ist. Ein in diesem Sinne als Tabelle programmierter Speicher wird daher auch als Look-up-Table (LUT) bezeichnet. Die Farbmatrizierung kann erst nach dem Bildspeicher 5 erfolgen, weil hier erstmalig die Bildsignale aller Farbauszüge RGB parallel anstehen. Anschließend werden die dichte-linearen Bildsignale ebenfalls mit Hilfe je einer Look-up-Table 11 in den RGB-Kanälen delogarithmiert, so daß nach diesem Block transparenzlineare objektfarbentreue Bildsignale für die weitere Verarbeitung zur Verfügung stehen. Die LUTs können durch Festspeicher (PROM) realisiert werden.

Mit dem nachfolgenden Graubalance-Regler 12 können nicht systembedingte Farbabweichungen, die im Scannerteil nicht korrigiert werden können (z. B. Farbstich) kompensiert werden oder eine bewußte Abweichung vom standardmäßigen Graupunkt (Unbunt-Punkt) erzeugt werden (z. B. "warmes" bzw. "kaltes" Weiß). Die Einrichtung 12 zur Einstellung der Grauwertbalanace wurde der weiteren Bildverarbeitung hinsichtlich Kontrast, Bildschärfe und Farbsättigung vorangestellt, damit die Modifikation der Farbsättigung auf der Basis des korrigierten bzw. gewünschten Grauwertpunktes erfolgen kann. Außerdem werden dazu die RGB-kodierten Bildsignale benutzt, damit die nachfolgend beschriebene Luminanz-Chrominanz-Transformation bereits auf der Basis der Graupunkt-korrigierten RGB-Bildsignale erfolgt. Praktisch wird der Graubalance-Regler 12 durch eine in jedem RGB-Kanal befindliche, von einem Steuerrechner ladbare LUT (statischer RAM) realisiert.

Im darauffolgenden Block 13 werden die EGB-Bildsignale in ein farbunabhängiges Helligkeitssignal Y (Luminanzsignal) und zwei helligkeitsunabhängige Farbdifferenzsignale U, V (Chrominanzsignale) transformiert. Die Transformation erfolgt dabei in bekannter Weise nach folgenden Gleichungen:

Y = 0,3 R + 0,6 G + 0,1 B U = B - Y V = R - Y

Diese Transformation setzt transparenzlineare Signale voraus. Mittels der Schaltung 14, der nur die Chrominanzsignale U, V zugeführt werden, wird die Farbsättigung in Abhängigkeit des nach der Kontrastbewertung vorhandenen Luminanzsignals Y′ automatisch korrigiert. Unabhängig davon kann die Farbsättigung in mehreren Stufen über Tasten vorgewählt werden. Das Luminanzsignal Y durchläuft im unteren Kanal eine Kontrastbewertungsschaltung 15 zur Modifizierung bzw. Anpassung der Gradation (globale Kontrastverarbeitung) und getrennt davon zur Anhebung hoher Ortsfrequenzen (lokale Kontrastverarbeitung). Die modifizierten Chrominanz- und Luminanzsignale werden im Block 16 entsprechend den Umkehrfunktionen der obenerwähnten Gleichungen in die entsprechenden RGB-Signale rücktransformiert. Diese Signale werden dann in der Logarithmierschaltung 17 logarithmiert, so daß in der darauffolgenden Signalverarbeitung wieder dichte-lineare Bildsignale anstehen.

Die Transformation EGB→YUV wurde aus der Videotechnik übernommen und hat sich bei der elektronischen Bildverarbeitung im vorliegenden Fall gut bewährt. Daneben gibt es jedoch noch andere Transformationen, die ein reines Helligkeitssignal Y und zwei die Farbinformation enthaltende Chrominanzsignale C₁ und C₂ liefern. Dazu gehören insbesondere die IHS-Transformation und die Lab-Transformation. Bezüglich der Einzelheiten wird auf die Fachliteratur verwiesen (siehe z. B. W. K. Pratt, Digital Image Processing, John Wiley & Sons; S. 84 bis 87). Bei den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde der Einfachheit halber immer die RGB→YUV-Transformation vorausgesetzt.

Anhand der Ausführungsbeispiele sollen nun die schaltungstechnischen Maßnahmen im Zusammenhang mit der Farbsättigungskorrektur in Abhängigkeit der durch die Kontrastbewertungsschaltung 15 veränderten Helligkeit erklärt werden.

