SE438762B - Signalbehandlande anordning - Google Patents

Signalbehandlande anordning

Info

Publication number
SE438762B
SE438762B SE7807736A SE7807736A SE438762B SE 438762 B SE438762 B SE 438762B SE 7807736 A SE7807736 A SE 7807736A SE 7807736 A SE7807736 A SE 7807736A SE 438762 B SE438762 B SE 438762B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
signal
amplitude
video
image
representative
Prior art date
Application number
SE7807736A
Other languages
English (en)
Other versions
SE7807736L (sv
Inventor
S J Kerbel
Original Assignee
Hazeltine Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hazeltine Corp filed Critical Hazeltine Corp
Publication of SE7807736L publication Critical patent/SE7807736L/sv
Publication of SE438762B publication Critical patent/SE438762B/sv

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G7/00Volume compression or expansion in amplifiers
    • H03G7/001Volume compression or expansion in amplifiers without controlling loop
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • H04N1/407Control or modification of tonal gradation or of extreme levels, e.g. background level
    • H04N1/4076Control or modification of tonal gradation or of extreme levels, e.g. background level dependent on references outside the picture

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Facsimiles In General (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Description

7807736-9 originalfärgbild, såsom en transparent färgbild, till-_ sammans med filter för åstadkommande av ett set färg- separaticner,vilka i form av svart-vita transparenta bilder representerar ett speciellt elementarfärginnehåll i en sammansatt färgbild. I den vanliga grafiska pro- cessen utnyttjas färgseparationerna för etsning av färg- tryckplåtar. Ett färgtryck framställes genom sekventiell tryckning av tre eller fyra olika färgämnen på samma pap- per under utnyttjande av plåtar som framställes med ut- gångspunkt från färgseparationerna. 7 De olika stegen i färgtryckningsprocessen innefattar justeringar för reglering av färginnehållet i det slutliga trycket. Dessa justeringar utföres vanligen av en tränad operatör, vilken måste utföra justeringarna baserat på I sitt eget omdöme för åstadkommande av ett acceptabelt färgtryck .I många fall måste processen upprepas sedan tryckplåtar har framställts och en test utförts med plå- tarna. Då operatören betraktar testbilden måste han åter «utnyttja sin bedömningsförmåga för att bestämma vilka justeringar i processen som krävs och måste han sedan modi- fiera färgseparationerna eller tryckplåtarna för att upp- nå ett acceptabelt färgtryck.
För att underlätta tillverkningsprocessen av tryck- plåtar och försöka eliminera kravet på flera testtryck- ningar har man tidigare utvecklat system för simulering av färgtryckningsprocessen. Sådana kända system beskrivs i sökandens amerikanska patent 3 l23 666,3 128 333, 3 l3l 253 och 3 800 071. Dessa tidigare patent beskriver förbetraktningssystem, vilka simulerar antingen hela eller en del av färgtryckningsprocessen och åstadkommer en återgivning representativ för ett färgtryck. Förelig- gande uppfinning är speciellt användbar vid system av detta slag.
I ett förbetraktningssystem för en färgtrycknings- process är det speciellt betydelsefullt, att man uppnår 7807736-9 en mycket exakt videosignal, vilken är representativ för originalbilden. Till skillnad från konventionell färg-TV, som utnyttjar separata signaler för ljushet (dvs svart och vitt) och färginformation (med reducerad bandbredd) utnyttjar förbetraktningssystem vanligen åt- minstone tre separata videosignaler, var och en repre- senterande elementarfärginnehållet i originalbilden.
Detta resulterar i simulering och återgivning av en färg- bild med högre kvalitet. De tre videosignalerna kan er- hållas med utnyttjande av en vidikon enligt det sätt som beskrivs i det ovan nämnda patentet 3 l3l 253 eller kan de erhållas genom utnyttjande av en avsökande ljus- källa och en fotodetektor. I båda fallen är det önskvärt att maximera området för ljusvärdena som kan detekteras och exakt omvandlas till en videosignal. Speciellt Vidi- konrör har vanligen ett begränsat dynamiskt område och det är därför betydelsefullt att justera mängden ljus som infaller på vidikonröret till ett värde, som maximalt ut- nyttjar rörets dynamiska område. I ett televisionssystem kan ljusnivån som infaller på en vidikon godtyckligt jus- teras av operatören till en nivå som ger den bildljushet som operatören anser önskvärd. I ett grafiskt förbetrakt- ningssystem resulterar en sådan justering av ljusnivân i en referensförlust i förhållande till den ursprungliga ljusheten hos bilden som betraktas. I sådana system är det betydelsefullt att bevara den ursprungliga ljusinten- sitetsreferensnivån exakt, så att systemet återger en exakt simulering av den verkliga grafiska processen. Upp- finningen kan lika väl tillämpas vid andra system, i vilka det är önskvärt att justera amplituden hos en sig- nal som tillförs en signaltransformerande anordning och att sedan justera den transformerande anordningens ut- signal till en nivå representativ för originalamplituden hos den tillförda signalen. Den transformerande anordningen kan således arbeta inom dess föredragna dynamiska område. 7807736-9 Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att å- stadkomma en signalbehandlande anordning i vilken nivån hos en signal tillförd till en signaltransformerande an- ordning kan justeras för att utnyttja det optimala dyna- miska området hos den transformerande anordningen.
Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en sådan anordning, i vilken utsignalen är representativ för amplituden hos den tillförda signalen.
Ytterligare ett ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en sådan anordning, i vilken nivåjusteringsme- kanismen automatiskt kan återföras till dess_ursprungliga referensläge.
I enlighet med uppfinningen åstadkommes en signalbe- handlande anordning för användning i samband med en signal- transformerande anordning med ett föredraget område för tillförd signalamplitud. Anordningen innefattar organ för att modifiera amplituden hos signaler som tillförs till den signaltransformerande anordningen, innefattande organ mottagliga för utsignaler från den transformerande anord- ningen. Organ finns även för alstring av en amplitudsignal representativ för amplituden hos utsignalerna samt styrda lagringsorgan för lagring av värdet för amplitudsignalen.
Styrorgan är anordnade för styrning av funktionen hos nämnda amplitudmodifierande organ och lagringsorgan för att bringa de senare att lagra värdet för amplitudsignalen med de amplitudmodifierande organen i ett utgângstillstånd och att därefter bringa de amplitudmodifierande organen att justera amplituden hos de tillförda signalerna tills den transformerande anordningens utsignaler är representativa för tillförda signaler med en amplitud inom det föredragna amplitudområdet. Slutligen är organ anordnade, vilka mot- tar amplitudsignalen och det lagrade värdet för amplitud- signalen för ändring av en karakteristika hos utsignalen för att bringa utsignalerna att bli representativa för den tillförda signalen. 7807736-9 Jämnda organ för att modifiera amplituden hos sig- naler som tillföres till den transformerande anordningen kan vara mottagliga för toppvärdet för den transformeran- de anordningens utsignaler, medan nämnda amplitudsignal- genererande organ alstrar en signal representativ för medelvärdet för utsignalen. Uppfinningen är speciellt an- vändbar vid en videosignalalstrande anordning, i vilken den signaltransformerande anordningen innefattar en ljus- detektor. Utsignalen från ljusdetektorn är en videosignal representativ för bildkarakteristikorna hos successivt avkända partier av en bild. Nämnda organ för att modifiera amplituden hos tillförda signaler innefattar ljusjusterande organ, företrädesvis arbetande i beroende av toppvärdet hos videosignalen.
