DE4216884A1 - Verfahren zum bestimmen des belichtungswerts beim photographischen kopieren - Google Patents
Verfahren zum bestimmen des belichtungswerts beim photographischen kopierenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen
eines (einer) Belichtungswerts oder -größe zur Benut
zung bei einem photographischen Kopierprozeß und ins
besondere ein Verfahren zum Bestimmen eines Belich
tungswerts, mit dem ein zweckmäßiger Belichtungs- oder
Belichtungskorrekturwert für das Belichten eines photo
graphischen Aufzeichnungsmaterials, wie photographi
sches Kopier-Papier, auf der Grundlage von Bilddaten,
die beim Abtasten eines auf einem photographischen Film
erzeugten Vorlagenbilds gewonnen werden, bestimmt oder
festgelegt werden kann.
Bei einer gewöhnlichen photographischen Aufnahme hat es
sich aufgrund von Versuchen gezeigt, daß die mittleren
Reflexions- oder Remissionsgrade der drei Grundfarben
Blau (B), Grün (G) und Rot (R) (im folgenden auch ein
fach als B, G bzw. R bezeichnet) etwa konstant sind. In
einem herkömmlichen photographischen Kopiergerät (sog.
Printer) werden somit photographische Kopien ausgewoge
ner Dichte und Farbe wie folgt hergestellt: Es wird die
großflächige Durchlaßleuchtdichte (LATD) in bezug auf
die Gesamtfläche eines Vorlagenbilds gemessen; der Be
lichtungswert wird entsprechend dem gemessenen LATD-
Wert bestimmt, so daß für jede der auf einem photogra
phischen Papier vorgesehenen lichtempfindlichen Schich
ten der Farben B, G und R der (die) Belichtungswert
oder -größe auf eine konstante Größe geregelt werden
kann.
Nachteilig an dieser Methode ist, daß eine einwandfreie
(photographische) Kopie nicht erhalten werden kann,
wenn Leuchtdichteverteilung oder Farbverteilung eines
Aufnahmeobjekts unausgeglichen (biased) ist. Ein Vorla
genbild mit unausgeglichener Leuchtdichte- und Farbver
teilung wird als Motivfehler bezeichnet; wenn die
Leuchtdichteverteilung eines Aufnahmeobjekts abweicht
oder überwiegt (is biased), wird das Vorlagenbild als
Dichtefehler bezeichnet; im Fall einer unausgeglichenen
Farbverteilung im Vorlagenbild spricht man von einem
Farbfehler. Versuche haben gezeigt, daß etwa 65% aller
Vorlagenbilder in einem tatsächlichen photographischen
Kopier-Prozeß nach der LATD-Methode zufriedenstellend
kopiert werden können.
Eine bekannte Technik zum automatischen Einstellen
eines Belichtungswerts bezüglich eines Dichtefehlers
ist in der JP-Patentveröffentlichung Nr. 2 691/1981 be
schrieben. Nach dieser Technik wird zunächst ein auf
einem photopraphischen Negativfilm erzeugtes Vorlagen
bild abgetastet; Bereichskennwerte eines jeden Be
bereichs, d. h. maximale Dichte, minimale Dichte und
mittlere Dichte jedes Bildbereichs, werden anhand einer
in der genannten Abtastoperation gefundenen Bilddichte
ermittelt; das Vorlagenbild wird entsprechend den ge
wonnenen Kennwerten klassifiziert; schließlich wird ein
Belichtungswert entsprechend einer Funktion des vorher
bei jeder Klassifizierung bestimmten Kennwerts einge
stellt. Nach dieser Methode wird das Bild in der Weise
in mehrere Bereiche unterteilt oder zerlegt, daß das
Gesamtbild (screen) eines Vorlagenbilds in einen obe
ren und einen unteren Bereich, einen rechten und einen
linken Bereich sowie einen zentralen und einen periphe
ren Bereich unterteilt wird.
Speziell werden Vorlagenbilder wie folgt klassifiziert:
Die Dichten der oberen, unteren, rechten und linken Be
reiche werden miteinander verglichen, und die Vorlagen
bilder werden in zwei Gruppen klassifiziert bzw. einge
teilt, nämlich je eine Gruppe von Vorlagenbildern, de
ren Dichtedifferenz klein bzw. groß ist. Ein Vorlagen
bild mit kleiner Dichtedifferenz entspricht einer Auf
nahme einer kontrastarmen Szene, z. B. einer See- oder
Schnee(landschafts)aufnahme. Ein Vorlagenbild mit gro
ßer Dichtedifferenz, wobei die Dichte im Zentrum größer
ist als im Randabschnitt, entspricht einer Blitzlicht
aufnahme im Dunkeln. Ein Vorlagenbild, bei dem der Kon
trast im Randabschnitt oder -bereich groß ist, wird
nach Hoch- oder Querformat (lateral camera angle and
longitudinal camera angle) klassifiziert, wenn (indem)
die Dichtedifferenz zwischen oberem und unterem Be
reich sowie rechtem und linkem Bereich verglichen wird.
Wenn die Dichtedifferenz von rechtem/linkem Bereich im
Vergleich zu der von oberem/unterem Bereich groß ist,
kann entschieden werden, daß die Aufnahme im Längs-
oder Querformat gemacht worden ist.
Bei einer allgemeinen Aufnahme, die bei Normalhaltung
der Kamera gemacht wird, befinden sich der Himmel im
oberen Bereich, der Erdboden im unteren Bereich des Ge
samtbilds (screen); die Beleuchtung erfolgt dabei vom
Himmel her. Wenn im Negativfilm die Dichte des oberen
Bereichs größer ist als die des unteren Bereichs, ist
die unterseitige Belichtung richtig, weil die Außen
szene unter blauem Himmel aufgenommen worden ist.
Es gibt jedoch verschiedene Aufnahmebedingungen, wie
sie im folgenden beschrieben sind:
Die Einlegrichtung eines Negativfilms ist beim Kopier
vorgang nicht konstant, d. h. der Film wird manchmal
seitenverkehrt (Oberkante nach unten) eingelegt. Bei
einigen Kameras ist die Filmladerichtung (gegenüber an
deren) umgekehrt. Auch bei Benutzung des gleichen Vor
lagenbilds ist die Einlegrichtung eines Negativfilms je
nach dem Format des (photographischen) Kopierpapiers
verschieden.
Deshalb können in manchen Fällen die Vorlagenbilder
nicht richtig klassifiziert werden, so daß auch ein(e)
geeignete(r) Belichtung(swert) oder Belichtungskorrek
tur nicht vorgesehen werden kann.
Zur Gewährleistung zweckmäßiger Belichtung oder Belich
tungskorrektur unabhängig von der Lage eines Vorlagen
bilds, d. h. normal oder umgedreht liegend, beschreibt
die JP-OS 1 95 439/1989 die folgende Technik:
Zunächst wird ein Vorlagenbild auf einem photographi
schen Film abgetastet, wobei aus der dabei ermittelten
Bilddichte zweidimensionale Bilddaten gewonnen werden.
Entsprechend den genannten Bilddaten werden Datenein
heiten (datum) jedes Pixels sortiert und geordnet. Da
nach werden Bereichs-Kennwerte jedes Bereichs des Bilds
auf der Grundlage der geordneten zweidimensionalen Bild
daten ermittelt, nach denen das Vorlagenbild klassifi
ziert wird. Sodann wird der Belichtungswert für das
Vorlagenbild mit(tels) einer Funktion eingestellt, die
im voraus bezüglich jeder Klasse bestimmt worden ist.
In diesem Fall wird als Methode zum Sortieren und Ord
nen (arranging) von Information das folgende Verfahren
angewandt:
Auf der Grundlage der gewonnenen zweidimensionalen Bild
daten wird ein Gesamt- oder Mittelwert der Bilddaten
bezüglich der Zeilen- oder Linienrichtung ermittelt.
Entsprechend dem Ergebnis dieser Berechnung werden die
gesamten Pixelwerte der Zeile oder Linie in der Reihen
folge zunehmender oder abnehmender Größe bzw. Potenz
(power) geordnet. Nach dieser Sortier- und Ordnungs
operation sind die die Bildstruktur repräsentierenden
zweidimensionalen Bilddaten verloren (gegangen). Dich
tedaten können jedoch unabhängig vom Zustand bzw. von
der Lage des Bilds, d. h. normal oder umgedreht, und un
abhängig von der Kamerahaltung (bei der Aufnahme)
gleichmäßig behandelt werden. Dementsprechend kann ein
geeigneter Belichtungs- oder Belichtungskorrekturwert
entsprechend dem Zustand des Vorlagenbilds vorgesehen
werden.
Andererseits sind in den JP-Patentveröffentlichungen
52 367/1988 und 1 98 533/1991 die folgenden Methoden be
schrieben:
Die JP-Patentveröffentlichung 52 367/1988 beschreibt
folgende(s) Methode oder Verfahren: Es wird berücksich
tigt, daß in zahlreichen Fällen die gleiche Szene fort
laufend in der gleichen Kopierreihenfolge aufgenommen
worden ist. Eine Ähnlichkeit zwischen einem vorliegen
den Bildfeld und einem vorhergehenden Bildfeld wird auf
der Grundlage der Bildkennwerte bestimmt. Der Belich
tungswert für das als ähnlich bestimmte Bildfeld und
der temporäre Belichtungswert für das vorliegende Bild
feld werden so gemittelt, daß der End-Belichtungswert
für das vorliegende Bildfeld bestimmt werden kann.