Die Kontrastbewertungsschaltung 15 ist im Prinzip ein zweidimensionales digitales Filter, um bestimmte Ortsfrequenzbereiche im Bild anzuheben bzw. zu unterdrücken. Sie beruht auf dem bekannten Filterprinzip, wonach die Bildsignale f(x,y) einen Tiefpaß durchlaufen, aus diesen Tiefpaßsignalen m(x,y) durch Subtraktion von den originalen Bildsignalen f(x,y) in einem Differenzverstärker 19 Hochpaßsignale f-m gebildet werden, die anschließend verstärkt und schließlich in einer Summenschaltung wieder zu den Tiefpaßsignalen m(x,y) dazuaddiert werden. Das resultierende Ausgangssignal ist hier mit g(x,y) bezeichnet. Der zugehörige mathematische Filteransatz lautet:

g(x,y) = m(x,y) + K · [f(x · y) - m(x · y) ] .

Bei digitalen Signalen ist der Tiefpaß ein Matrixfilter. Dieses Matrixfilter wird dadurch realisiert, daß zu jedem Pixel ein Mittelwert der zur nächsten Umgebung gehörenden Bildsignale gebildet wird. Dies entspricht einem Fenster im Ortsraum, innerhalb dessen die Bildvorlage durch Mittelung einen Abtastwert liefert. Die Mittelung erfolgt hier z. B. über 3×3, 5×5 oder 7×7 Bildelemente. Jedem Bildelement wird dabei ein Mittelwert zugeordnet; d. h., das Fenster wird elektronisch durch den Ortsraum geschoben.

Über den Verstärkungsfaktor K des Linearverstärkers kann die Verstärkung der feinen Bildstrukturen entsprechenden Frequenzanteile stufenlos eingestellt werden. Daraus resultiert insgesamt eine Kontrastanhebung der feinen (hochfrequenten) Bildstrukturen. Bei einer starken Kontrastanhebung der hochfrequenten Bildstrukturen ergibt sich jedoch ein "strohiger" Bildeindruck, weil Strukturen mit relativ großem Kontrast eine Überbetonung erfahren.

Ferner besteht der Nachteil, daß stochastische Störsignale, d. h. optisches, von der Körnigkeit der Bildvorlage herrührendes oder systembedingtes elektronisches Rauschen, nach den gleichen Grundsätzen behandelt werden wie die Bildsignale.

Üblicherweise werden bei der elektronischen Bildverarbeitung sämtliche zu einem Bild gehörenden Bildsignale mit einer Gradationskennlinie bewertet, um die Kontraste optimal auf die Gradation des verwendeten fotografischen Aufzeichnungsmaterials abzustimmen. Diese Kennlinie hat z. B. eine S-förmige Gestalt. Die zugehörige Schaltung wird normalerweise (siehe Fig. 1) vor und hinter der Filterschaltung untergebracht. Daraus resultiert, daß die hochfrequenten Detailstrukturen (Mikrostrukturen) hinsichtlich der Gradation genauso behandelt werden wie die tieffrequenten Grobstrukturen, die im wesentlichen für die Beurteilung des Gesamtkontrastes (globaler Kontrast) von Bedeutung sind. Dies wirkt sich besonders stark in flachen Bereichen der Gradationskennlinie aus, wenn die Kontrastbewertung im Anschluß an die Filterung erfolgt. Es ist ersichtlich, daß dann die hochfrequenten Mikrostrukturen, deren Kontraste mit dem Filter verstärkt wurden, wieder gedämpft werden und dadurch der Filtereffekt zum Teil wieder verlorengeht. Daraus resultiert die Forderung, daß getrennte Signalverarbeitungswege für Bildsignale vorgesehen werden müssen, die einerseits die Mikrokontraste und andererseits das globale Kontrastverhalten bestimmen.

Ausgehend von diesen Überlegungen wurde auf der Basis dieses Filterprinzips die verbesserte Filterstruktur gemäß Fig. 2 entwickelt. Diese Filterstruktur eignet sich insbesondere für digitalisierte ein- und zweidimensionale Bildsignale (entsprechend den x,y-Koordinaten der Bildvorlage). Das gleiche Filterprinzip läßt sich aber ebenso für analoge Signale verwenden. Grundlage für die Filterschaltung nach Fig. 2 ist wieder der Tiefpaß 18, der Differenzverstärker 19 im Hochpaßkanal, in dem die Differenz aus den originalen Bildsignalen f(x,y) und den Tiefpaßsignalen m(x,y) gebildet wird und der Summenverstärker 20, in dem die verstärkten Hochpaßsignale k(f-m) wieder zu den Tiefpaßsignalen dazuaddiert werden.