Nämnda ljusjusterande organ kan innefatta organ, vil- ka mottar amplitudsignalen och den lagrade signalen för âterföring av nämnda justerande organ till dess utgångs- tillstånd. I en föredragen utföringsform genererar de ljus- detekterande organen en videosignal, som är logaritmisk ocn motsvarar bildens täthet. En lâssignal kan alstras under utnyttjande av värdet för den lagrade amplitudsignalen och strömvärdet för amplitudsignalen. Detta kan utnyttjas i en låskrets för att ändra videosignalen genom låsning av sig- nalen till nivän för lâssignalenl Då ett filter anordnas mellan bilden och nämnda ljusdetekterande organ kan man anordna ett organ för alstring av en signal som är repre- sentativ för filtrets täthet. Filtertäthetssignalen kan sedan utnyttjas vid âstadkommandet av låssignalen. Då fler än ett filter kan utnyttjas alternativt kan skilda värden för filtertäthetssignalen alstras och ett valt värde ut- nyttjas för att generera låssignalen i beroende av vilket filter som utnyttjas. Nämnda ljusjusterande organ kan an- tingen utgöras av en motordriven bländare eller en ljus- källa med justerbar intensitet. Uppfinningen är speciellt användbar i de fall då nämnda ljusdetekterande organ inne- fattar en vidikon. 7807736-9 Enligt en annan egenskap hos uppfinningen anordnas en krets för alstring av en signal representativ för medel- värdet för en videosignal. Kretsen innefattar en toppdetek- tor för alstring av en toppsignal representativ för topp- värdet för videosignalen. Organ är anordnade vilka mottar toppsignalen och alstrar en minimisignal representativ för en videosignalnivå belägen ett bestämt avstånd under toppsignalen. Videosignalen och nämnda minimisignal kom- bineras för bildande av en modifierad videosignal med ett minimivärde innefattande värdet för minimisignalcn. En integrerande krets är anordnad för medelvärdesbildning av värdet för den modifierade videosignalen. Övriga kännetecken för uppfinningen framgår av patentkraven.
För en bättre förståelse av föreliggande uppfinning tillsamans med andra och ytterligare ändamål hänvisas till följande beskrivning av denna, vilken sker under hänvisning till bifogade ritningar. Uppfinningens känne- tecken framgår av patentkraven. 7 Fig. 1 är ett blockschema över ett förbetraktnings- system för en grafisk process. I Fig. 2 är ett blockschema över en videosignal- genererande anordning i enlighet med uppfinningen.
Fig. 3 är ett blockschema illustrerande ett alternativt utförande av en del av anordningen enligt fig. 2.
Fig. 4A och 4B är kurvor illustrerande de samman- satta videosignalerna, som alstras medelst en anordning enligt fig. 2" 7807736-9 Fig. 5 är en kurva som illustrerar utsignalnivån som en funktion av insignalnivån för en logaritmisk för- stärkare av det slag som utnyttjas i en anordning enligt figur 2.
Fig. 6 illustrerar en videosignal modifierad medelst en begränsningskrets enligt figur 3.
Fig. 7 är ett schema illustrerande huvudkomponenter ~ na i toppdetektorn, differentialförstärkaren, integratorn, lagringsorganen, de subtraherande organen och filmtäthets« signalgeneratorn vid anordningen enligt figur 2.
Pig. 8 är ett schema illustrerande den basnivåalstran~ de kretsen och låsningskretsen vid anordningen enligt figur 2.
Fig. 9 är ett schema illustrerande de subtraherande organen och begränsningskretsen vid anordningen enligt figur 3.
Pig. 10 är ett blockschema över en krets för ändring av skalan hos en logaritmisk signal.
Fig. llA, llB och llC är kurvor illustrerande funk- tionen hos kretsen enligt figur 10.
I figur l illustreras ett förbetraktningssystem för simulering av en färgtryckningsprocess. Ingångsföremâlet till systemet är en bild l2, vilken kan vara antingen ett tryck eller en transparent bild. Videosignalgeneratorn 14 åstadkommer en videosignal representativ för bilden 12.
Ett filter lö kan vara placerat mellan signalgeneratorn 14 och bilden 12 för att erhålla en videosignal represen~ tativ för en enda färgkomponent hos bilden 12. Alternativ; kan bilden 12 själv utgöras av en transparent färgsepara- tion, i vilket fall något filter ej erfordras. I förbe- traktningssystemet enligt figur l kommer i fallet med en färgbild de skilda färqkomponenterna hos bilden 12 att sekventiollt omvandlas Lill videosígnaler medvlut sig~ nalgeneratorn l4 under utnyttjande av skilda filter 16.
Videosignalerna representativa för varje elementarfärg lagras i en videosignallagrande anordning l8 och kan ut- 7807736-9 läsas_simultant från nämnda lagringsorgan för bildande av samtidiga signaler representativa för samtliga färg- komponenter i bilden l2. En avsökarsimulerande krets 20 är anordnad , vilken simulerar funktionen hos en konven- tionell färgavsökare vid omvandling av en färgbild till flera färgseparationer. En styrenhet 22 är anordnad till- ” sammans med avsökningssimulatorn 20. Styrenheten 22 har ett flertal styrorgan motsvarande styrorganen hos en typisk avsökare, vars funktion skall simuleras. Utsig- nalen från simulatorn 20 utgöres av ett set videosepara- tionssignaler, som motsvarar bildtätheten hos de färgse- parationer som skulle erhållas om bilden 12 placerades i en verklig färgavsökare och avsökarens styrorgan inställ- des i enlighet med motsvarande organ hos styrenheten 22.
Förbetraktningssystemet innefattar även en färgpro- cessimulerande enhet 24, vilken simulerar den faktiska' framställningen och utnyttjandet av tryckplåtar och färg- ämne för åstadkommande av ett färgtryck. En tillhörande styrenhet 26 är anordnad för simulering av variationer i färgtryckningsprocessen. Utsignalen från den processimule- rande kretsen 24 pålägges en färgâtergivande enhet 28, vilken återger en bild motsvarande det resulterande färg- trycket på ett bildrör av televisionstyp. _ Förbetraktningssystemet åstadkommer en snabb elekt- ronisk simulering av samtliga förfaranden för framställ- ning av färgtryck. Detta system kan således väsentligen ersätta den aktuella processen för testning av funktionen och operatören kan variera styrenheterna 22 och 26 för be- stämning av vilka variationer i tryckprocessen som kom- mer att resultera i det önskade utseendet hos färgtrycket.
Utnyttjandet av videolagringsenheten l8 möjliggör för opera- tören att avlägsna bilden 12 från sitt läge framför video- signalgeneratorn l4 och placera den intill âtergivningsen- heten 28 för jämförelse av det simulerade färgtrycket med originalbiiden 12. ' 7807736-9 Föreliggande uppfinning hänför sig speciellt till videosignalgeneratorn 14, vilken arbetar som en signal- transformerande anordning för omvandling av ljussignaler från originalbilden till videosignaler. Figur 2 är ett detaljerat funktionsblockschema över signalgeneratorn 14.
Den ursprungliga videosignalen alstras av en vidikon 30, vilken företrädesvis är av det slag som har ett stort dynamiskt omrâde. Sådana vidikonrör har ett föredraget funktionsområde för ljusintensiteter. Det föredragna om- rådet av ljusintensiteter utgör det dynamiska området för röret, vilket innefattar området upp till den ljusinten- sitet som driver vidikonen till dess topputgångsström.
Ett nyligen utvecklat vidikonrör har ett känslighetsområde på approximativt 500 till l avseende ljusintensitet, vil~ 'ket motsvarar ett område av bildtätheter på 2,7. Bildtät~ heter har ett logaritmiskt förhållande till ljusintensitet.
På grund av detta logaritmiska förhållande har tätheterna hos skilda objekt, såsom filter, ett ytterligare förhållan~ de och utnyttjande av den logaritmiska täthetsskalan möjlig~ gör beräkning av filtrets effekt på en videosignal.
Linsen 32 är inrättad för fokusering av bilden l2 pà skärmen hos vidikonen 30. En styrd bländare 34 reglerar amplituden hos ljussignaler som tillåts infalla på Vidi- konen. Ett färgfilter l6 eller olika färgfilter kan vara anordnade, så att utgângsvideosignalen från vidikonen är representativ för intensiteten hos en enda färgkomponent i bilden l2.