Die JP-Patentveröffentlichung 1 98 533/1991 beschreibt
folgende(s) Methode oder Verfahren: Für das Berechnen
des Belichtungswerts des vorliegenden, zu kopierenden
Bildfelds wird die Ähnlichkeit zwischen mehreren Bild
feldern und dem vorliegenden Bildfeld ermittelt; der
temporäre Belichtungswert für das vorliegende Bildfeld
wird entsprechend der Ähnlichkeit gewichtet, oder der
temporäre Belichtungswert für das vorliegende Bildfeld
wird entsprechend der Beziehung zwischen der Aufnahme
position des vorliegenden Bildfelds und der mehre
ren Bildfelder gewichtet.
In beiden obigen Fällen wird die Kontinuität der Güte
der hergestellten Kopien in der gleichen Kopierreihen
folge berücksichtigt.
Bei dem obengenannten, vorveröffentlichten Belich
tungs(wert)bestimmungsverfahren wird ein Belichtungs-
oder Belichtungskorrektur- bzw. -korrektionswert wie
folgt bestimmt:
Kennwerte werden anhand von zweidimensionalen Bilddaten
berechnet, die beim Abtasten eines Vorlagenbilds erhal
ten werden. Entsprechend den (so) gewonnenen Kennwerten
wird das Vorlagenbild einem von mehreren vorbestimmten
Sätzen zugeordnet. Eine jedem Satz entsprechend vorab
gespeicherte Belichtungs(wert)korrekturfunktion wird
auf das Vorlagenbild so angewandt, daß damit der Be
lichtungs- oder -korrekturwert bestimmt wird.
Im obigen Beispiel werden Vorlagenbilder wie folgt
klassifiziert oder zugeordnet: Die Vorlagenbilder wer
den entsprechend der mittleren Dichte des gesamten Vor
lagenbilds in eine Anzahl von Sätzen klassifiziert. Die
Vorlagenbilder werden entsprechend dem Kontrast zwi
schen dem Hauptaufnahmeobjekt (Zentrum des Vorlagen
bilds) und dem Hintergrund (Umfangsbereich des Vorla
genbilds) nach einer Anzahl von Sätzen klassifiziert.
Die Ergebnisse dieser Klassifizierungen werden kombi
niert, so daß eine weitere Klassifizierung erfolgt.
Bei den obigen Methoden werden die Schwellenwerte der
Klassifizierung nach einer statistischen Methode auf
der Grundlage der Kennwerte einer großen Zahl von Vor
lagenbildern (im folgenden als "Gesamtheit"
(population) bezeichnet) bestimmt. In dem Fall, in wel
chem Vorlagenbilder nach dem Kontrast zwischen einem
Hauptaufnahmeobjekt und einem Hintergrund nach mehreren
Sätzen klassifiziert werden, wird z. B. die Dichtediffe
renz zwischen dem Zentrum und dem Umfangs- oder Rand
bereich jedes Vorlagenbilds berechnet; auf der Grund
lage der berechneten Dichtedifferenz werden mehrere
Klassifizierschwellenwerte so bestimmt, daß letztere
bezüglich der Gesamtheit zweckmäßig oder angemessen
sein können.
Im allgemeinen ist in einer Kopier(reihen)folge eines
Negativfilms die gleiche Szene (mehrmals) auf diesem
aufgenommen. Obgleich die gleiche Szene auf einem Nega
tivfilm (mehrmals) aufgenommen ist, sind ihre Aufnahme
bedingungen in vielen Fällen verschieden; beispielswei
se sind der Kamerahaltungswinkel, die Größe eines Haupt
aufnahmeobjekts, dessen Stellung im Gesamtbild und die
Aufnahmebelichtung unterschiedlich. Demzufolge besteht
die Möglichkeit, daß die von diesen (solchen) Vorlagen
bildern gewonnenen Bereichskennwerte, wie maximale
Dichte, geringste Dichte und mittlere Dichte jedes un
terteilten oder Teil-Bereichs, verschieden sind. Bei
der obengenannten Klassifiziermethode, bei welcher be
stimmte Bereichskennwerte (Dichtedifferenz zwischen
Zentrum und Umfangsbereich jedes Vorlagenbilds) berück
sichtigt und die Vorlagenbilder entsprechend den Kenn
werten oder Ergebnissen des Vergleichs zwischen den Be
reichskennwerten und einem Bezugswert nach mehreren
Sätzen klassifiziert werden, hängen die klassifizierten
Sätze nur vom Kennwert ab, so daß eine Tendenz dahin
gehend besteht, daß Vorlagenbilder verschiedenen Sätzen
zugeordnet werden, obgleich die Szenen der Vorlagenbil
der (einander) ähnlich sind. Demzufolge muß (jeweils)
ein unterschiedlicher Belichtungs- oder -korrekturwert
berechnet werden.
Als weiteres Beispiel für den Fall, in welchem Vorla
genbilder je nach der mittleren Dichte des gesamten
Vorlagenbilds nach mehreren Sätzen klassifiziert wer
den, besteht dabei eine große Möglichkeit dafür, daß
mehrere Vorlagenbilder, in denen die gleiche Szene
mehrfach bei leicht unterschiedlichen Aufnahmebelich
tungen aufgenommen wurden, verschiedenen Sätzen zuge
ordnet werden. Demzufolge ist es (hierbei) nicht mög
lich, fortlaufend und stabil (gleichbleibend) einen Be
lichtungs- oder Belichtungskorrekturwert in der glei
chen Kopierreihenfolge zu gewinnen.
Um in Kopieranstalten einen guten Standard des (photo
graphischen) Kopierens zu sichern, wird der Stabilität
und Kontinuität des Dichte- und Farbgleichgewichts oder
-abgleichs der Kopien in der gleichen Kopierreihe(nfol
ge) große Bedeutung beigemessen. Wenn Kopien der glei
chen Kopierreihe der Kontinuität und Stabilität erman
geln, müssen die gleichen Aufnahmen erneut kopiert wer
den; wenn dies häufiger nötig ist, beeinträchtigt dies
die Produktionsleistung der Kopieranstalt und die Ko
sten für die hergestellten (photographischen) Kopien.
Aus diesem Grund hat es sich als wünschenswert erwie
sen, die mit den obengenannten, herkömmlichen Techniken
verbundenen Nachteile auszuräumen.
Die erwähnten JP-Patentveröffentlichungen 52 367/1988
und 19 533/1991 beschreiben (je) ein Verfahren zum Be
rechnen eines ähnlichen Belichtungswerts oder einer
ähnlichen Belichtungskorrektur(größe) im Fall von ein
ander ähnlichen Szenen.
Nachteilig an diesem Verfahren ist folgendes: Wenn die
Ähnlichkeit nicht korrekt bewertet wird, kann nicht nur
kein angemessener Belichtungswert für das vorliegende
Bildfeld berechnet werden, vielmehr wird auch die Be
lichtung für mehrere Bildfelder, die als einander ähn
lich fehlbewertet wurden, beeinträchtigt.
Beim letzteren Verfahren kann die Kontinuität der Ko
piergüte in einer Kopierreihe geringfügig verbessert
werden. In diesem Fall ist es jedoch nötig, einen tem
porären Belichtungswert für eine Reihe von Bildfeldern
zu bestimmen, bevor ein Belichtungswert für das vorlie
gende Bildfeld bestimmt wird; weiterhin ist es nötig,
die Ähnlichkeit des vorliegenden Bildfelds zu anderen
Bildfeldern zu berechnen. Mithin wird die Berechnung
kompliziert und langwierig; zudem wird die Verarbei
tungsleistung des Kopiergeräts (Printers) herabgesetzt.
Die Erfindung ist nun mit dem Ziel der Lösung der beim
Stand der Technik gegebenen Probleme entwickelt worden.
Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung eines
Verfahrens zum Bestimmen eines Belichtungswerts (für
das Kopieren), dadurch, daß spezifische Bildkennwerte
aufgenommen und miteinander oder mit einem vorbestimm
ten Bezugswert verglichen werden, entsprechend dem Ver
gleichsergebnis die Schwankung eines Belichtungswerts
oder einer Belichtungskorrekturgröße für den Fall, daß
die Vorlagenbilder nach mehreren Bildsätzen klassifi
ziert werden, ausgeschaltet (absorbed) wird und photo
graphische Kopien konstanter Güte unabhängig von der
Aufnahmebelichtung und der Lage eines Hauptaufnahmeob
jekts wirksam angefertigt werden können.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 ge
kennzeichneten Maßnahmen gelöst.