Der wesentliche Unterschied gegenüber dem bekannten Filterprinzip besteht darin, daß das Hochpaßsignal f-m mit einer nicht linearen, im folgenden noch näher beschriebenen Kennlinie bewertet wird und unabhängig davon das Tiefpaßsignal m(x,y) einer Kontrastbewertung unterzogen wird. Zu diesem Zweck ist im Hochpaßkanal Ein nicht lineares Übertragungsglied 21 und im Tiefpaßkanal eine Kontrastbewertungsschaltung 22 mit z. B. S-förmiger Kennlinie vorgesehen. Dementsprechend lautet die Filtergleichung:

g(x,y) = K 1 · [m(x,y) ] + K 2 · [f(x,y)-m(x,y)].

Dabei bedeuten:

g(x,y)- das Filterausgangssignal,f(x,y)- das Filtereingangssignal,m(x,y)- das Tiefpaßsignal,f(x,y)-m(x,y)- das Hochpaßsignal,K 1- die Kennlinie für die Bewertung des Tiefpaßsignals undK 2- die Kennlinie für die Bewertung des Hochpaßsignals.

Wie oben schon erwähnt, kommt der nicht linearen Übertragungskennlinie K 2 der Schaltung 21 im Hochpaßkanal gemäß Fig. 4 eine besondere Bedeutung zu. Die Charakteristika dieser Kennlinie werden anhand von Fig. 3 erläutert. Da das Hochpaßsignal als hochfrequente Modulation des Tiefpaßsignals anzusehen ist und das Tiefpaßsignal einer mittleren Bildhelligkeit entspricht, liegt der Nullpunkt der Kennlinie K 2 bei einer dem jeweiligen Tiefpaßsignal zugeordneten mittleren Bildhelligkeit. Grob vereinfacht entsprechen also die negativen Signalamplituden in dieser Darstellung dunklen und die positiven Signalamplituden hellen Partien des Bildes. Das Übertragungsverhalten dieser nicht linearen Kennlinie ist im wesentlichen dadurch bestimmt, daß kleine, geringen Modulationen und damit Bildkontrasten entsprechende Signale höher verstärkt werden als große, bereits relativ starken Kontrasten entsprechende Modulationssignale. Dieses Kriterium soll gleichermaßen für dunkle als auch für helle Bildbereiche gelten. In Fig. 3 bedeutet dies, daß

Steigung S₁ < Steigung S₂ und
Steigung S₃ < Steigung S₄.

Ferner beginnt die Kennlinie K 2 nicht am Nullpunkt, sondern erst bei einem Schwellwert T₁ bzw. T₂. Auf diese Weise können die obenerwähnten hochfrequenten Rauschsignale, die entweder optischer oder elektrischer Natur sind, unterdrückt werden. Die Schwelle T₁ liegt hier bei ca. 3% der Vollaussteuerung. Der Wert 255 für die Vollaussteuerung entspricht hier dem größten, mit 8 Bit darstellbaren Wert.

Um der Tatsache Rechnung zu tragen, daß vom menschlichen Auge ein Hell-Dunkel-Kontrast anders empfunden wird als der entsprechende Dunkel-Hell-Kontrast mit gleicher Modulationstiefe, wird im negativen Bereich der Kennlinie K 2 (dritter Quadrant) eine andere Kennliniencharakteristik zugrunde gelegt als im ersten Quadrant.