En konventionell förstärkare 36 är anordnad vid vidi~ konens 30 utgång och följs av en logaritmisk förstärkare 38, som ger en logaritmisk videosignal proportionell mot tätheten hos bilden 12. Figur 4A illustrerar formen hos den logaritmiska videosignalen. Den sammansatta videosignalen för en enda rasterlinje hos bilden är illustrerad. I video- signalen finns ett låsintervall 53, som motsvarar det hori~ sontella återföringsintervallet vid avsökningen i vidikon~ 7807736-9 10 röret och även ett videosignalparti 55, vilket är rep- resentativt för tätheten hos bilden vid skilda positioner längs en enda rasterlinje. Den aktuella videosignalen 55 illustreras på en täthetsskala, som sträcker sig från 0 till 2,7; Detta representerar det föredragna funktionsom- rådet för vidikonen 30. Såsom framgår av figur 4A är det möjligt att annan information i de mörka partierna hos bilden kan befinna sig inom omrâdet för signalbrus till följd av det faktum, att den maximala signalnivån hos videosignalen 55 faller väsentligt under den maximala 'signalnivân för vidikonen 30. Denna förlust i signalnivå är resultatet av bildtätheten hos filmen 12 och närvaron av filtret 16.* -Den videosignalalstrande anordningen 14 innefattar en varierbar bländare 34, vilken kan öppnas för att modi- fiera amplituden hos ljussignalerna som infaller på vidi- konen 30, så att det infallande ljuset får en maximal ampli- tudnivå motsvarande det högsta värdet i det föredragna funktionsområdet för vidikonen. Justeringen av bländaren 34 uppnås under utnyttjande av toppvärdesdetektorn 40 och differentialförstärkaren 42. Detektorn 40 är grindstyrd för att endast arbeta under videoinformationspartiet 55 hos den sammansatta videosignalen vid utgången hos den logaritmiska förstärkaren 38. Detektorn 40 detekterar den högsta nivån hos den logaritmiska videosignalen under en representativ period, exempelvis under ett helt bild- fält för rastret, och lagrar detta värde. Differentialför- stärkaren 42 tillföres dessutom en referensspänning, som motsvarar den högsta utgångssignalnivån tillgänglig från vidikonen 30. Differentialförstärkaren driver bländaren -34 till att öppnas tills den detekterade toppsignalnivån är lika med referensnivån. Detta illustreras i figur 4B.
Som ett resultat av bländarjusteringen justeras ljuset som infaller på vidikonen 30 till en nivå sammanfallande med det dynamiska området för vidikonen, vilket möjliggör 7807736-9 ll att vidikonen kan arbeta över dess totala tillgängliga dynamiska område och därvid alstra en videosignal med ett högt signal/hrusförhållande.
Fastän det som angivits ovan är önskvärt att öka ljusintensiteten på vidikonen för att arbeta vid det optimala dynamiska omrâdet för denna, är det önskvärt att utsignalområdet motsvarar intensiteten hos ljus som emitteras från bilden, så att en korrekt simulering av den aktuella tryckningsprocessen kan ske. En teknik för korrigering av utgångsvideosignalen till en signalnivå motsvarande den aktuella ljusintensiteten för bilden kan vara att genomföra en korrektion baserad på ändringen i inställningen av bländaren 34. En annan teknik kan vara att mäta utsignalen hos toppvärdesdetektorn 40 efter justering av bländaren 34 och korrigera signalen i över~ ensstämmelse med ändringen i toppvärdesnivån. Mätningen av ändringen hos bländaren 34 är nödvändigtvis svår, eftersom det rör sig om en mekanisk justering, och ger ej en korrektionsfaktor som kan bestämmas exakt. Bländar~ rörelsen kan även innefatta ändringar till följd av en variation i ljusintensiteten alstrad av lampan som be~ lyser bilden l2. En mätning av ändringen i utsignalen från toppvärdesdetektorn 40 kan utnyttjas för alstring av en korrektion av videosignalen. Toppvärdesdetektorns utsignal beror emellertid till stor del på bandbredden hos den inkommande videosignalen och representerar där- för ej den mest exakta och tillförlitliga storheten från vilken en korrektionssignal kan genereras.
En bättre mätning av den ändring i ljusintensitet som har erhållits genom öppnandet av bländaren 34 kan ske genom bildande av ett medelvärde för videosignalen innan och efter ändringen av bländaren. Denna medelvärdesbild~ ning uppnås med hjälp av integratorkretsen 44. Utsignalen från kretsen 44 lagras i samplings- och läsningskretsen 46 innan öppnandet av bländaren 34. Sedan bländaren 34' har öppnats, sä att utsignalen från detektorn 4U är lika med referensnivån VRFF, har utsignalen från integratorn 7807736-9 12 44 ändrats för att överensstämma med medelvärdesnivån för videosignalen med vidikonen 30 arbetande vid sin toppnivå.
Skillnaden mellan utsignalen från kretsen 44 efter bländar- justeringen och värdet lagrat i kretsen 46 beräknas i en subtraherande krets 48 och representerar ändringen i amp- liduden av bländaren 34. Detta värde matas till en basnivågenereran- de krets 52, ande mot den subtraherade signalen och med en pulsbredd för videosignalen som ett resultat av justeringen vilken genererar en puls med amplituden svar- motsvarande låsningsintervallet 53 för videosignalen. Den- na puls matas till en låskrets 54, vilken inför pulsen som låsningsnivå i videosignalen, såsom visas medelst den streckade linjen 57 i figur 4B. Härvid har den sammansatta videosignalen behandlats i vidikonen 30 och videoförstärkar- f na 36 och 38 vid den optimala signalnivån, men till följd av låskretsen 54 reduceras den åter till en signalnivå som exakt motsvarar ljusintensiteten hos bilden 12.
Den ursprungliga inställningen av bländarcn 34 kan motsvara en maximal signalnivå i vidikonen 30 i närvaro av filtret 16 med en helt vit bild. Det är emellertid mer praktiskt att den ursprungliga öppningen hos bländaren 34 motsvarar toppvärdet för utsignalen med endast en ljuskälla och inget filter, eftersom filtren som utnyttjas i systemet normalt ändras för att alstra flera videosignaler, var och en representativ för en av elementarfärgkomponenterna i bilden 12. Då den ursprungliga öppningen av bländaren 34 motsvarar en vit ljuskälla kommer justeringen som utförs av bländaren 34 av differentialförstärkaren 42 att kompen- sera ej endast för tätheten hos bilden 12 utan även för tät- heten hos filtret 16. För att videoutsignalen skall vara representativ för tätheten hos bilden 12, är det nödvändigt att från den basnivåkorrigerande signalen, vilken beräknas i den subtraherandeanordningen 48, subtrahera ett värde ekvivalent mot tätheten hos filtret 16. Detta värde åstad- kommes medelst en filmtäthetsfaktorgenerator 50, som alstrar en likspänningssignal som skall subtraheras från skillnaden 7807756-9 l3 mellan utsignalerna hos kretsen 46 och integratorn 44.
Fastän således skillnaden mellan värdet i kretsen 46 och utsignalen från integratcrn 44 efter bländarjustering kan vara representativ för medeltäthetssignaländringen till följd av bilden 12 och filtret 16, kommer värdet som tillföres basnivågeneratorn 52 att endast vara re- presentativt för medeltäthetssignaländringen till följd av bilden l2. Videoutsignalerna från låskretsen 52 kommer således att befinna sig vid en nivå som motsvarar bilden l2 utan filtret 16, men med ett signalinnehåll represen- tativt för en färgkomponent i bilden l2 bestämd av filtret 16.
Sedan bländaren 34 har justerats i beroende av topp- utsignalen från den logaritmiska förstärkaren 38 och en bas- nivâkorrigerande signal har genererats och tillförts lås- kretsen 54 för att alstra en videosignal motsvarande en egenskap hos bilden l2 kan videoutsignalen lagras. För er- hållande av full information om bilden 12 är det nödvändigt att insätta ett andra filter 16 för erhållande av en andra ulementarfürqkouponvntvidunsiqnnl från bilden IB. Innan man ater startar processen måste bländaren 34 återföras till dess utgångsläge, så att en lämplig basnivåkorrektion kan erhållas under utnyttjande av det nya filtret. Detta åstad- kommes medelst differentialförstärkaren 58, vilken matas med utsignalen från integratorn 44 representerande medel- värdessignalnivån för utsignalen från den logaritmiska för- stärkaren 38 och tillföras även den lagrade medelvärdesut- signalen från kretsen 46. Differentialförstärkaren 58 driver bländaren 34 tills medelvärdessignalen från den integrerande kretfen 44 är lika med den lagrade signalen i kretsen 46.