Gegenstand der Erfindung ist, genauer gesagt, ein Ver
fahren zum Bestimmen eines Belichtungswerts beim Kopie
ren, umfassend die folgenden Schritte: Ein Vorlagenbild
auf einem photographischen Film wird zur Gewinnung von
Bilddaten abgetastet; die Bereichskennwerte, welche
einen maximalen Dichtewert, einen minimalen Dichtewert
und einen mittleren Dichtewert in jedem von mehreren
Bereichen eines Vorlagenbilds enthalten, werden gewon
nen oder ermittelt; anhand der Bereichskennwerte werden
Bildkennwerte gewonnen; die linearen Summen erster Ord
nung der Bildkennwerte werden berechnet; entsprechend
dem Rechenergebnis wird ein Satz bestimmt, dem das Vor
lagenbild zugeordnet ist und der einen Satz aus einer
vorbestimmten Anzahl von Sätzen darstellt; schließlich
wird ein Belichtungs- oder Belichtungskorrekturwert für
das Vorlagenbild nach einer vorbestimmten Regressions
gleichung in Übereinstimmung mit dem bestimmten Satz
berechnet.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden die Kennwerte
zur Verwendung bei der Bildklassifizierung und die
Kennwerte zur Verwendung in der Belichtungswertberech
nung unter Heranziehung von Bilddaten berechnet. Erste
re werden für das Klassifizieren der Vorlagenbilder
nach mehreren Sätzen, letztere für die Bestimmung eines
Belichtungswerts für ein gegebenes Vorlagenbild berech
net, wobei die Funktion der genannten Bilddaten oder
die Bilddaten selbst zur Berechnung herangezogen wer
den.
In einem ersten Prozeß zum Klassifizieren des Vorlagen
bilds werden lineare Summen erster Ordnung, die beim
Multiplizieren der Kennwerte zur Verwendung bei der
Bildklassifizierung mit einem Gewichtungsfaktor gebil
det werden, berechnet. Sodann wird das Rechenergebnis
mit jedem Satz verglichen, und ein Satz, zu dem das
Vorlagenbild gehört bzw. dem es zugeordnet ist, wird
bestimmt.
Erfindungsgemäß wird die lineare Summe erster Ordnung
auf die oben angegebene Weise berechnet, so daß das
Bild insgesamt mit einer Anzahl von Kennwerten zur Ver
wendung bei der Bildklassifizierung bewertet werden
kann. Damit können Merkmale, die nicht von den Aufnah
mebedingungen, wie Aufnahmebelichtung und Lage oder
Stellung eines Hauptaufnahmeobjekts, abhängen, genau
bewertet oder ausgewertet werden. Demzufolge ist bei
diesem Verfahren die Genauigkeit der Klassifizierung im
Vergleich zu einem Verfahren, bei dem nur spezifische
Bildkennwerte berücksichtigt werden, hoch. Aus diesem
Grund können einander ähnliche Szenen (Aufnahmen) ein
wandfrei (durch Klassifizieren) dem gleichen Satz zu
geordnet werden.
Zahlreiche Vorlagenbildgesamtheiten werden statistisch
analysiert, wenn die genannten Kennwerte zur Verwendung
in der Bildklassifizierung gewählt werden und der Ge
wichtungsfaktor berechnet wird. Aus diesem Grund können
Bilder mittels üblicher und zuverlässiger Bildkenn
werte klassifiziert werden.
Erfindungsgemäß wird eine Berechnung zum Entscheiden
oder Bestimmen der Klassifizierung in Form linearer
Summen erster Ordnung durchgeführt, und die Berechnung
eines Belichtungswerts oder einer Belichtungskorrek
tur(größe) wird unter Benutzung einer Regressionsglei
chung, die entsprechend jedem Bildsatz bestimmt worden
ist, durchgeführt. Folglich können photographische Ko
pien hoher Güte mittels einfacher Berechnung einwand
frei und schnell erzielt werden.
Im folgenden ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Ausgestal
tung eines photographischen Films des Typs
135 (Kleinbildfilms) zur Erläuterung des er
findungsgemäßen Verfahrens zum Bestimmen
eines Belichtungswerts (beim Kopieren),
Fig. 2 eine schematische Darstellung des Aufbaus
einer photographischen Kopiervorrichtung,
bei welcher das erfindungsgemäße Verfahren
angewandt wird,
Fig. 3 eine detaillierte schematische Darstellung
eines Abtastteils gemäß Fig. 2,
Fig. 4 eine detaillierte schematische Darstellung
eines Informationsverarbeitungsteils nach
Fig. 2 und 3,
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Teils
der Bildverarbeitung in der Primär- oder
Hauptabtastrichtung zur Erläuterung eines
Ausführungsbeispiels,
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Teils
der Bildverarbeitung in Nebenabtastrichtung
zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels,
Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Informa
tionsverarbeitungsteils nach Fig. 2 und 3,
Fig. 8 ein Ablaufdiagramm einer in einem Informa
tionsverarbeitungsteil vorgenommenen inneren
(internen) Verarbeitung,
Fig. 9 ein Ablaufdiagramm der im Informationsverar
beitungsteil vorgenommenen, auf das Ablauf
diagramm von Fig. 8 folgenden inneren (in
ternen) Verarbeitung und
Fig. 10 eine schematische Darstellung eines Bei
spiels der Bereichsunterteilung eines zwei
dimensionalen Bilds zur Erläuterung eines
Ausführungsbeispiels.
Fig. 1 veranschaulicht schematisch die Ausgestaltung
eines photographischen Films des Typs 135, auf den die
Kopierverarbeitung angewandt wird.
Gemäß Fig. 1 befinden sich auf dem (photographischen)
Film F entwickelte Bilder. Mehrere derartige Filme wer
den mittels je einer Klebestelle 10 zu einer Filmrolle
zusammengefaßt. In einem einem (photographischen) Ko
pierprozeß vorausgehenden Kerb-Markierungsprozeß werden
am Rand des zu einer Rolle zusammengefaßten Films F
Kerben 12 zur Bezeichnung der Mitte eines Bildfelds
ausgebildet. In beiden Rändern dieses Films F sind auf
herkömmliche Weise im voraus Perforationen P ausgebil
det worden. In einem Vorgang nach Detektierung einer
solchen Kerbe 12 erfolgt eine Lagensteuerung (Positio
nierung) des Films F. Gemäß Fig. 1 ist auf den Film F
ein die Art des Films angebender Strichcode 14 aufge
bracht. Es ist darauf hinzuweisen, daß bei diesem Bei
spiel der Film F nicht auf einen solchen des Typs 135
beschränkt ist, vielmehr können auch andere Filme oder
Filmtypen verwendet werden.
Der zu einer Rolle zusammengefaßte, auf die beschriebe
ne Weise (vor)behandelte Film wird sodann in einer
(photographischen) Kopiervorrichtung kopiert.
Fig. 2 veranschaulicht den Aufbau dieser Kopiervorrich
tung.
Gemäß Fig. 2 ist der Film bzw. die Filmrolle F auf eine
Spule 20 gesetzt, und der Film F wird über eine vorbe
stimmte Transportstrecke geführt und auf eine Spule 21
aufgewickelt. Im Mittelbereich der Transportstrecke be
findet sich ein Abtastteil 22, durch den ein auf dem
Film F befindliches Aufnahme-Vorlagenbild in die Farben
B, G und R (Blau, Grün bzw. Rot) farbzerlegt wird. Die
im Abtastteil 22 gewonnenen Bildsignale (der Farben) B,
G und R werden einem Informationsverarbeitungsteil 24
zugespeist und darin einer A/D-Umwandlung unterworfen,
wodurch die Signale zu einer vorbestimmten Art von
Bilddichtedaten geformt werden. Letztere werden sodann
einem Informationsverarbeitungsteil 26 zugeführt.
Die Bilddichtedaten werden im Informationsverarbeitungs
teil 26 auf noch näher zu beschreibende Weise verarbei
tet. Als Ergebnis wird eine Korrektur- oder Korrektions
größe bezüglich jedes Vorlagenbilds berechnet, wobei
das Signal dieser Korrekturgröße über eine Übertra
gungsleitung 28 zu einem Belichtungssteuer- oder -re
gelteil 30 übertragen wird. Nach dem Durchlauf durch
den Abtastteil 22 wird der Film F einem Belichtungsteil
32 über einen Pufferteil 34 zugeführt, der zwischen dem
Abtastteil 22 und dem Belichtungsteil 32 vorgesehen
ist, so daß die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem
Abtastteil 22 und dem Belichtungsteil 32 aufgefangen
werden kann und weiterhin mehrere Vorlagenbilder vor
der Belichtung im voraus abgetastet werden können. Die
Länge der Transportstrecke zwischen dem Abtastteil 22
und dem Belichtungsteil 32 entspricht derjenigen eines
photographischen Films des Typs 135 mit höchstens 24
Aufnahmen. Aufgrund der beschriebenen Anordnung können
nahezu alle Informationen von auf einer Rolle des pho
tographischen 135-Films F aufgenommenen Vorlagenbildern
G vor der Belichtung des Films gewonnen werden. Jedes
Vorlagenbild auf dem Film F wird im Belichtungsteil 32
positioniert. Das von einer Lichtquelle 36 abgestrahlte
Licht wird durch einen Diffusionsteil 38 vereinheit
licht bzw. gebündelt und zur Beleuchtung des Vorlagen
bilds benutzt. Sodann wird das Bild mittels einer Linse
54 optisch auf einem photographischen Kopierpapier 40
abgebildet.
Dabei werden die Mittelwerte der durchgelassenen Licht
strahlen der Farben B, G und R vom Vorlagenbild durch
Photometrie-Filter 42a, 42b und 42c der Farben B, G
bzw. R geleitet, um dann von Photodioden 44a, 44b bzw.