Die für die Kontrastbewertung der Mikrostruktur maßgebliche Verstärkung der Hochpaßsignale ist also, bezogen auf den Helligkeitsmittelwert (Nullpunkt), für positive und negative Signalamplituden unsymmetrisch. Die Unsymmetrie liegt darin, daß einmal der Schwellwert T₂ für die Rauschunterdrückung für negative Amplituden größer ist als der Schwellwert T₁ für positive Amplituden und zum anderen in der unterschiedlichen Anfangssteigung der Kennlinie. So ist die Steigung S₃ des zweiten Kennlinienabschnittes im dritten Quadranten größer als die Steigung S₁ des entsprechenden Kennlinienabschnittes im ersten Quadranten. Dagegen stimmen die Steigungen der Kennlinienabschnitte für relativ große Signalamplituden näherungsweise überein. Wie in Fig. 3 angedeutet, können die Kennlinienabschnitte in den beiden Quadranten aus je drei Ästen zusammengesetzt sein. Der erste Abschnitt ist dabei ein kurzer vertikaler Anstieg an der Schwelle T₁ bzw. T₂. Darauf folgen dann die Abschnitte mit der Steigung S₁ und S₂ bzw. S₃ und S₄. Die Kennliniencharakteristik für positive und negative Hochpaßsignalamplituden ist nachfolgend noch einmal tabellarisch dargestellt:

S₁ < S₂; S₃ < S₁
S₃ < S₄; S₄ ≈ S₂
| T₁ | < | T₂ |
T₁ = 5 bis 10; T₂ = 10 bis 20 (Abszisse!)
W₁ bei 5 bis 10 gemessen an der Ordinate
W₂ bei 50 bis 100 gemessen an der Ordinate
W₃ bei 10 bis 20 gemessen an der Ordinate
W₄ bei 50 bis 100 gemessen an der Ordinate

Anstelle einer Kennlinie mit diskreten Steigungsabschnitten kann auch eine stetige, gekrümmte Kennlinie zugrunde gelegt werden, wobei die Steigung, angefangen von kleinen Signalamplituden kontinuierlich abnimmt. Schaltungstechnisch realisiert wird die Kennlinie K 2 wieder mit einer (zweidimensionalen) Look-up-table (LUT). Dies hat den Vorteil, daß beliebige Kennlinienformen einprogrammiert werden können und eine sukzessive empirische Adaptierung an eine optimale Bildqualität vorgenommen werden kann. Aufgrund dieser kontraststeigernden Maßnahmen im Hochpaßkanal und der getrennt davon im Tiefpaßkanal durchgeführten globalen Kontrastbewertung auf der Basis einer etwa S-förmigen Kennlinie K 1 konnte eine erhebliche Verbesserung der Bildqualität bei der Aufzeichnung auf farbfotografischem Material erzielt werden.

Im Luminanz-Chrominanz-System wird der Farbraum durch die Luminanzachse Y und die beiden Chrominanzachsen U und V gebildet. Dementsprechend hat ein Farbvektor F eine die Helligkeit bzw. die Leuchtdichte bestimmende Komponente Y und zwei nur die Farbinformation enthaltende Chrominanzkomponenten U, V. In Fig. 4 ist im Luminanz-Chrominanz-Farbraum ein Farbvektor F₁ mit der Luminanzkomponente Y₁ und den Chrominanzkomponenten U₁, V₁ dargestellt. Der Koordinatenursprung (Y=0, U=0, V=0) entspricht dem Unbuntpunkt (Graupunkt). Alle Farbvalenzen mit der gleichen, zum Vektor F₁ gehörenden Farbart und unterschiedlicher Leuchtdichte (Helligkeit) liegen auf der mit dem Vektor F₁ zusammenfallenden Geraden G. Verlängert man den zum Farbvektor F₁ gehörenden Chrominanzvektor C₁ durch Multiplikation mit einem konstanten Faktor (neuer Chrominanzvektor C₂), so wird nur die Farbsättigung erhöht, während der Farbton gleich bleibt. Schwach gesättigte Farben liegen daher in der Chrominanzebene U, V in der Nähe des Nullpunktes, während die stark gesättigten Farben weiter außen liegen. Dem stärker gesättigten Chrominanzvektor C₂ entspricht in Fig. 4 der Vektor F₂ auf der Farbartgeraden G. Ändert man, ausgehend von dem Farbvektor F₁, dagegen nur die Leuchtdichte um Δ Y bei konstanten Chrominanzkomponenten U₁, V₁, so gelangt man zu dem Punkt F′. Erst bei einer gleichzeitigen Anhebung der Farbsättigung entsprechend dem Chrominanzvektor C₂ würde man den auf der Farbartgeraden G liegenden "richtigen" Farbvektor F₂ erreichen.