Vid denna punkt har bländaren återförts till sitt utgångs- läge.
Styrkretsen 56 är inrättad att driva de olika ele- menten i videosignalgeneratorn i en viss sekvens, Då en bild placeras framför vidikonen 30 befinner sig bländaren 34 i sitt utgångsläge. Styrkretsen 56 tillför en ágnal till 7807736-9 14 samplings- och lâsningskretsen 46, vilken bringar denna krets att lagra medelutsignalen från integratorkretsen 44, medan bländaren 34 alltjämt befinner sig i sitt ut- gångsläge. Efter lagring av utsignalen från integrator- kretsen 44 i kretsen 46 åstadkommer styrkretsen 56 en signal för aktivering av differentialförstärkaren 42. För- stärkaren 42 arbetar under inverkan av utsignalen från toppsignaldetektorn 40 och referensspänningen VREF för'att_ öppna bländaren 34 tills det ljus som infaller på vidi- konen 30 motsvarar den maximala arbetssignalnivån för vidikonen. Så snart den når detta tillstånd, har utsig- nalen från integratorkretsen 44 ändrats och bildar nu en medelsignalnivå som har ökat från den ursprungliga signalnivån till följd av öppningen av bländaren 34.Skill- naden i signalnivân mellan utsignalerna från integra- torkretsen 44 och samplings- och lâsningskretsen 46 be- räknas i den subtraherande kretsen 48 och är kompenserad för tätheten hos filmen 16 genom subtraktíon av signalen från filmtäthetsfaktorkretsen 50. Basnivågeneratorn 52 åstadkommer en låspuls med lämplig nivå och varaktighet för att korrigera nivån hos videoutsignalen i låskretsen 54, så att denna motsvarar den faktiska tätheten hos bil- den 12. Denna videoutsignal kan sedan lagras eller utnyttjas.
Om videosignalgeneratorn 14 i figur 2 utnyttjas i systemet l0 enligt figur l för simulering av grafiska pro- cesser lagras videoutsignalen som erhålles vid utnyttjande av ett första filter 16 i lagringskretsen 18. Vid denna punkt är det nödvändigt att ändra filtret 16 för införande av ett annat filter, vilket bringar videosignalen att rep- resentera en annan eæmentarfärg hos bilden 12. Innan en mätning startar av en annan färgkomponent hos bilden 12 är det önskvärt, att bländaren 34 återföres till sitt ut- gångstillstånd. Återförandet av bländaren 34 till utgångs- tillståndet erhålles med hjälp av styrorgan 56, som matar en styrsignal till differentialförstärkaren 58, vilken ar- betar under inverkan av medelsignalen från integratorn 44 78Û7736~ï¥ l5 och den lagrade signalen från samplings- och lâsnings- kretsen 46 för ändring av bländaren tills utsignalen från medelvärdeskretsen 44 är lika med värdet som_lagras i kretsen 46 .Vid denna punkt befinner sig bländaren 34 i dess utgångstillstånd och filtret 16 kan ändras för att upprepa förfarandet och eventuellt åstadkomma andra och tredje videoutsignaler representativa för olika elementar- färger hos bilden 12 för tillförande till lagringskretsen 18.
Det inses att den signalbehandlande anordningen som beskrivits kan utnyttjas i samband med andra generatorer än videosignalgeneratorer. Generellt är anordningen använd- bar för att modifiera amplituden hos en signal som tillförs en signaltransformerande anordning i överensstämmelse med det föredragna arbetsområdet för den transformerande anord- ningen. Denna typ av styrning kan vara användbar i samband med akustiska omvandlare, blandare eller annan signaltrans~ formerande utrustning. Enligt uppfinningen ändras utsignalen från den transformerande anordningen för att bli representa- tiv för originalsignalen. Utsignaländringen kan vara additiv i fallet med en logaritmisk utsignal eller linjär i fallet med en linjär signal.
Figur 3 är ett funktionsblockschema över en del av videosignalgeneratorn 14, vilket visar en variant av kretsen.
I videosignalgeneratorn 14 kan ett problem uppstå att åstad- komma ett exakt värde för utsignalen från integratorn 44 in- nan bländaren 34 öppnas. Eftersom medeltätheten hos bilden l2 och filtret 16 kan vara avsevärd, kan utsignalen från den logaritmiska förstärkaren 38 innan bländaren 44 öppnas nå mycket låga signalnivåer. Figur 5 illustrerar karakteris- tiken hos den logaritmiska förstärkaren 38. För mycket låga insiynalnivâer är utsignalen linjär. För normala värden hos insignalen är utsignalen logaritmisk och det är van- ligen önskvärt, att förstärkaren arbetar inom detta loga- ritmiska område. 47807736-9 16 Eftersom ingen justering utföres av blândaren 34 vid den tidpunkt då medelutsignalen från integratorn 44 lagras i kretsen 46, är det möjligt att vissa partier av signalen som matas till kretsen 44 kan befinna sig vid en signalnivå, som motsvarar det linjära området för den logaritmiska förstärkaren 38. Då bländaren 34 öppnas för att ge en infallande ljusintensitet motsvarande det maxi- mala området för vidikonen 30, kommer de partier av video- signalen som tidigare befann sig inom det linjära området hos den logaritmiska förstärkaren 38 att nu befinna sig i det logaritmiska området för nämnda förstärkare och föror- saka vissa skillnader i formen hos videosignalen, efter- som systemförstärkningen ökas. Eftersom det är nödvändigt att beräkna skillnaden mellan medelvärdet för videosig- nalerna före och efter justering av bländaren 34, kan den- na ändring i formen hos videosignalen resultera i ett fel hos den signal som tillförs till den basnivåkorrigerande kretsen 52. Den modifikation som illustreras i figur 3 är avsedd att eliminera denna möjlighet genom att begränsa området för videosignalen under det egna toppvärdet innan Videosignalen tillföres till den integrerande kretsen 44.
Den lägre nivån för videosignalen väljs så att den mot- svarar en viss del, exempelvis ett täthetsområde, under toppnivån för videosignalen. Utsignalnn från detektorn 40 matas till en subtraherande krets 62, vilken från topp- signalen subtraherar en signal motsvarande det önskade täthetsomrâdet, exempelvis en täthet på l, för erhållande av en signal som befinner sig ett i förväg bestämt avstånd under toppsignalnivån. Denna signa] matas till en begräns- ningskrets 64, vilken modifierar videosignalen genom att mata ett minimisignalvärde motsvarande utsignalen från den subtraherande anordningen 62. Signalen till den integre- rande kretsen 44 är saledes fri från signalvärden under det logaritmiska området för förstärkaren 38. Denna_begränsning av minimivärdessignalen illustreras i.vide3signalen i figur 6. Eftersom en liknande videosignalmodifikation utföres av- 78077364' 17 seende videosignalen som uppträder före och efter bländar- justeringar, kommer skillnaden mellan medelvärdet för dessa signaler beräknade i den subtraherande kretsen 4b att reprr- sentera en verklig skillnad i medelvärdena för dessa signa- ler, varvid möjligheten till fel orsakade av det linjära området hos den logaritmiska förstärkaren 38 har eliminerats.
Figur 7 är ett kretsdiagram illustrerande huvudkom- ponenterna som utnyttjas i toppvärdesdetektorn, differen- tialförstärkarna, den integrerandckretsen, samplings- och lâsningskretsen, den subtraheranoe kretsen och filmtäthets- faktorkretsen hos videosignalgeneratorn enligt figur 2.