44c abgenommen zu werden. Photometriesignale der Farben
B, G und R, die bei der photoelektrischen Übertragung
der Mengen des empfangenen Lichts erhalten werden, wer
den einem Belichtungsregelteil 30 zugespeist und einer
A/D-Umwandlung unterworfen. Anschließend wird der Be
lichtungswert bzw. die Belichtungsgröße nach Maßgabe
der Daten berechnet, die als Ergebnis der beschriebe
nen Verarbeitung und der vom Informationsverarbeitungs
teil 26 zugespeisten Belichtungskorrekturgröße erhalten
wurden.
Der auf diese Weise erhaltene Belichtungswert wird
durch den Belichtungsregelteil 30 in die Betätigungs-
oder Betriebszeit von subtraktiven Farb-Sperrfiltern
50a, 50b, 50c für die Farben Gelb (Y), Magenta (M) bzw.
Cyan (C) und auch in die Betätigungs- oder Betriebszeit
eines unter dem Belichtungsteil 32 angeordneten Ver
schlusses 52 umgewandelt. Entsprechend der genannten
Betriebszeit werden die Sperrfilter 50a bis 50c und der
Verschluß 52 so in den Belichtungsstrahlengang einge
schaltet, daß die Belichtung jeder lichtempfindlichen
Schicht auf dem (photographischen) Kopierpapier 40 ein
gestellt werden kann. Nach Abschluß dieser Belichtungs
operation wird das Kopierpapier 40 in Vorbereitung auf
den nächsten Belichtungsvorgang über eine vorbestimmte
Strecke weitertransportiert, wobei gleichzeitig der
Film F so transportiert wird, daß das als nächstes zu
kopierende Vorlagenbild G im Belichtungsteil 32 posi
tioniert werden kann bzw. positioniert wird.
Auf die beschriebene Weise werden die auf dem Film F er
zeugten oder vorhandenen Vorlagenbilder G aufeinander
folgend kopiert.
Fig. 3 veranschaulicht schematisch die Einzelheiten des
Aufbaus des Abtastteils 22.
Im Abtastteil 22 wird das von einer Lichtquelle 59
emittierte Licht durch eine Linse 60 etwa parallel ge
richtet. Dieses parallele Licht wird durch Farbauszugs
filter 62a, 62b und 62c, die parallel zueinander längs
der Transportrichtung des Films F angeordnet sind,
einer Farbauszugsbehandlung für die jeweiligen Farben
B, G und R unterworfen.
Der Film F wird mit dem der Farbauszugsbehandlung un
terworfenen und durch Schlitze 64 hindurchfallenden
Licht beleuchtet. Die durch den Film F hindurchgefal
lenen Lichtstrahlen der Farben B, G und R werden durch
CCD-Zeilensensoren 68a, 68b, 68c, die in Positionen
entsprechend jedem Beleuchtungslichtstrahl angeordnet
sind, photoelektrisch transformiert bzw. umgewandelt.
Jeder dieser Sensoren 68a bis 68c besteht aus 2048 Bild
punkten bzw. Pixels. Für die CCD-Zeilensensoren wird
ein eindimensionaler Bildsensor benutzt, der eine
Strecke von 32 mm in Breiten- oder Querrichtung des
Films F abtasten kann.
Die Primärabtastung erfolgt über eine Strecke von 32 mm
in Breitenrichtung des Films F mittels der genannten
CCD-Zeilensensoren, wobei die dabei erhaltenen oder ge
wonnenen Bildsignale für B, G und R dem Bildverarbei
tungsteil 24 zugespeist werden. Die Kerbe 12, die Kle
bestelle 10 und der Strichcode 14 werden jeweils durch
Detektoren 70a, 70b bzw. 70c detektiert oder erfaßt.
Die Detektionssignale werden einer Transportsteuer
schaltung 72 zugespeist, welche diese Signale verarbei
tet und die verarbeiteten Signale über einen Systembus
74 als Kerbensignal, Klebestellensignal bzw. Strich
codesignal zum Bildverarbeitungsteil 24 und zum Infor
mationsverarbeitungsteil 26 liefert.
Der Film F wird durch einen Impuls- oder Schrittmotor
75 mit einer Geschwindigkeit von 0,25 mm/Impuls so
transportiert, daß eine Unterabtastung durchgeführt
werden kann.
Fig. 4 veranschaulicht die Einzelheiten des Aufbaus des
Bildverarbeitungsteils 24. In letzterem erfolgt die Si
gnalverarbeitung auf die nachstehend beschriebene Wei
se.
Das vom Abtastteil 22 zugespeiste Bildsignal wird durch
einen Verstärkerkreis 80 verstärkt. Anschließend wird
das Signal durch einen Abtast-Haltekreis 82 und einen
A/D-Wandler 84 abgetastet bzw. in ein Digitalsignal um
gewandelt. Dabei sendet ein Zeittaktsteuerkreis 86 An
steuer- oder Treibersignale zum Ansteuern der CCD-Zei
lensensoren 68a bis 68c zum Abtastteil 22, wobei er
gleichzeitig den erwähnten Abtastzeittakt steuert. In
diesem Fall beträgt die Zahl der Abtastungen 128 pro
Abtastvorgang, und die A/D-Umwandlung erfolgt oder ar
beitet mit 16 Bits. Das digital umgesetzte Bildsignal
wird mittels einer Nachschlagtabelle (LUT) aus einem
Festwertspeicher bzw. ROM in ein Dichtesignal umgewan
delt und dann in einem Bildpuffer 90 gespeichert. In
der Nachschlagtabelle (LUT) 88 ist eine durch folgende
Gleichung (1) ausgedrückte Umwandlungstabelle gespei
chert.
Y = a × log (X + b) (1)
In obiger Gleichung steht X für einen Eingang bzw. ein
Eingangssignal zur Nachschlagtabelle 88, während Y
einen Ausgang bzw. ein Ausgangssignal bedeutet. Der
Buchstabe a ist eine Konstante bezüglich einer Umwand
lung von der photometrischen Dichte, bestimmt durch die
im Abtastteil 22 abgeleiteten Spektraleigenschaften
eines Bilds, in eine Kopierdichte, die durch die spek
trale Empfindlichkeit eines photographischen Kopierpa
piers bestimmt ist. Der Buchstabe b steht für eine Kon
stante bezüglich der Beseitigung des Einflusses eines
Dunkelstroms bei der Bildabtastung.
In der Nachschlagtabelle (LUT) 88 sind mehrere Umwand
lungstabellen vorgesehen, die dann erhalten werden,
wenn in Gleichung (1) a und b durch mehrere numerische
Größen ersetzt werden; eine der Umwandlungstabellen
wird im voraus durch eine Zentraleinheit (CPU) 92 ge
wählt. Hierbei sind die gewählten Umwandlungstabellen
für die Farben B, G und R nicht notwendigerweise die
gleichen, vielmehr können sie auch verschieden sein.
Auf die beschriebene Weise werden die aus 128 Bild
punkten bzw. Pixels zusammengesetzten Zeilenbilddich
tedaten im Bildpuffer 90 gespeichert. Diese Zeilen
bilddichtedaten sind im folgenden als erste Zeilen
bilddichtedaten Da bezeichnet.
Anschließend erfolgt im Bildverarbeitungsteil 24 eine
nachstehend erläuterte interne Verarbeitung (Bildver
arbeitung).
Die Zentraleinheit 92 nimmt die ersten Zeilenbilddich
tedaten Da synchron mit einem Transportimpuls auf und
führt eine noch zu beschreibende Abrundungsverarbei
tung durch. Anschließend führt die Zentraleinheit 92
eine Bildverarbeitung in Haupt- oder Primärabtastrich
tung für die Abspeicherung in einem Speicher 94 bei je
der Abtastung aus.
Im vorliegenden Fall hängt ein effektiver Bildbereich
in Primärabtastrichtung (die ersten Zeilenbilddichte
daten Da) vom Format des (photographischen) Films F ab.
Abhängig vom Format des Films F bewirkt die Zentralein
heit 92 das Setzen oder Vorgeben eines Bildbereichs und
der abzurundenden Zahl der Pixel in Primärabtastrich
tung. Sodann führt die Zentraleinheit (CPU) 92 eine Ab
rundungsverarbeitung in der Weise durch, daß jedes Pi
xel im gesetzten oder vorgegebenen Bildbereich zusammen
mit der Zahl der gesetzten oder vorgegebenen Pixel der
Abrundungsverarbeitung unterworfen wird.
Wie erwähnt, werden Bilddaten in Zeilenbilddichtedaten
einer vorbestimmten Pixelzahl verarbeitet; sodann wer
den die Daten an jeder Abtastzeile im Speicher 94 ab
gespeichert. Im vorliegenden Fall entspricht die vor
liegende Pixelzahl 16.
Fig. 5 veranschaulicht in schematischer Darstellung ein
Beispiel für die oben beschriebene Verarbeitung. Im
Fall der ersten Zeilenbilddichtedaten Da, die von einem
photographischen Film des Typs 135 gewonnen wurden,
wird ein Bildbereich entsprechend dem zentralen Ab
schnitt des Films, dessen Breite 20 mm beträgt, als ef
fektiver Bereich gesetzt oder vorgegeben. Eine Zahl 80
von Pixel entsprechend der genannten Länge wird durch
eine vorbestimmte Zahl 16 von Pixel dividiert, wobei
die erhaltene numerische Größe 5 als Pixelzahl für Ab
rundung gesetzt oder vorgegeben wird.