Dies bedeutet in der Praxis, daß bei einer Anhebung der Leuchtdichte (Helligkeit) in bestimmten Bildpartien eine Entsättigung dieser Bildpartien eintritt, während umgekehrt bei einer Absenkung der Helligkeit die entsprechenden Bildteile stärker gesättigt werden. Bei einer Kontrastverarbeitung, wie sie nach Fig. 2 im Luminanzkanal vorgesehen ist, wird also die Farbsättigung verfälscht, wenn nicht spezielle Vorkehrungen getroffen werden.

Gelöst wird dieses Problem durch eine Schaltung zur Korrektur der Farbsättigung, die dafür sorgt, daß bei einer Anhebung des Luminanzsignals von Y₁ auf Y₂ in Fig. 4 nicht der Punkt F′ erreicht wird, sondern der Endpunkt des Farbvektors F₂. Wendet man den Strahlensatz auf die Dreiecke an, die durch die Vektoren F₁ und C₁ bzw. F₂ und C₂ gebildet werden, so ergibt sich:

Daraus folgt, daß

Eine farbrichtige Sättigungskorrektur erfolgt also dann, wenn beide Chrominanzkomponenten U₁, V₁ mit demselben Faktor Y₂/Y₁ multipliziert werden. Durch diese Operation bleibt der ausgewogene Farbeindruck (Farbart und Farbsättigung) auch bei einer Kontrastverarbeitung im Luminanzkanal, bei der die Leuchtdichte in bestimmten Bildbereichen gezielt verändert wird, unverändert erhalten; d. h., die mit einer Helligkeitsverminderung einhergehende Zunahme der Farbsättigung und vice versa die mit einer Helligkeitszunahme einhergehende Abnahme der Farbsättigung werden automatisch kompensiert.

Häufig wird bei der globalen Kontrastbewertung einer Bildvorlage (Kontrastbewertungsschaltung 15 in Fig. 2) eine S-förmige Gradationskennlinie zugrunde gelegt. Die S-förmige Kennlinie bedeutet, daß die Helligkeit bei kleinen Werten abgesenkt und bei großen Werten angehoben wird. Außerdem findet im mittleren Bereich (Wendepunkt) eine Kontrastanhebung statt. Ohne die oben beschriebene Farbsättigungskorrektur würden daher die relativ dunklen Bildbereiche übersättigt und die relativ hellen Bildbereiche entsättigt erscheinen. Diese Farbsättigungsverschiebung wird mit Hilfe der Schaltung gemäß Fig. 5 kompensiert.

Die Transformation der RGB-Bildsignale in die YUV-Signale in Block 13 und die Rücktransformation der modifizierten Luminanz- und Chrominanzsignale Y′, U′, V′ im Block 16 nach der Kontrastbewertung 15 und der Farbsättigungskorrektur 14 wurden schon im Zusammenhang mit Fig. 1 kursorisch behandelt (siehe Seite ). Die Kontrastbewertungsschaltung 15 modifiziert das Luminanzsignal, z. B. gemäß der oben beschriebenen Gradationskennlinie. Das Original-Luminanzsignal wird nun vor der Kontrastbewertungsschaltung 15 abgegriffen und einer Dividierschaltung 23 zugeführt, wo der Reziprok-Wert (hier 1/Y₁) gebildet wird. Dieser Wert wird dann in einem Multiplizierbaustein 24 mit dem Luminanzsignal Y′ (hier Y₂) nach der Kontrastverarbeitung 15 multipliziert. In einer weiteren Multiplikationsschaltung 25 werden anschließend die beiden originalen Chrominanzsignale U, V (hier U₁, V₁) mit dem Ausgangssignal Y₂/Y₁ der Schaltung 24 multipliziert. Die so modifizierten Chrominanzsignale U′, V′ werden dann, wie schon erwähnt, im Block 16 rücktransformiert.

Anhand von Fig. 4 wurde schon erläutert, daß eine gezielte Sättigungsanhebung dadurch erfolgen kann, daß die Chrominanzkomponenten U₁, V₁ eines Farbvektors F mit einem bestimmten Verstärkungsfaktor k multipliziert werden. Der Verstärkungsfaktor k kann z. B. kontinuierlich durch ein Potentiometer oder stufenweise über Tasten vorgewählt und optimal eingestellt werden. In der Praxis haben die Farbkanäle R,G,B (siehe Fig. 1) einen begrenzten Aussteuerbereich. Solange die Sättigungsanhebung in beiden Chrominanzkanälen innerhalb dieses Aussteuerbereiches liegt, treten keine Probleme auf. Bei einer Überschreitung der Aussteuergrenze ist jedoch mit nicht linearen Übersteuerungseffekten zu rechnen. Dies soll mit Hilfe von Fig. 6 verdeutlicht werden.