Kretsschemat visar ej effekttillförseln eller de komponen- ter som erfordras för alstring av tidsanpassnings- och styrsignaler. Vidare illustreras ej effektanslutningar till de skilda operationsförstärkarna som utnyttjas i kret- sen, eftersom dessa förbindningar är välkända lör de som är förtrogna med sâdna komponenter och kretsar. Tidsanpass- nings- och styrsignalerna som utnyttjas av kretsen genereras medelst ordinär logik eller transistorelement på ett sätt som är välkänt för fackmannen inom området. I den följande beskrivningen kommer tidsanpassningen och funktionen av dessa styrsignaler att beskrivas och fackmannen inom områ- det kommer att från denna beskrivning kunna konstruera lämp- liga kretsar för alstring av dessa styrsignaler. Överst i figur 7 visas toppvärdesdetektorkretsen 40.
Ingângen 65 Lill detektorn 40 tillïöres videoutsignalen från den logaritmiska förstärkaren 38 i figur 2. Denna sig- nal tillföres en bufferttransistor 66 och sedan till en transistoromkopplare 68. Omkopplaren 68 matas via en an- slutning 69 med en styrsignal som öppnar omkopplaren 68 un- der låsnings- eller släckintervaller hos den sammansatta videosignalen. En dioddetektor 70 matas således endast med signaler som motsvarar videopartiet 55 hos den sammansat- ta videoutsignalen från den logaritmiska förstärkaren 38.
Toppvärdet för videosignalen som detekteras av dioden 70 laddar en kondensator 72 till en spänning motsvarande topp- 13' signalvärdet. Spänningen matas till en operationsförstär- kare 76, vilken är utförd för att bibehålla laddningen på kondensatorn 72, medan approximativt hela bildfältet l2 sekventiellt samplas av vidikonen 30. En diod 78 kom- penserar för spänningsfallet över dioden 70, sâeatt ut- signalen från förstärkaren 76 blir representativ för den verkliga toppspänningen. Efter sampling av hela bildfältet kan en signal tillföras till transistoromkopplaren 80 via en anslutning 82, vilken kortvarigt sluter omkopplaren och därvidmöjhggör att utsignalen från operationsförstärkaren 76 kan tillföras kondensatorn 84, vilken tillsammans med operationsförstärkaren 86 bildar en samplings- och lås- ningskrets, som samplar utsignalen från operationsförstär- karen 76 vid slutet av ett bildfält och därvid lagrar en signal representativ för maximivärdet för videosignalen under nämnda bildfält. Efter utläsning av operationsför- stärkaren 76 och öppning av transistoromkopplaren 80 till- föres en signal till anslutningen 73 hos transistoromkopp- laren 74, som bringar omkopplaren 74 att stängas och kort- sluta kondensatorn 72, varvid denna urladdas och toppvärdes- detektorn intar ett läge för avläsning av toppvärdet hos signalen under nästa samplingsperiod. Operationsförstärka- ren 86 ger en kontinuerlig utläsning representerande topp- värdet för videosignalcn under det sista samplinqsinterval- let av toppvürdesdetektorn. Utsignalen från operationsför- stärkarenröö mata till en anslutning hos differentialför- stärkaringången 90 hos differentialförstärkaren 92. Då an- slutningen 90 hos förstärkaren 92 aktiveras är det dif- ferentialförstärkaren betecknad 42 i figur 2. Differential- förstärkaren 92 är förbunden med den motor som styr blända- ren via en anslutning 93. En anslutning hos differential- förstärkaringången 90 hos differentialförstärkaren 92 ma- tas med en konstant spänning från en spänningsalstrande krets 88. Spänningen.som tillföres anslutningen 90 via kretsen 88 utgör den ekvivalenta utsignalen från den loga- ritmiska förstärkaren 38, då vidikonen 30 tillförs ljus mot- 7807736-9 19 svarande den maximala ljusintensitetssignalen i vidikonens föredragna arbetsområde.
Differentialförstärkaranslutningen 90 ingår i en integrerad kretsenhet 94, vilken även innefattar andra differentialförstärkaranslutningar 98 och 100. Den aktuella enheten innefattar fyra sådana differentialförstärkaranslut~ ningar, men endast tre utnyttjas i kretsen enligt uppfin- ningen. Förstärkaranslutningen 98 har en av sina anslutningar jordad och aktiveras för att låsa bländaren 34 i ett bestämt läge under vissa funktioner hos förbetrakningssystemet. Dif- ferentialförstärkaringången 100 matas med signaler från kret- sen 46 och kretsen 44, som kommer att beskrivas. Ett styr- element 96, vilket ingår i samma integrerade kretsenhet, matas via sina anslutningar 95 och 97 med logiska signaler för bestämning av vilka av differentialförstärkarens in- gångar 90, 98 och l00 som skall aktiveras under skilda faser under förbetraktningssystemets arbetscykel. De logiska signa- lerna som matas till de logiska anslutningarna hos styrele- mentet 96 tillföres av styrsignalgeneratorn 56. Då genera- torn 56 aktiverar differentialförstärkaringången 90 till- föres styrutsignaler till bländarens motor för att bringa bländaren 34 att arbeta tills det detekterade toppvärdet för videosignalen, som lagras i kretsen 84 och 86, är lika med värdet som är inställt av den spänningsgenererande kretsen 88.
Videosignaler från den logaritmiska förstärkaren 38 tillföres dessutom från anslutningen 65 till integratorn 44, vilken visas ytterligare längre ned i kretsen enligt figur 7 _Integratorn 44 har en ingångsbufferttransistor 102, som även utgör en del av begränsningskretsen 64, så- som kommer att förklaras nedan. Utsignalen från transis- torn l02 matas medelst transistoromkopplaren 104 till operationsförstärkaren ll2 och kondensatorn ll0, vilka är inrättade att integrera värdet för den tillförda video- signalen. Omkopplaren 104 matas med styrsignaler liknande de som matas till omkopplaren 68 via en anslutning l06 78077364-9 20 för att endast bringa de videorepresenterande partierna av den sammansatta videosignalen att tillföras till de integrerande kretsarna 110 och 112. Den integrerande kret- sen är försedd med en halvledaromkopplare 109 med en styr- anslutning 108 för urladdning av den integrerande kretsen, för att förbereda denna att börja integrera signalen under en följande bildfältsavsökning. Innan kondensatorn 110 ur- laddas för radering av den integrerande kretsen kopplas signalnivån lagrad i den integrerandekretsen till en_samp- lings- och låsningskrets med en kondensator 118 och en o- perationsförstärkare 120. Detta utföres av en omkopplare 114, vilken kortvarigt tillföres en styrsignal via en an- slutning 116 vid en tidpunkt, då det är önskvärt att ut- läsa utsignalen från den integrerande kretsen, exempelvis vid slutet av ett rasterfält.
Utsignalen från operationsförstärkaren 120 är en signal reprcsuntativ för medelvärdet för vidcopartict av videosignalerna som tillföres anslutningen 65. Detta medel- värde matas till en samplings- och låsningskrets 46, då en styrsignal matas till en anslutning 124 hos en omkopp- lare l22. Detta inträffar vanligen innan någon bländarjus- tering utföres genom aktivering av differentialförstärkar- ingången 90. Samplings- och låsningskretsen 46, som inne- fattar två kondensatorer 126 och en operationsförstärkare 128, är utförd att åstadkomma en långvarig lagring av medel- signalnivån från den integrerande kretsen 44, då bländaren 34 befinner sig i sitt utgångstillstånd.
Medelvärdessignalen från integratorn 44 och den lag- rade signalen från kretsen 46 matas till differentialför- stärkaringången 100. Denna ingång aktiveras, då det är önsk- värt att återföra bländaren 34 till dennas utgångstillstånd.
Såsom tidigare noterats matas styrelementet 96 med styrsig- naler via anslutningar 95 och 97 för att bringa differential- förstärkaringången 90 att aktiveras föröpnníng av bländaren 34, för att bringa differentialförstärkaringången 98 att 7807736-9 21 aktiveras för låsning av bländaren 34 i ett bestämt läge och att aktivera differentialförstärkaringången lU0 för att återföra bländaren 34 till dennas utgångstillstând.