Im Fall eines photographischen Films des Typs 110 er
folgt dieses Setzen oder Vorgeben wie folgt: Im Fall
der ersten Zeilenbilddichtedaten Da, die von einem Film
des Typs 110 gewonnen wurden, wird ein Bildbereich ent
sprechend dem zentralen Abschnitt des Films, dessen
Breite 12 mm beträgt, als effektiver Bereich gesetzt
oder vorgegeben. Eine der genannten Länge entsprechen
de Pixelzahl 48 wird durch die vorbestimmte Zahl 16 di
vidiert, wobei die erhaltene numerische Größe 3 als Pi
xelzahl für Abrundung gesetzt oder vorgegeben wird.
Hierbei erfolgt die Abrundungsverarbeitung in der Wei
se, daß ein arithmetischer Mittelwert der Bilddichte
daten berechnet wird. Mit dieser Verarbeitung kann der
Einfluß von im Bildsignal enthaltenen Störsignalen ef
fektiv reduziert werden. Die Abrundungsverarbeitung er
folgt jedoch nicht notwendigerweise an allen innerhalb
des gewählten Bildbereichs befindlichen Pixeln. Bei
spielsweise eignen sich hierfür die nachstehend ge
nannten Methoden im Fall, daß auf die Berechnungs- oder
Rechengeschwindigkeit Wert gelegt wird:
- 1. Eine Methode, nach der unter Vernachlässigung eini ger Pixel ein arithmetisches Mittel berechnet wird.
- 2. Eine Methode, bei welcher eine vorbestimmte Pixel zahl ohne Berechnung eines arithmetischen Mittels oder Mittelwerts vernachlässigt wird.
Bei der erwähnten Bildverarbeitung in Primärabtastrich
tung können die aus einer vorbestimmten Pixelzahl, im
vorliegenden Fall aus 16 Pixel bestehenden zweiten Bild
dichtedaten Db unabhängig vom Format des Films F erhal
ten oder abgeleitet werden. Diese zweiten Zeilenbild
dichtedaten Db werden im Speicher 94 als Zeilenbild
dichtedaten entsprechend einer großen Zahl von Abtast
zeilen, während der Film F transportiert wird, gespei
chert.
Die Zentraleinheit 92 greift weiterhin die im Speicher
94 abgespeicherten zweiten Zeilenbilddichtedaten Db
heraus, wobei die herausgegriffenen Daten durch die
Bildverarbeitung in Unterabtastrichtung zu einer vor
bestimmten Art von zweidimensionalen Bilddichtedaten
geformt und dann dem Informationsverarbeitungsteil 26
zugeführt werden.
In diesem Fall wird die Steuerung oder Regelung der Be
ziehung zwischen dem auf dem Film F vorhandenen Vorla
genbild und den im Speicher 94 abgespeicherten zweiten
Zeilenbilddichtedaten Db problematisch. Diese Steuerung
erfolgt entsprechend einem Markier-Kerbsignal. Wie er
wähnt, wird die Markierungs-Kerbe 12 im voraus in der
Mitte des Vorlagenbilds vorgesehen und durch den Abtast
teil 22 erfaßt. Als Ergebnis wird ein der Position oder
Lage des Vorlagenbilds entsprechendes Kerbensignal vom
Abtastteil 22 über den Systembus 74 zur Zentraleinheit
(CPU) 92 ausgegeben. Wenn die Zentraleinheit 92 das Ker
bensignal empfängt, zählt sie die Zahl der Impulse. Ab
dem Punkt, zu dem die gezählte Zahl bzw. der Zählstand
eine vorbestimmte Verarbeitungsstartzahl erreicht hat,
werden die im Bildpuffer 90 gespeicherten ersten Bild
dichtedaten Da herausgegriffen oder abgenommen, und die
erwähnte Bildverarbeitung in Primärabtastrichtung wird
wiederholt, bis die Zahl der Abtastzeilen eine vorbe
stimmte numerische Größe erreicht.
Die Adresse der im Speicher 94 abgespeicherten zweiten
Zeilenbilddichtedaten Db wird in einem vorbestimmten
Bereich des Speichers 94, entsprechend dem Kerbensi
gnal, gespeichert. Auf die beschriebene Weise werden
diese zweiten Daten Db entsprechend der Lage des Vorla
genbilds auf dem Film F gesteuert. Die genannte Bezie
hung betrifft jedoch die Anordnung der CCD-Zeilensenso
ren 68a-68c in bezug auf die Farben B, G bzw. R. In
folgedessen wird der genannte vorbestimmte Zählstand
aus den vorabgespeicherten Konstanten in Übereinstim
mung mit der (jeweiligen) Farbe gewählt.
Das genannte Wählen kann mittels eines nicht darge
stellten Schalters erfolgen, der im Bildverarbeitungs
teil 24 vorgesehen ist. Wie sich aus obigem ergibt,
kann jede Farbe B, G, R gemeinsam im Bildverarbeitungs
teil 24 verarbeitet werden, wobei die innere oder in
terne Verarbeitung jeweils die gleiche sein kann. Wenn
die Verarbeitung der einzelnen Farben parallel durchge
führt wird, kann die Verarbeitungsgeschwindigkeit we
sentlich erhöht werden.
Der effektive Bildbereich in Unterabtastrichtung (Zahl
der Abtastzeilen) ist je nach dem Format des photogra
phischen Films F verschieden. Aus diesem Grund setzt
die Zentraleinheit 92 die Zahl der Abtastzeilen, die
entsprechend dem Format des Films F vorabgespeichert
worden sind, als die angegebene Zahl der Abtastzeilen.
Im Abtastteil 22 wird eine Abtastoperation für jeweils
0,25 mm durchgeführt. Beispielsweise ist die Zahl der
Abtastzeilen entsprechend dem Verarbeitungsbereich von
32 mm eines Vorlagenbilds auf einem Film des Typs 135
gleich 128. Die Abtastzeilenzahl entsprechend dem Verar
beitungsbereich von 16 mm eines Vorlagenbilds eines pho
tographischen 135-Halbformat-Films ist dagegen gleich
64. Die Zentraleinheit 92 gibt daher die Zahl der Ab
tastzeilen, die vorher entsprechend dem Format des
Films F gespeichert worden ist, als die erwähnte Zahl
von Abtastzeilen vor. Weiterhin führt die Zentralein
heit 92 die Abrundungsverarbeitung in Unterabtastrich
tung in Übereinstimmung mit der gesetzten oder vorge
gebenen Abtastzeilenzahl durch, so daß die Daten zu
einer zweidimensionalen Bilddichteinformation aus einer
vorbestimmten Pixelzahl in Unterabtastrichtung verar
beitet werden. Im vorliegenden Fall ist die Pixelzahl
in der vorbestimmten Unterabtastrichtung gleich 16.
Fig. 6 veranschaulicht ein Beispiel für die oben be
schriebene Verarbeitung.
Gemäß Fig. 6 wird eine numerische Größe 8, die in der
Weise erhalten wurde, daß die Zahl von 128 Abtastzeilen
durch eine vorbestimmte Zahl von 16 der Nebenabtast
pixel dividiert wurde, als die Zahl der Abtastzeilen
für Abrundung bezüglich der zweiten Zeilenbilddichte
daten Db, die von einem 135-Vollformat-Vorlagenbild
erhalten wurde, gesetzt oder vorgegeben. Bezüglich der
von einem 135-Halbformat-Vorlagenbild erhaltenen zwei
ten Zeilenbilddichtedaten Db wird eine numerische Größe
4, die durch Dividieren von 64 Abtastzeilen durch eine
vorbestimmte Zahl von 16 Unterabtastpixeln erhalten
wurde, als Abtastzeilenzahl für Abrundung gesetzt oder
vorgegeben.
Hierbei erfolgt die Abrundungsverarbeitung in der Wei
se, daß ein arithmetisches Mittel der Bilddichtedaten
bezüglich der Nebenabtastrichtung berechnet wird; dies
ist für die Verringerung des Einflusses von im Bildsi
gnal enthaltenen Störsignalen auf dieselbe Weise wie
bei der Bildverarbeitung in Primärabtastrichtung wirk
sam. Die Abrundungsverarbeitung wird jedoch nicht not
wendigerweise an allen gespeicherten zweiten Zeilenbild
dichtedaten Db durchgeführt. Da einige dieser Daten ver
nachlässigt oder ausgelassen werden, eignet sich eine
Methode, nach welcher ein arithmetisches Mittel nicht
berechnet wird, für den Fall, daß auf eine Erhöhung der
Rechengeschwindigkeit Wert gelegt wird.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Bildverarbeitung in
Primärabtastrichtung nicht notwendigerweise an bzw. mit
allen Transportimpulsen durchgeführt zu werden braucht,
sondern auch intermittierend durchgeführt werden kann.
Hierdurch wird nicht nur die Last bzw. der Aufwand der Bild
verarbeitung in Primärrichtung, sondern auch der Auf
wand der Bildverarbeitung in Unterrichtung reduziert,
so daß folglich die Verarbeitungsgeschwindigkeit erheb
lich erhöht werden kann. In diesem Fall kann die Perio
de der intermittierenden Verarbeitung in Übereinstim
mung mit dem Format des photographischen Films F geän
dert werden.