In Fig. 6 sind die bei +255 bzw. -255 liegenden, durch eine Übertragungsbreite von 8 Bit bestimmten (9. Bit= Vorzeichen-Bit) Kanalgrenzen für die Chrominanzsignale dargestellt. Innerhalb dieses Quadrats liegt der durch die RGB-Kanäle übertragbare Farbraum in Form eines symmetrischen Sechsecks, dessen Eckpunkte den aus der Video-Technik bekannten Farbbalken rot, gelb, grün, cyan, blau, purpur entsprechen. Bezüglich der Einzelheiten wird auf das Buch von H. Lang, Farbmetrik und Farbfernsehen, Seite 333, verwiesen. Der verfügbare Wertebereich für die Chrominanz-Vektoren in Bezug zum RGB-Raum entspricht der durch das Sechseck aufgespannten Fläche. Die eingezeichneten Chrominanz-Vektoren F₁ und F₂ liegen beide innerhalb des Sechsecks. Soll nun z. B. die Farbsättigung um den Faktor 2 erhöht werden, so überschreitet der mit dem Faktor 2 multiplizierte Farbvektor F₁ die Aussteuergrenze (neuer Vektor F _1′), während der kleinere Farbvektor F₂ noch innerhalb des Sechsecks liegt. Die Überschreitung der Aussteuerungsgrenze bei der Verstärkung von F₁ führt nun dazu, daß der Farbvektor entlang der Aussteuergrenze zum Purpurpunkt (PP) abwandert (neuer Vektor F₁′′), da der Vektor F _1′ nicht darstellbar ist. Dies führt zu einer unerwünschten Veränderung der Farbart; d. h. zu Farbverfälschungen. Bei einer zu großen Sättigungsanhebung wandert also der Farbvektor zu den Primärfarben R,G,B bzw. zu den Mischfarben GE, CY, PP ab.

Besonders gravierend ist dabei die Tatsache, daß Farbvektoren, die sich bezüglich der Farbart relativ wenig unterscheiden, aber schon eine relativ hohe Sättigung aufweisen, bei einer weiteren Verstärkung im Falle der Übersteuerung auf der Aussteuergrenze praktisch in einem Punkt zusammenlaufen. Dadurch gehen die ursprünglich vorhandenen Farbkontraste verloren. Es entstehen grobe, "klotzige" Farbstrukturen, weil im Extremfall ja nur noch sechs Farben verfügbar sind; d. h. der Farbwertebereich stark reduziert wird.

Abhilfe bringt eine in den Chrominanzkanälen wirksame Schaltung, die für eine Reduzierung bzw. Begrenzung der Verstärkung sorgt, wenn der Farbvektor an oder in der Nähe der Aussteuergrenze liegt.

Dies gelingt mit Hilfe von Verstärkerschaltungen in den beiden Chrominanzkanälen U′, V′, denen eine sublineare Kennlinie gemäß Fig. 7 zugrunde liegt. Die Kennlinie weist eine mit zunehmender Amplitude abnehmende Steigung auf. Sie kann stetig gekrümmt (gestrichelte Linie) sein oder Abschnitte 1, 2, 3 mit verschiedener Steigung aufweisen. Oberhalb eines vorgewählten Grenzwertes t verläuft die Kennlinie im dritten Abschnitt horizontal; hier findet also keine weitere Verstärkung der Sättigung statt. Der Grenzwert t wird zweckmäßig kleiner gewählt als die Aussteuergrenze (Fig. 5), damit bei der Sättigungsverstärkung möglichst alle Werte U *, V * in dem zugelassenen Wertebereich liegen. Der Grenzwert t liegt in der Praxis zwischen 150 und 200. Die Steigung im ersten Kennlinienabschnitt beträgt etwa 1 bis 3. Der Knickpunkt zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt liegt bei 50 bis 100. Die Steigung des zweiten Kennlinienabschnittes beträgt nur noch 0,3 bis 1. Eine solche Verstärkungskennlinie bewirkt, daß in beiden Chrominanzkanälen kleine Signale höher verstärkt werden als größere, einem höheren Sättigungsgrad entsprechende Signale und daß bei Erreichen des Schwellwertes t keine weitere Verstärkung mehr stattfindet. Durch diese Maßnahme werden erfahrungsgemäß für die Mehrheit der Bildsignale die Werte U *, V * auf den erlaubten Bereich in Fig. 6 begrenzt. Eine Übersteuerung wird in der Regel vermieden.