Vid den nedre delen av figur 7 visas en signalgene- rator 50, vilken är utförd för att selektivt tillföra en av ett flertal konstanta spänningssignalvärden motsvarande tätheten hos skilda färgade filter, som kan utnyttjas i system för förbetraktning av grafiska processer. Kretsar med endast två utgångar har visats, men det är uppenbart att tre, fyra eller fler sådana kretsar kan anordnas. Var och en av transistorerna l42 och 144 styrs av en signal respekti- Eilter ut- och 152 som är förenade med transistorer 142 och 144 är så utförda, som matas till en motsvarande styranslutning 143 ve 145, för att endast arbeta då ett motsvarande nyttjas vid simuleringen. Motstånd 146, l48, 150 att spänningen som uppträder vid utgångsanslutningen l4l hos utgångsförstärkaren 140 motsvarar tätheten hos ett mot- svarande färgfilter, då en av transistorerna 142 och l44 matas med en negativt gående triggsignal vid dess respekti- ve anslutning l43, 145. Utsignalen från den filtersignalge- nererande kretsen 50 matas till den subtraherande kretsen Ja.
Kretsen 48 mottar medelutsignalen från den integrerm ande kretsen 44 och även den lagrade signalen från kretsen 46. skillnaden mellan dessa båda signaler. En ytterligare l33 för bildande av insignal vid anslutningen 135 hos buffertförstärkaren Operationsförstärkaren 130 är utförd för bildande av sub- ell l34, vilken utgör skillnaden mellan den lagrade signalen och ~ traktion utföres av motstånd l32, medelsignalen reducerad med en signal lika med tätheten hos färgfiltret som utnyttjas. Denna signal utgör det värde med vilket likspänningsnivån hos videoutgångssignalen från den logaritmiska förstärkaren 38 måste minskas för att bli representativ för den verkliga tätheten hos bilden 132.
Utsignalen från den subtraherande kretsen 48 vid an- slutningen l38 matas till en anslutning 156 hos den krets 7807736-9 22 som visas i figur 8. Kretsen enligt figur 8 innefattar en basnivågenererande krets 52 och en låsningskrets 54, i vilka korrektionsspänningen som alstras i den subtra- herande kretsen 48 utnyttjas för ändring av nivån hos den sammansatta videoutsignalen från den logaritmiska för- stärkaren 38. En transistor 158 i den basnivågenererande kretsen 52 matas med en styrsignal vid en anslutning 160, vilken bringar transistorn 158 att alltid leda med undan- tag under låsningsintervallet för den sammansatta video- signalen. Således erhålles en utsignal till kondensatorn 162, korrektionssignalnivån bestämd av den subtraherandc kret- vilken består av en puls med en amplitud motsvarande sen 48 och en varaktighet lika med låsningsintervallet för den sammansatta videosignalen. Denna puls växelströmskopp- las till en strömdrivande transistor 164. Den sammansatta videosignalen tillförs en anslutning 166 och sedan till en strömdrivande transistor 168. Den basspänningslåsande pul- sen och den sammansatta videosignalen kombineras i en transistor 170 och matas till en utgångstransistor l72.
Lâskretsen 54 tillförs styrsignaler vid anslutningen l76, vilka bringar transistorn 174 att leda under låsningsinter- vallet hos den sammansatta videosignalen. Detta bringar kondensatorn 178 att laddas till en sådan spänning, att utsignalen vid anslutningen 180 jordas under låsnings- intervallet och den återstående videosignalen varierar i förhållande till det jordade låsningsintervallet. Video- utsignalens 0-nivå justeras därvid till en nivå 57 visad i figur 4B. Denna videosignal kommer således att motsvara den verkliga videosignalen, som visas i figur 4A, men måste passera genom skilda komponenter i systemet vid en nivå motsvarande det optimala arbetsområdet.
Med referens till figur 7 visas ett block, beteck- nat miniminivåkrets 62, 64, vilket motsvarar modifikationen av funktionsblockschemat enligt figur 3. Miniminivåkretsen visas i detalj i figur 9 och innefattar den subtraherande kretsen 62 och utgångssteget 64. Inanslutningen 182 är för- 7807756-9 23 bunden med utgången hos en operationsförstärkare 86 och erhåller således en spänning motsvarande toppnivân för videosignalen. Transistorn 62 är utförd att dra en vald mängd ström genom motståndet 186 och att således orsaka ett spänningsfall över motståndet som motsvarar en vald spänningsnivå. Signalen som tillföres utgångs- transistorer l88 och 190 är således lika med toppsignal- nivån för videosignalen reducerad med en vald likspän- ning utgörande spänningsfallet över motståndet 186. Ut- signalen vid anslutningen l92 matas till den integrerande kretsen 44, i figur 7 visad medelst streckade linjer, och inställer ett minimivärde för videosignalen för vilken ett medelvärde skall bildas av den integrerande kretsen. En utgångstransistor l90 hos kretsen 64 och en ingångstran- sistor l02 hos kretsen 44 arbetar tillsammans för att till- föra den medelvärdesbildande kretsen ll0 och ll2 en signal som är större än videosignalen eller miniminivånsignalen som tillföres av kretsen 64.
Figur 10 är ett blockschema illustrerande en till- lämpning av uppfinningen vid en krets för att modifiera skalan hos en logaritmisk signal. I vissa tillämpningar, speciellt i samband med förbetraktningsapparater för grafiska processer av det slag som visas i figur l, är det önskvärt att omvandla videosignaler till logaritmiska signaler för att underlätta signalbehandlingen. Det är exempelvis ofta önskvärt att lagra videosignaler i loga- ritmisk form, eftersom denna signalform har ett reducerat område för minimi- till maximisignalnivå. I vissa funk- tioner kan en videosignal ha ett dynamiskt område väsent- ligt mindre än det fullständiga området för andra signaler.
Såsom förklarats ovan kan den vidikon som utnyttjas vid en signalgenererande anordning enligt figur 2 åstadkomma en videosignal med ett logaritmiskt täthetsområde på 2,7.
Då förbetraktningsanordningen arbetar med färgseparationer såsom ingångsbild, kan separationerna ha ett täthetsområde 7807736-9 24 på endast 1,6. För att fullt utnyttja möjligheterna hos de signalbehandlande eller -lagrande anordningarna är det önskvärt att ändra den logaritmiska skalan, så att ett utvalt område av logaritmiskt representativa spänningar utnyttjas fullständigt för att representera videosignalen.
Figur llA illustrerar en videosignal av enkel form, som kan representera fältbelysningsvariationen hos en inom den grafiska tekniken utnyttjad förbetraktningsanordning.
Det skall observeras, att fastän ett område på 10 V är tillgängligt endast en liten del av detta spänningsområde överför nyttig information. Den logaritmiska signalen enligt figur llA kan uttryckas på följande sätt: Ll=1 där Kl är lutningen, Pl är en släcknivå och A är den linjära signalfunktioncn.
En logaritmisk signal med en annan logaritmisk lut- ning kan uttryckas på följande sätt: L2 = K2 log A + P2 (2) och Lz = M (Ll + N) (3) aar M = K2/Kl (å) och N = (5) (Kl/Kz)P2'P1 Det framgår av ekvationen 3 att lutningen (och om- rådet) för en logaritmisk signal kan justeras genom addi- tion (eller subtraktion) av en basnivå (N) till signalen och en följande linjär modifiering av amplituden. Den i figur 10 visade kretsen kan behandla en logaritmisk signal med eller utan justering av den logaritmiska lutningen.
En amplitudrepresentativ linjär signal tillhandahålles vid inanslutningen 202 och omvandlas till en logaritmisk sig- nal i en logaritmisk förstärkare 204. Om den logaritmiska signalen har sitt normala dynamiska område, kommer omkopp- 7807736-9 25 laren 206 att befinna sig i ett läge för tillförande av signalen till en behandlingskrets 208, vilken kan ut- göras av en analog/digital-omvandlare, en signalmodifie- rare eller en lagringsenhet. Den signal som representerar den ursprungliga amplituden kan alstras av den logaritmiska signalen i en exponentialförstärkare 209, vilken kan vara förbunden med utanslutningen 2l2 via en omkopplare 210.