Bei der erwähnten Bildverarbeitung in Nebenabtastrich
tung können die zweidimensionale Bilddichtedaten, beste
hend aus einer vorbestimmten Pixelzahl, im vorliegenden
Fall 16 · 16 Pixel, unabhängig vom Format des
Films F erhalten oder abgeleitet werden, wobei die so
erhaltenen Daten dann zum Informationsverarbeitungsteil
26 gesandt werden. In letzterem kann demzufolge eine
gemeinsame oder Sammel-Verarbeitung unabhängig vom For
mat des Films F stattfinden.
Fig. 7 veranschaulicht im einzelnen den Aufbau des In
formationsverarbeitungsteils 26.
Vom Bildverarbeitungsteil 24 zugelieferte zweidimen
sionale Bilddichtedaten für die Farben B, G, R werden
über den Systembus 74 in einem Speicher 102 abgespei
chert. Eine Zentraleinheit (CPU) 104 liest die im Spei
cher 102 gespeicherten zweidimensionalen Bilddichteda
ten aus und berechnet die Korrekturgröße für jedes auf
dem photographischen Film F erzeugte Vorlagenbild G.
Diese Korrekturgröße wird über die Fernübertragungs-
Leitung 28 zum Belichtungsregelteil 30 übertragen. Ein
Kerbensignal, ein Klebestellensignal und ein Strich
codesignal, die von der Transportsteuerschaltung 72
(Fig. 3) des Abtastteils 22 über den Systembus 74 gelie
fert werden, werden ebenfalls im Speicher 102 abgespei
chert und durch die Zentraleinheit 104 verarbeitet.
In einem Hilfsspeicher 106 sind zu speichernde Infor
mationen und eine für die Verarbeitung nötige Konstante
gespeichert. Der Hilfsspeicher 106 besteht beispiels
weise aus einer Magnetplatte, aus der erforderlichen
falls aufgezeichnete Information nach außen herausge
griffen bzw. abgenommen werden kann. Auch beim Abschal
ten oder Unterbrechen der elektrischen Stromversorgung
bleibt die Information gesichert. Infolgedessen kann
nicht nur die gesicherte Information über einen langen
Zeitraum hinweg aufgespeichert werden, vielmehr kann
auch die gesicherte Information durch eine unabhängige,
externe Vorrichtung verarbeitet werden, während wei
terhin die Konstante initialisiert und geändert werden
kann.
Die Anordnung (gemäß Fig. 7) ist mit einer Anzeigeein
heit 112 und einem Tastenfeld 108 versehen, die für
Operations- bzw. Betätigungszwecke benutzbar sind; über
einen Schnittstellenkreis 110 kann außerdem eine Ein
gabe und Ausgabe erfolgen.
Nachstehend ist die im Informationsverarbeitungsteil 26
durchgeführte interne Verarbeitung erläutert.
Die Fig. 8 und 9 veranschaulichen die interne Verarbei
tung der Zentraleinheit (CPU) 104 für den Fall, daß das
erfindungsgemäße Verfahren zum Bestimmen des Belich
tungswerts beim Kopieren auf die Berechnung der Dichte
korrekturgröße beim Kopieren angewandt ist.
In einem ersten Schritt 1 werden zunächst zweidimensio
nale Bilddichtedaten für die Farben B, G, R aus dem
Speicher 102 herausgegriffen bzw. ausgelesen, wobei die
Dateneinheit zu einer Variablen XK(i, j) gesetzt wird.
Hierbei bedeuten: i = Position oder Lage eines Pixels
in Primärabtastrichtung, j = Position oder Lage eines
Pixels in Unterabtastrichtung und K = jede der Farben
B, G und R.
In einem Schritt 2 werden sodann zweidimensionale Bild
dichtedaten D(i, j) einer Neutralfarbe anhand der zwei
dimensionalen Bilddichtedaten der Farben B, G, R nach
folgender Gleichung (2) berechnet:
D(i,j) = {XB (i,j) + XG (i,j) + XR (i,j)}/3 (2)
In einem Schritt 3 wird ein Kennwert D′(m, n) mittels
D(i, j) an jedem unterteilten Bereich oder Teilbereich
des Vorlagenbilds G berechnet. In diesem Fall steht m
für einen Bezeichner des Teilbereichs. Beispielsweise
entspricht der Bezeichner m einer linken oberen Posi
tion, einer rechten oberen Position, einer linken unte
ren Position, einer rechten unteren Position, dem Zen
trum, einer Umfangsposition und dem Gesamtbereich. Der
Buchstabe n ist ein Bezeichner für den Kennwert. Bei
spielsweise entspricht n dem Höchst-, Mindest- und Mit
telwert jedes Bereichs.
Fig. 10 veranschaulicht schematisch ein Beispiel für
die Bereichsunterteilung der zweidimensionalen Bild
dichtedaten. In Fig. 10 bedeuten ein Bereich 1 die lin
ke obere Position, ein Bereich 2 die rechte obere Posi
tion, ein Bereich 3 die linke untere Position, ein Be
reich 4 die rechte untere Position, ein Bereich 5 das
Zentrum, ein Bereich 6 die Umfangsposition und ein Be
reich 7 das Gesamtbild.
Beispielsweise lassen sich die Kennwerte des Bereichs 1 (linke
obere Position) wie folgt ausdrücken:
D′ (1, MAX) . . . Höchstdichte von Bereich 1,
D′ (1, MIN) . . . Mindestdichte von Bereich 2,
D′ (1, AVE) . . . Mittlere Dichte von Bereich 1.
D′ (1, MIN) . . . Mindestdichte von Bereich 2,
D′ (1, AVE) . . . Mittlere Dichte von Bereich 1.
In Schritten 4 bis 7 gemäß Fig. 8 werden die Daten für
jedes Pixel sortiert und entsprechend den zweidimensio
nalen Bilddichtedaten (an)geordnet.
Für das Sortieren und Ordnen der Daten jedes Pixels
stehen zwei Methoden zur Verfügung.
Erste Methode: Entsprechend den gewonnenen oder erhal
tenen zweidimensionalen Bilddaten wird der Gesamtwert
oder Mittelwert der Kennwerte in Richtung einer Linie
oder Zeile ermittelt. Entsprechend dem Ergebnis dieser
Berechnung werden alle Pixelwerte der Linie oder Zeile
in der Reihenfolge ansteigender Potenzzahl (number of
power) umgeordnet.
Zweite Methode: Der geteilte Bereich oder Teilbereich
wird entsprechend dem Kennwert jedes Teilbereichs umge
ordnet, beispielsweise entsprechend dem mittleren Dich
tewert im Bereich. Vorliegend kann jede dieser Methoden
angewandt werden. Im folgenden ist ein Beispiel be
schrieben, bei dem die letztere Methode angewandt ist.
Im Schritt 4 (vgl. Fig. 8) werden der mittlere Dichte
wert (d. h. mittlerer Dichtewert des oberen Bereichs des
Bilds) von Bereich 3 und diejenige von Bereich 2 sowie
der mittlere Dichtewert (d. h. mittlerer Dichtewert des
unteren Bereichs des Bilds) von Bereich 3 und Bereich 4
miteinander verglichen. Wenn die mittlere Dichte der
Bereiche 1 und 2 größer ist als diejenige der Bereiche
3 und 4 (JA in Fig. 8), geht der Prozeß bzw. das Pro
gramm direkt auf einen Schritt 6 über.
Wenn die mittlere Dichte der Bereiche 3 und 4 größer
ist (NEIN in Fig. 8), geht der Prozeß auf den Schritt 5
über. Die Funktion TAUSCHEN (a, b) gemäß Schritt 5 dient
zum Austauschen der Größen a und b. Hierbei bewirkt die
Funktion das Austauschen des Kennwerts des Bereichs 1
gegen den Kennwert des Bereichs 3. Nach der Anordnung
bzw. Umordnung der Werte bzw. Größen geht der Prozeß
auf den Schritt 6 über.
Im Schritt 6 werden sodann der mittlere Dichtewert
(d. h. mittlerer Dichtewert des linken Bereichs des
Bilds) von Bereich 1 und Bereich 3 sowie der mittlere
Dichtewert (d. h. mittlerer Dichtewert des rechten Be
reichs des Bilds) von Bereich 2 und 4 miteinander ver
glichen. Wenn die mittlere Dichte der Bereiche 1 und 3
größer ist als die der Bereiche 2 und 4 (JA in Fig. 8),
geht der Prozeß bzw. das Programm direkt auf einen
Schritt 8 über (vgl. Fig. 9).
Wenn dagegen die mittlere Dichte der Bereiche 2 und 4
größer ist (NEIN in Fig. 8), erfolgt ein Übergang auf
die Sortier- und Ordnungsoperation gemäß Schritt 7. Die
Funktion TAUSCHEN dient zum Austauschen der Kennwerte
von Bereich 1 und Bereich 2 und der Kennwert von Be
reich 3 wird durch den von Bereich 4 ersetzt. Nach der
Sortier- und Ordnungsoperation geht der Prozeß auf
einen Schritt 8 über.
Wenn die Anordnungs- bzw. Ordnungsoperationen der
Schritte 4 bis 7 auf oben beschriebene Weise durchge
führt werden, geht die zweidimensionale Bildinforma
tion als Bildstruktur verloren. Die Dichtedaten können
jedoch unabhängig vom Zustand des Vorlagenbilds, d. h.
unabhängig davon, ob das Vorlagenbild normal oder umge
kehrt ist, und unabhängig von der Kamerahaltung gleich
mäßig behandelt werden.