Außerdem hat diese sublineare Verstärkung den Vorteil, daß eine Anpassung an die physiologische Farbkontrastempfindlichkeit des Auges erfolgt.

Technisch realisiert wird die sublineare Kennlinie mit der Aussteuerbegrenzung durch je eine Look-up-Table 26 in den Chrominanzkanälen U′ und V′, nach der Multiplikationsschaltung 25 in Fig. 5.

Bei großer Verstärkung (starke Anhebung der Farbsättigung) können bei dieser Anordnung noch Farbverfälschungen in Richtung der nächstliegenden Primärfarbe bzw. der Mischfarbe der Primärfarben auftreten. Farbverfälschungen dieser Art sind vor allem dann zu erwarten, wenn Chrominanzsignale U, V mit unterschiedlichen Kennlinienabschnitten (siehe Fig. 7) behandelt werden. Eine weitere Fehlerquelle liegt darin, daß der Wertebereich für die Chrominanzsignale U, V und damit auch die Aussteuergrenzen vom jeweiligen Luminanzsignal Y abhängig sind. Man kann demnach eine wesentliche Verbesserung der Bildqualität bei der elektronischen Korrektur bzw. Anhebung der Farbsättigung erreichen, wenn nicht mit einer konstanten Aussteuergrenze gearbeitet wird, sondern die Aussteuergrenze entsprechend den Transformationsgleichungen für die Chrominanzkomponenten in Abhängigkeit des Luminanzsignals Y nachgestellt werden. Diesen Sachverhalt kann man sich anhand der Fig. 9 und 10 verdeutlichen. Aufgrund der Transformationsgleichungen RGB→YUV (siehe Seite ) gilt für den Wertebereich von U, V

- Y ≦ U ≦ 255 - Y
= -Y ≦ V ≦ 255 - Y.

Aufgrund dieser Abhängigkeit müssen - wie in Fig. 9 gezeigt - verschiedene Kennlinien mit unterschiedlichen Aussteuerungsgrenzen für verschiedene Helligkeitsstufen zugrundegelegt werden. So ist z. B. bei einem Luminanzsignal Y=50 die Kennlinie I für die Sättigungsverstärkung maßgebend, während bei einem Luminanzsignal von Y=150 auf die Kennlinie II umgeschaltet wird. Bei der Kennlinie II wird also schon bei einem deutlich niedrigeren Grenzwert auf den horizontalen Abschnitt umgeschaltet, so daß von diesem Wert ab keine weitere Verstärkung mehr stattfindet.

Die zu den beiden Kennlinien I und II gehörenden Wertebereiche für U, V sind in das Sechseck nach Fig. 10 eingezeichnet. Der Wertebereich I (kreuzschraffiert) gehört dabei zu Y=50 und der Wertebereich II (schraffiert) zu Y=150.

Schaltungstechnisch wird der Abhängigkeit der Aussteuergrenze vom Luminanzwert Y durch je eine dreidimensionale LUT 27 in den Chrominanzkanälen U′, V′ unmittelbar nach der Multiplikationsschaltung 25 in Fig. 5 (anstelle der eindimensionalen LUTs 26) Rechnung getragen (vgl. Fig. 8). Die LUT 27 beinhaltet mehrere, den verschiedenen Helligkeitsstufen Y zugeordnete Kennlinien. Beim Übergang zu einer anderen Grauwertstufe wird jeweils die LUT 27 mit einer neuen Kennlinie geladen. Die Berücksichtigung der Abhängigkeit der Aussteuergrenze vom Luminanzsignal Y ist in Fig. 1 durch die von der Kontrastbewertungsschaltung 15 zur Farbsättigungsschaltung 14 führende Leitung und in Fig. 8 durch die vom Luminanzkanal zu den beiden LUTs führende Leitung angedeutet.