I det fall den amplitudrepresenterande signalen som tillförs anslutningen 202 har mindre än det vanliga dyna- miska området, exempelvis en fältbelysande signal visad i figur llA, kan omkopplaren 206 ändras, så att den lega- ritmiska signalen från förstärkaren 204 matas till en lås- krets 2l4. Lâskretsen 214 matas även med en pulssignal från en ldsniväkrets 216, Pulsen har en nivå motsvarande N i ekvationerna (3) och (5) och en varaktighet lika med signallåsningsintervallet. Låskretsen 214 låser den loga~ ritmiska signalen vid nivån för den tillförda låspulsen, som ändrar signalen enligt figur llA till den låsta signa- len enligt figur llB. En linjär förstärkare 216 kan ut- nyttjas för att bringa signalen enligt figur llB tillbaka till det fulla dynamiska området, såsom visas i figur llC.
Den logaritmiska lutningen hos signalen har således ändrats, så att en relativt plan signal får sin signalskala expan~ derad, så att den får en skala som fullt utnyttjar det till- gängliga spänningsområdet. Denna process är speciellt an- vändbar där signalen skall undergå en digital omvandling.
Med signalformen enligt figur llA kommer om digitala sampel av signalnivån uppmätes många bitar av samplet och lagringen att förloras, eftersom många bitar alltid kommer att vara fulla för varje sampel. Då en signal representeras av vågformen i figur llC, kommer i fallet med en digital om- vandling bitsamplen att utnyttjas mer ekonomiskt och bli representativa för finare variationer i originalsignalen.
En signalbehandlande anordning 220 och en exponentialför- starkare 222, som mottar signalen visad i figur llC, är inrättade att mottaga en signal med en modifierad loga- 7807736-9 26 ritmisk skala. En omkopplare 210 kan utnyttjas för att tillföra signalen representerande den återställda ampli- tuden från exponentialförstärkaren 222 till en utanslut- ning 212! Fackmannen inom området inser, att en spännings- delare 218 kan utnyttjas ensam eller i kombination med en linjär förstärkare 2l6 för att justera värdet för multi- pliceringskonstanten M i processen för ändring av den loga- ritmiska lutningen och därvid kan således såväl negativa_ som positiva skalförändringar uppnås.
Fackmannen inser att många modifikationer kan ut- föras av kretsen i beroende av det speciella system i vilket den skall utnyttjas och funktionssättet hos syste- met. Exempelvis kan andra ljusdetekterande organ än vidi- konrör utnyttjas med anordningon utförd på väsentligen samma sätt. Ett fotodetekterande rör kan utgöra ljusdetektorn och ett katodstrålerör kan utnyttjas som en ljuskälla för belysning av bilden 12 med ett rasterljusmönster. En annan alternativ möjlighet till utnyttjandet av en motordriven bländare 34 är utnyttjandet av en ljuskälla 60 med variabel intensitet enligt figur 2, vars intensitet varieras medelst differentialförstärkarna 42 och 48 för âstadkommande av en variation av ljusintensiteten som infaller på vidíkonen 30 eller annan ljusdetekterande anordning.
Funktionsblockschemat enligt figur 2 illustrerar lâskretsen 54 i ett läge i videosignalbanan som följer på den punkt i vilken toppvärdesdetektorn 40 och integratorn 44 är inkopplade. I praktiken är det möjligt att anordna denna låskrets vid en punkt i videokretsen före detektorn 40 och integratorn 44, exempelvis vid den logaritmiska för- stärkarens 38 utgång. I detta fall är det nödvändigt att grindkoppla basnivågeneratorn 52, så_att ingen ändring av videosignalnivån sker till följd av låskretsen 54 under det att detektorn 40 och integratorn 44 samplar signal- nivån. 7807756-9 Fastän uppfinningen har beskrivits med referens till ett system för simulering av en grafisk process är det uppenbart, att den signalbehandlande anordningen lika- väl kan tillämpas vid andra system, i vilka det är önskvärt att driva en signalomvandlande anordning vid dess föredragna dynamiska omrâde men alstra en utsignal representativ för insignalamplituden. Möjliga tillämpningar innefattar ljus* detekterando system, akustiska system, analog/digital-om- vandlare och högfrekvensmottagningssystem. Uppfinningen med~ ger signalamplitudmodifikationer i en del av systemet för erhållande av optimala funktionsförutsättningar.
Fastän de för tillfället föredragna utföringsfor- merna av uppfinningen har beskrivits inser fackmannen, att andra och ytterligare modifikationer av dessa kan utföras utan avsteg från uppfinningstanken såsom denna definieras i efterföljande krav.

Claims (17)

7807735-9 28 Batentkrav
1. Signalbehandlande anordning för användning i samband med en signaltransformerande anordning (30) med ett före- draget område för tillförd signalamplitud, innefattande or- gan (34) för att modifiera amplituden hos signaler som till- förs nämnda signaltransformerande anordning (30), k ä n n e t e c k n a d av att den innefattar organ (36, 38, 44) för alstring av en amplitudsignal representativ för amplituden hos utgångssignalerna från nämnda transformerande anordning (30), styrda lagringsorgan (46) för lagring av värdet för nämnda amplitudsignal, styrorgan (40, 42, 56, 58) för styrning av funktionen av nämnda anplitndmodifierande organ (34) och nämnda lagringsorqan (46) för att bringa nämnda lagringsorgan att lagra värdet för nämnda amplitudsignal med nämnda amplitudimodifierande organ (34) i ett utgångs- tillstånd och att sedan bringa nämnda amplitudmodifierande organ att justera amplituden för de tillförda signalerna tills nämnda transformerande anordnings (30) utsignaler är representativa för de tillförda signalerna med en ampli- tud inom nämnda föredragna amplitudområde, samt organ (48) mottagliga för nämnda amplitudsignal och det lagrade värdet för nämnda amplitudsignal för ändring av en karakteristika hos nämnda utgångssignaler för att bringa nämnda utgångs- signaler att bli representativa för nämnda tillförda signaler.
2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda organ för att modifiera amplituden hos sig- naler som tillförs nämnda signaltransformerande anordning (30) innefattar organ (40, 42) mottagliga för toppvärdet hos utsignalen från nämnda transformerande anordning (30) för alstring av en styrsignal och organ (34) mottagliga för nämnda styrsignal för att modifiera amplituden hos nämnda tillförda signaler.
3. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k- n a d av att nämnda amplitudsignalgenererande organ inne- fattar organ (44) för alstring av en amplitudsignal represen tativ för medelvärdet för nämnda utsígnaler. 7807736-9 29
4. Anordning enligt krav 1 för åstadkommande av en signal representativ för en bildkarakteristika hos successivt av- sökta partier av en bild (12), i vilken nämnda signaltrans~ formerandc anordning är utförd i form av ljusdetekterande organ (30) mottagliga för ljus från nämnda bild och med ett förutbestämt toppvärde för infallande ljusintensitet, för att som utsignal från nämnda signaltransformerande anordnina åstadkomma en videosignal representativ för ljuset från successivt avsökta partier av nämnda bild och i vilken nämnda amplitudmodifierande organ innefattar organ (34) för justering av intensiteten hos ljus som infaller på nämnda ljusdetekterande organ (30), k ä n n e t e o k n a d av att nämnda ljusjusterande organ innefattar organ (42) mottagliga för toppvärdet för nämnda videosignal, att nämnda styrorgan (40, 42, 56, 58) är inrättade att lagra nämnda amplitudsignal med nämnda ljusjusterande organ (34) i ett utgångstillstånd och att därefter bringa nämnda ljusjusterande organ att justera nämnda infallande ljus- intensitet tills nämnda toppvärde hos nämnda videosignal är approximativt representativt för nämnda föredragna toppvärde för infallande ljusintensitet, samt att nämnda organ (48, 52, 54) för ändring av en karakteristika hos nämnda utgångssignaler är utförda för att alstra en sig- nal representativ för nämnda bildkarakteristika hos successivt avsökta partier hos en bild (12).