Wenn der Zustand des Vorlagenbilds, d. h. normal oder
umgekehrt (inverse), im voraus bekannt ist oder die Be
dienungsperson den Vorlagenbildzustand über das Tasten
feld 108 eingibt, können die Schritte 4 bis 7 über
sprungen und die Anordnungs- oder Ordnungsoperation in
Übereinstimmung mit der im voraus gegebenen oder vorge
gebenen Information durchgeführt werden.
In Schritten 8 und 9 (Fig. 9) werden der Bildkennwert
für Klassifizierung CL und der Bildkennwert für Be
lichtungsberechnung EXp berechnet, und zwar unter Be
nutzung des Bereichskennwerts D′(m,n), der an jedem
Teilungs- oder Teilbereich des Vorlagenbilds G bestimmt
(worden) ist. Die Werte CLp und EXp werden mit der
Funktion des genannten Bereichskennwerts D′(m,n) be
rechnet. Anderweitig kann der genannte Bereichskennwert
D′(m,n) direkt benutzt werden. Der Bereichskennwert
D′(m,n) wird unter Heranziehung zweidimensionaler Bild
dichtedaten D(i,j) einer Neutralfarbe, die an Hand von
Gleichung (2) gebildet worden sind, berechnet. Der ge
nannte Bildkennwert für Klassifizierung CLp und der
Bildkennwert für Belichtungsberechnung EXp können je
doch mittels der Funktion des Bereichskennwerts
X′B(m,n), X′G(m,n) oder X′R(m,n) berechnet werden, der
an Hand der zweidimensionalen Bilddichtedaten XB(i,j),
XG(i,j) oder XR(i,j) bezüglich jeder Farbe B, G und R er
mittelt oder abgeleitet wurde.
Beim vorliegenden Beispiel sind die Werte CLp und EXp
jeweils aus sieben Kennwerten zusammengesetzt; ferner
gilt CLp = EXp. Funktionsart und Zahl jedes Kennwerts
sind nicht auf das spezifische Beispiel beschränkt. Im
allgemeinen kann die Beziehung zwischen CLp und EXp
gleich CLp ≠ EXp sein.
In diesem Fall sind sieben Kennwerte gemäß Gleichung
(3) für die statistische Analyse oder Auswertung der
Gesamtheiten einer großen Zahl von Vorlagenbildern und
zum Zwecke der angemessenen Sortierung der Gesamthei
ten in einer Anzahl von vorbestimmten Sätzen, die noch
näher beschrieben werden sollen, gewählt worden:
CL₁ = 100 × {D′(7,MAX) + D′(7,MIN) - 2 × D′(7,AVE)}/{D′(7,MAX) - D′(7,MIN)}
CL₂ = D′(5,AVE) - D′(7,AVE)
CL₃ = X′B(7,AVE) - X′G(7,AVE)
CL₄ = {D′(3,MAX) + D′(4,MAX) + D′(5,MAX)}/3 - D′(7,AVE)
CL₅ = {D′(1,AVE) + D′(2,AVE)}/2
CL₆ = X′R(7,AVE) - X′G(7,AVE)
CL₇ = {D′(3,AVE) + D′(4,AVE) + D′(5,AVE)}/3 - D′(7,AVE)
CL₂ = D′(5,AVE) - D′(7,AVE)
CL₃ = X′B(7,AVE) - X′G(7,AVE)
CL₄ = {D′(3,MAX) + D′(4,MAX) + D′(5,MAX)}/3 - D′(7,AVE)
CL₅ = {D′(1,AVE) + D′(2,AVE)}/2
CL₆ = X′R(7,AVE) - X′G(7,AVE)
CL₇ = {D′(3,AVE) + D′(4,AVE) + D′(5,AVE)}/3 - D′(7,AVE)
EX₁ = CL₁
EX₂ = CL₂
EX₃ = CL₃
EX₄ = CL₄
EX₅ = CL₅
EX₆ = CL₆
EX₇ = CL₇
EX₂ = CL₂
EX₃ = CL₃
EX₄ = CL₄
EX₅ = CL₅
EX₆ = CL₆
EX₇ = CL₇
Anschließend wird in einem Schritt 10 unter Heranzie
hung des Bildkennwerts für Klassifizierung CLp und von
Faktoren, die entsprechend einer Anzahl von vorbestimm
ten Sätzen gespeichert sind, eine lineare Summe erster
Ordnung nach Gleichung (4) berechnet:
(Im Fall von Gleichung (3) gilt p = 1-7).
In diesem Fall ist q ein Bezeichner für einen vorbe
stimmten Satz. Zur Erzielung einer photographischen
Kopie mit angemessener Belichtung von einem Vorlagen
bild werden die Sätze beispielsweise entsprechend dem
Grad der Belichtungskorrektur für den als LATD berech
neten Belichtungswert wie folgt bestimmt:
Satz 1 = Ein Satz aus Vorlagenbildern, die einer extre
men Negativkorrektur bedürfen.
Satz 2 = Ein Satz aus Vorlagenbildern, die einer ge ringfügigen Negativkorrektur bedürfen.
Satz 3 = Ein Satz aus Vorlagenbildern, die keiner Kor rektur bedürfen.
Satz 4 = Ein Satz aus Vorlagenbildern, die einer ge ringfügigen positiven Korrektur bedürfen.
Satz 5 = Ein Satz aus Vorlagenbildern, die einer ex tremen (sehr großen) positiven Korrektur be dürfen.
Satz 2 = Ein Satz aus Vorlagenbildern, die einer ge ringfügigen Negativkorrektur bedürfen.
Satz 3 = Ein Satz aus Vorlagenbildern, die keiner Kor rektur bedürfen.
Satz 4 = Ein Satz aus Vorlagenbildern, die einer ge ringfügigen positiven Korrektur bedürfen.
Satz 5 = Ein Satz aus Vorlagenbildern, die einer ex tremen (sehr großen) positiven Korrektur be dürfen.
Werte oder Größen von α (p, q) und βq werden oder sind
entsprechend dem Satz q des Vorlagenbilds bzw. der Vor
lagenbilder gespeichert und können nach einer statisti
schen Methode aus einer Gesamtheit aus einer großen
Zahl von Vorlagenbildern ermittelt werden. Beim vorlie
genden Beispiel wird ein Bildsatz entsprechend dem Be
lichtungsgrad bestimmt. Es ist jedoch auch möglich, den
Satz in Abhängigkeit von der Szene bzw. der Aufnahmeart
eines Vorlagenbilds zu bestimmen, beispielsweise nach
Blitzlichtaufnahme, Gegenlichtaufnahme oder Schneeland
schaftsaufnahme.
Anschließend wird in Schritten 11 und 12 ein Satz, zu
dem jedes Vorlagenbild G gehört bzw. zugehörig ist, be
stimmt, wenn die für jeden Bildsatz in Schritt 10 be
rechnete Größe Fq ausgewertet wird. Beispielsweise wer
den die genannten Größen F1-F5 verglichen, wobei be
stimmt wird, daß das Vorlagenbild G zu einem Satz ge
hört, dessen Größe oder Wert am größten ist.
In einem Schritt 13 wird ein Dichtekorrekturwert D′′q
nach der durch folgende Gleichung (5) ausgedrückten
Regressionsgleichung ermittelt, wobei der Dichtekor
rekturwert D′′q ein Wert ist, der dann erhalten wird,
wenn mittels des Bildkennwerts für Belichtungsberech
nung EXp entschieden wird, daß jedes Vorlagenbild zum
Satz q gehört bzw. zugehörig ist.
(Beim Beispiel von Gleichung (3) gilt p = 1-7.)
In obiger Gleichung bedeuten ξ(p, q) einen Faktor, der
im voraus nach einer statistischen Methode anhand der
Gesamtheit der Vorlagenbilder an bzw. in jedem Bildsatz
bestimmt worden ist, und ηq eine Konstante.
Andererseits kann der Farbkorrektions- oder -korrektur
wert C′′KL auch nach einer Methode ermittelt werden, wie
sie in der JP-OS 6 939/1990 beschrieben ist, gemäß wel
cher eine Farbbelichtungskorrektur in Übereinstimmung
mit einer kumulativen Verteilungsfunktion (CDF) jeder
der Farben B, G und R eines Vorlagenbilds und einer
Neutralfarbe bestimmt wird.
Der Dichtekorrekturwert D′′g und der Farbkorrekturwert
C′′KL, die auf vorstehend angegebene Weise ermittelt
oder gebildet worden sind, werden über die Fernüber
tragungs-Leitung 28 zum Belichtungsregelteil 30 über
tragen, so daß der Belichtungswert bestimmt werden
kann.