Das Luminanzsignal Y wurde bei den vorhergehenden Schaltungen nach der Kontrastbewertungsschaltung 15 (siehe Fig. 1) abgegriffen und entspricht daher dem Bildsignal g(x,y) nach der globalen und lokalen Kontrastbewertung gemäß Fig. 2. Statt dessen kann man aber für die Farbsättigungskorrektur und -begrenzung in Abhängigkeit vom Luminanzsignal Y auch nur die globale Kontrastbewertung heranziehen. In diesem Fall müßte das Luminanzsignal Y unmittelbar nach der Gradationsbewertung 22 (siehe Fig. 2) abgegriffen werden. Dies hat gewisse Vorteile, da die lokalen Kontraste der feinen Bildstrukturen hinsichtlich des Farbkontrastes nur einen kleinen Beitrag zu dem gesamten Bildeindruck liefern. Das bei der Farbsättigungskorrekturschaltung nach Fig. 5 benötigte Luminanzsignal Y₁ vor der Kontrastbewertung ist in jedem Fall das Filtereingangssignal f(x,y) nach Fig. 2.

Claims

1. Verfahren zur elektronischen Bildverarbeitung, bei dem eine zweidimensionale Bildvorlage nach Zeilen und Spalten für drei Primärfarben elektrooptisch abgetastet wird, die resultierenden Bildsignale in ein Luminanzsignal Y und zwei Farbdifferenzsignale bzw. Chrominanzsignale C 1, C 2 transformiert werden und das Luminanzsignal Y durch Aufspaltung in einen Tiefpaßkanal und in einen Hochpaßkanal mit verschiedener Verstärkercharakteristik und daran anschließender Addition der einander entsprechenden Tiefpaß- und Hochpaßsignalanteile einer Kontrastverarbeitung unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet,

a) daß die Hochpaßsignalanteile des Luminanzsignals Y entsprechend einer sublinearen Übertragungskennlinie K 2 bei kleinen, geringen Bildkontrasten entsprechenden Signalamplituden höher verstärkt werden als bei großen, starken Bildkontrasten entsprechenden Signalamplituden und daß die Tiefpaßsignalanteile entsprechend einer nicht linearen Gradationskennlinie K 1 modifiziert werden,
b) daß die Luminanzsignale Y₁, Y₂ vor und nach der Kontrastverarbeitung erfaßt werden und die beiden Chrominanzsignale C 1, C 2 mit dem Quotienten Y₂/Y₁ der beiden Luminanzsignale multipliziert werden, so daß die mit einer Helligkeitsverminderung einhergehende Zunahme der Farbsättigung und vice versa die mit einer Helligkeitszunahme einhergehende Abnahme der Farbsättigung automatisch kompensiert werden,
c) daß bei einer vorgewählten Einstellung der Farbsättigung entsprechend einer nicht linearen Kennlinie kleine Chrominanzsignale C 1, C 2 höher verstärkt werden als größere, einem höheren Sättigungsgrad entsprechende Chrominanzsignale C 1, C 2 und daß oberhalb eines vorgegebenen Aussteuergrenzwertes der Chrominanzsignale C 1, C 2 keine weitere Verstärkung mehr erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Nachregelung der Farbsättigung das Luminanzsignal Y₁ vor der Kontrastverarbeitung und das Luminanzsignal Y₂ nach der Gradationsbewertung im Tiefpaßkanal erfaßt werden und die beiden Chrominanzsignale C 1, C 2 mit dem Quotienten Y₂/Y₁ der beiden Luminanzsignale multipliziert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussteuergrenzen der Chrominanzkanäle entsprechend den Transformationsgleichungen für die Chrominanzsignale C 1, C 2 in Abhängigkeit des veränderlichen Luminanzsignals Y₂ nachgestellt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die nach der Abtastung der Bildvorlage vorliegenden analogen Bildsignale logarithmiert, anschließend digitalisiert und nach Zwischenschaltung weiterer Bildverarbeitungsstufen in das Luminanzsignal Y und die Chrominanzsignale C 1, C 2 für die nachfolgende Kontrast- und Farbverarbeitung transformiert werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die digitalisierten Bildsignale in einem Bildspeicher abgelegt werden und mit Hilfe einer Farbmatrix hinsichtlich systembedingter Farbfehler korrigiert werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die dichte-linearen, farbkorrigierten Bildsignale delogarithmiert werden, so daß wieder transparenzlineare Bildsignale vorliegen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einer weiteren Zwischenstufe die Grauwertbalance für die farbkorrigierten, transparenzlinearen Bildsignale durch externe Einstellung vorgewählt werden.