Im folgenden ist die Bestimmung eines Belichtungswerts
im Belichtungsregelteil 30 erläutert. Der Belichtungs
wert bestimmt sich nach folgender Gleichung (6):
EK = LATDK - LATDOK + µ × C′′KL + νq × D′′q + EOK
In obiger Gleichung bedeuten: EK = ein Belichtungswert
(Logarithmus der Belichtungszeit) für jede der Farben
B, G und R; LATDK = ein mittlerer Durchlaßlicht-Photo
metriewert (logarithmisch) eines zu kopierenden Vorla
genbilds, wobei das Licht von Photodioden 44a, 44b und
44c ausgesandt wird; LATDOK = ein mittlerer Durchlaß
licht-Photometriewert (logarithmisch) eines Referenz-
oder Bezugsvorlagenbilds; C′′KL = ein vom Informations
verarbeitungsteil 26 übermittelter Farbkorrekturwert;
µ = ein für die Einstellung der Farbkorrektur oder
-korrektion zu benutzender Koeffizient; D′′q = ein vom
Informationsverarbeitungsteil 26 übermittelter Dichte
korrekturwert; νq = ein Koeffizient zur Einstellung
der Dichtekorrektur; EOK = ein Belichtungswert (Loga
rithmus der Belichtungszeit), der für ein Bezugsvorla
genbild gesetzt oder vorgegeben worden ist; und K =
jede der Farben B, G und R. Folglich wird ein Belich
tungswert nach Maßgabe des mittleren Durchlaßlicht-
Photometriewerts eines Vorlagenbilds ermittelt und mit
einem Dichte- und Farbkorrekturwert korrigiert.
Im oben beschriebenen Fall wurde der mittlere Durchlaß
licht-Photometriewert LATDK benutzt. Anstelle dieses
Werts LATDK kann auch der Mittelwert der Bilddichte be
nutzt werden.
Bezüglich der Größe νq ist es möglich, den Grad der
Dichtekorrektur entsprechend dem Bildsatz q zu variie
ren. Dies bedeutet, daß im Fall der oben angegebenen
Bildklassifizierung fünf Arten von Bildsätzen entspre
chend dem Grad der Dichtekorrektur vorgesehen werden,
um eine Kopie eines angemessenen Belichtungswerts zu
erhalten. Falls jedoch der Grad der Korrektur von Satz
5 (Satz 5 ist ein Satz aus Vorlagenbildern, die einer
extremen positiven Korrektur bedürfen) verstärkt oder
erhöht werden soll, kann bei oder für ν5 ein größerer
Wert gesetzt werden (üblicherweise ist der Wert von ν5
gleich 1).
Wie sich aus vorstehendem ergibt, kann auch dann, wenn
die Tendenz der Szene- bzw. Aufnahmeverteilung abhän
gig von der jeweiligen Jahreszeit variiert oder sich
die photographischen Eigenschaften eines Negativfilms
oder eines photographischen Kopierpapiers ändern, die
Einstellung so vorgenommen werden, daß eine bestmögli
che endgültige Güte der Kopien erreicht wird. Außerdem
kann in jeder Kopieranstalt die Einstellung individuell
geändert werden. Aufgrund der obigen Merkmale kann die
Differenz der Szene- oder Aufnahmeverteilung berück
sichtigt werden.
In Verbindung mit dem oben beschriebenen Ausführungs
beispiel ist ein Fall erläutert worden, in welchem das
erfindungsgemäße Verfahren zum Bestimmen eines Belich
tungswerts auf die Berechnung der Dichtebelichtungskor
rektur angewandt ist. Wenn jedoch die Erfindung auf die
Farbkorrekturberechnung angewandt wird, ist es möglich,
eine Farbbelichtungskorrektur für das Vorlagenbild in
folgender Weise zu berechnen: Es wird entsprechend der
vorbestimmten Klasse, z. B. einem Farbfehlersatz oder
einem Kunstlichtsatz, ein klassifizierter Satz gesetzt oder
vorgegeben; die linearen Summen erster Ordnung der Bild
kennwerte werden berechnet; entsprechend dem Rechener
gebnis wird ein Bildsatz bestimmt, welchem das (jewei
lige) Vorlagenbild zugeordnet ist.
Wie vorstehend erwähnt, werden nach dem erfindungsge
mäßen Verfahren die Operationen in folgender Weise
durchgeführt: Ein Vorlagenbild auf einem photographi
schen Film wird zur Gewinnung von Bildaten abgetastet;
die Bereichskennwerte in jedem von mehreren Bereichen
eines Bilds werden gewonnen oder gebildet; Bildkenn
werte des Vorlagenbilds werden anhand der gebildeten
Bereichskennwerte berechnet; die linearen Summen er
ster Ordnung der Bildkennwerte werden berechnet; ent
sprechend dem Rechenergebnis wird ein Satz aus einer
Anzahl vorbestimmter Sätze, zu denen das Vorlagenbild
gehört, bestimmt (judged). Mittels des beschriebenen
Verfahrens wird die Gesamtbewertung unter Benutzung
einer Vielzahl von Bildkennwerten so durchgeführt, daß
eine angemessene Bildklassifizierung ohne Beeinflussung
durch photographische Belichtung und Aufnahmebedingung
des Vorlagenbilds realisiert werden kann. Demzufolge
werden einander ähnliche Szenen oder Aufnahmen einwand
frei im gleichen Bildsatz klassifiziert, so daß die
Kopiergüte stabilisiert oder vergleichmäßigt und die
Kontinuität der Kopien bezüglich ähnlicher Szenen oder
Aufnahmen verbessert werden kann.
Auch wenn ein Bildkennwert beim Abtasten eines Vorla
genbilds durch ein Störsignal (negativ) beeinflußt
wird, kann dieser Einfluß reduziert werden, weil unter
Benutzung einer Vielzahl von Bildkennwerten eine Gesamt
bewertung durchgeführt wird. Infolgedessen kann die
Bildklassifizierung verbessert werden; als Ergebnis
lassen sich Wiederholbarkeit und Stabilität bzw. Zu
verlässigkeit der Belichtungswertberechnung verbessern.
Wenn eine lineare Summe erster Ordnung berechnet wird,
kann ein Vorlagenbild durch Klassifizierung einem Bild
satz zugewiesen werden. Im Vergleich zur herkömmlichen
Technik, bei welcher die Ähnlichkeit zwischen einer An
zahl von Bildfeldern eingeführt ist, läßt sich daher
mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Belichtungswert
schnell und genau ermitteln, wofür nur ein kleiner
Rechenaufwand nötig ist.
Weiterhin ist es möglich, eine Feineinstellung an einem
Belichtungs- oder Belichtungskorrekturwert, der in Über
einstimmung mit einem klassifizierten Bildsatz berech
net worden ist, vorzunehmen. Infolgendessen wird ein
praktisch höchst günstiges Verfahren zum Bestimmen
eines Belichtungswerts geschaffen, nach welchem ein
wandfreie photographische Kopien entsprechend der Än
derung der jahreszeitlichen Verteilung oder der Ände
rung der photographischen Eigenschaften von lichtemp
findlichen Aufzeichnungsmaterialien erhalten werden
können.
Erfindungsgemäß können photographische Kopien hoher
Güte zuverlässig hergestellt werden, so daß das erfin
dungsgemäße Verfahren bezüglich der Rationalisierung
des photographischen Kopierprozesses und der Verbesse
rung des Wirkungsgrads oder der Wirtschaftlichkeit bei
Gewährleistung einer Kostensenkung höchst effektiv ist.
Claims (3)
1. Verfahren zum Bestimmen eines Belichtungswerts für
das Kopieren eines auf einem photographischen Film
befindlichen Vorlagenbilds auf ein photographisches
Kopierpapier, umfassend die folgenden Schritte,
Abtasten eines auf einem photographischen Film befindlichen Bilds zwecks Gewinnung von Bilddaten,
Ableiten oder Bilden einer Anzahl von Bereichs kennwerten aus den Bilddaten,
Ableiten oder Bilden einer Anzahl von Bildkenn werten aus den Bereichskennwerten,
Berechnen einer linearen Summe erster Ordnung der Bildkennwerte und
Wählen eines Satzes aus einer Anzahl vorbestimm ter Sätze entsprechend dem Ergebnis aus dem Berech nungsschritt,
wobei der Belichtungswert mittels einer für einen der vorbestimmten Sätze vorherbestimmten oder vorge gebenen Regressionsgleichung bestimmt wird.
Abtasten eines auf einem photographischen Film befindlichen Bilds zwecks Gewinnung von Bilddaten,
Ableiten oder Bilden einer Anzahl von Bereichs kennwerten aus den Bilddaten,
Ableiten oder Bilden einer Anzahl von Bildkenn werten aus den Bereichskennwerten,
Berechnen einer linearen Summe erster Ordnung der Bildkennwerte und
Wählen eines Satzes aus einer Anzahl vorbestimm ter Sätze entsprechend dem Ergebnis aus dem Berech nungsschritt,
wobei der Belichtungswert mittels einer für einen der vorbestimmten Sätze vorherbestimmten oder vorge gebenen Regressionsgleichung bestimmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bereichskennwerte einen maximalen Dichte
wert, einen minimalen Dichtewert und einen mittle
ren Dichtewert in jedem einer Anzahl von Bereichen
der Bilddaten umfassen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bildkennwerte aus mindestens einer von Funk
tionen von Bereichskennwerten und den Bereichskenn
werten selbst ausgewählt werden.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3145536A JPH0593973A (ja) | 1991-05-21 | 1991-05-21 | 写真焼付露光量決定方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4216884A1 true DE4216884A1 (de) | 1992-11-26 |
Family
ID=15387469
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4216884A Withdrawn DE4216884A1 (de) | 1991-05-21 | 1992-05-21 | Verfahren zum bestimmen des belichtungswerts beim photographischen kopieren |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
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JP (1) | JPH0593973A (de) |
DE (1) | DE4216884A1 (de) |
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8130 | Withdrawal |