5. Anordning enligt kravífi, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda organ för alstring av nämnda amplitudsignal innefattar organ (44) för alstring av en amplitudsignal representativ för medelvärdet för nämnda videosignal.
6. Anordning enligt krav 4 eller 5, k ä n n e t e c k- n a d av att nämnda ljusjusterande organ (34) är för- bundna med organ (58) inkopplade för att mottaga nämnda amplitudsignal och nämnda lagrade amplitudsignal och för att avge en signal som återför nämnda justeringsnrqan (34) till nämnda utgångstillstånd.
7. Anordning enligt något av krav 4-6, k ä n n e- t e c k n a d av att nämnda ljusdetekterande organ 7807736-9 30 (30) innefattar organ för åstadkommande av en videosignal representativ för tätheten hos nämnda bild (12).
8. Anordning enligt något av krav 4-7, k ä n n e- t e c k n a d av att nämnda organ för ändring av en karakteristika hos nämnda videosignal innefattar organ (48, 52) mottagliga för nämnda amplitudsignal och nämnda lagrade amplitudsignal för alstring av enljussignal, och en låskrets (54) för låsning av nämnda videosignal till nivå för nämnda låssignal.
9. Anordning enligt något av krav 4-8, k ä n n e- t e c k n a d av att den innefattar ett filter (16) mellan nämnda bild (12) och nämnda ljusdetekterande organ (30) och organ (50) för alstring av en signal representativ för fil- tertätheten, samt organ (48, 52) för alstring av en lås- signal, vilka organ är mottagliga för nämnda filtertäthets- signal. '
10. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att den innefattar ett flertal av nämnda filter (16), och att nämnda organ (50) för alstrinq av en signal repre- sentativ för filtertätheten innefattar organ för alternativ generering av en av ett flertal signaler, var och en repre- sentativ för tätheten hos ett av nämnda filter (16).
11. Anordning enligt något av krav 4-10, k ä n n e- t e c k n a d av att nämnda ljusjusterande organ inne- fattar en justerbar bländare (34).
12. Anordning enligt något av krav 4-10, k ä n n e- t e c k n a d av att nämndaljusjusterande organ inne- fattar en intensitetsjusterbar ljuskälla;
13. Anordning enligt något av krav 4-12, k ä n n e- t e c k n a d av att nämnda ljusdetekterande organ inne- fattar en vidikon (30).
14. Anordning enligt något av krav 4-13, k ä n n e- t e c k n a d av att nämnda organ för alstring av en amplitudsignal innefattar organ (62, 64) mottagliga för toppvärdet för nämnda videosignal för alstring av en modi- fierad videosignal med ett minimivärde beläget ett i förväg 7807756-9 31 bestämt avstånd under nämnda toppvärde samt organ (44) för bildande av medelvärdet för nämnda modifierade videosignal.
15. Anordning enligt krav 1 för åstadkommande av en signal representativ för tätheten hos successivt avsökta partier av en bild (12), i vilken nämnda signaltransformerande an- ordning innefattar en vidikon (30) mottaglig för ljus från nämnda bild och med ett föredraget toppvärde för infallande ljusintensitet, för att som utsignaï från nämnda signaltrans~ formerande anordning åstadkomma en utsiqnal roprosentaiiv Lör ljusintensltetcn från successivt avsökta partier av nämnda bild (12), en logaritmisk förstärkare (38) mottaglig för vidikonsignalen för åstadkommande av en videosignal re~ presentativ för tätheten hos successivt avsökta partier av nämnda bild, och en justerbar bländare (34) mottaglig för styrsignaler för justering av intensiteten hos ljus som tillförs nämnda vidikon (30), k ä n n e t e c k n a d av att den innefattar en toppvärdesdetektor (40) mottaglig för nämnda videosignal för åstadkommande av en toppvärdessignal representativ för maximivärdet för nämnda videosignal, en första reglerbar differentialförstärkare (42) mottaglig för nämnda toppvärdessignal och en referensspänning (VREF) för alstring av en första styrsignal för nämnda bländare (34), integreringsorqan (44) mottagliga för nämnda videosiqnal för alstring av en medelvärdessignal representativ för medelvärdet för nämnda videosignal, varvid nämnda styrda lagrinqsorgan (46) är inrättade att lagra värdet för nämnda medelvärdessignal, en andra reglerbar differentialförstär- kare (58) mottaglig för nämnda medelsignal och nämnda lag- rade signal för alstring av en andra styrsignal för nämnda bländare (34), varvid nämnda styrorgan (56) för styrning av funktionen hos nämnda lagringsorgan (46) är inrättade att även styra nämnda första och andra reqierhara djffervn~ tialförstärkare (42, 58) för att bringa nänmda lagringsorgan (46) att lagra värdet för nämnda medelsignal med nämnda ljusjusterande organ (34) i ett utgångstillstånd och att därefter bringa nämnda första reglerbara differentialför- stärkare (42) att tillföra nämnda första styrsignal till 41807736-9 32 nämnda bländare (34), för att därigenom öppna nämnda blän- dare tills nämnda toppvärdessignal blir lika med nämnda re- ferensspänning och att vid en lämplig tidpunkt därefter bringa nämnda andra reglerbara differentialförstärkare (58) att tillföra nämnda andra styrsignal till nämnda bländare för att därigenom sluta nämnda bländare tills nämnda medel- signal blir lika med nämnda lagrade medelsignal, varigenom nämnda bländare (34) intager sitt utgångstillstånd, sub- traherande organ (48) mottagliga för nämnda medelsignal och nämnda lagrade medelsignal för erhållande av en låssignal, samt en låskrets (54) för låsning av nämnda videosignal till värdet för nämnda låssignal, för att därigenom bringa nämnda videosignal att bli representativ för tätheten hos successivt avsökta partier av nämnda bild (12).
16. Anordning enligt krav 15, k ä n n e t e c k n a d av att den innefattar ett filter (16) mellan nämnda vidikon (30) och nämnda bild (12) och organ (50) för alstring av en signal representativ för tätheten hos nämnda filter (16) varvid nämnda subtraherande organ (48) även är mottagliga för nämnda filtertäthetssignal.
17. Anordning enligt krav 15 eller 16, k ä n n e t e c k- n a d av att nämnda integrerande organ innefattar organ (62, 64) mottagliga för nämnda toppvärdessignal för alstring av en modifierad videosignal med ett minimivärde beläget ett i förväg bestämt avstånd under nämnda toppvärdessignal, och organ (44) för medelvärdesbildning av nämnda modi- fierande videosignal.
SE7807736A 1977-07-25 1978-07-11 Signalbehandlande anordning SE438762B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/818,773 US4158859A (en) 1977-07-25 1977-07-25 Automatic control of iris and clamping voltage in video signal generator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7807736L SE7807736L (sv) 1979-01-26
SE438762B true SE438762B (sv) 1985-04-29

Family

ID=25226376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7807736A SE438762B (sv) 1977-07-25 1978-07-11 Signalbehandlande anordning

Country Status (12)

Country Link
US (1) US4158859A (sv)
JP (1) JPS5424101A (sv)
AU (2) AU517928B2 (sv)
CA (1) CA1127754A (sv)
CH (1) CH641918A5 (sv)
DE (1) DE2830725A1 (sv)
FR (2) FR2401568A1 (sv)
GB (3) GB1581818A (sv)
IT (1) IT1108774B (sv)
MX (1) MX145365A (sv)
NL (1) NL7807881A (sv)
SE (1) SE438762B (sv)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5923367A (en) * 1978-04-23 1999-07-13 Canon Kabushiki Kaisha Integral image recording and image playback system
US4263555A (en) * 1979-06-15 1981-04-21 Rca Corporation Signal detection system
US4300167A (en) * 1980-02-07 1981-11-10 Circon Corporation Automatic iris control system
JPS56158636A (en) * 1980-05-09 1981-12-07 Olympus Optical Co Photographing apparatus
US4320420A (en) * 1980-07-03 1982-03-16 Xerox Corporation Hybrid bit clock servo
JPS5717951A (en) * 1980-07-07 1982-01-29 Dainippon Printing Co Ltd Color original estimation method
AU551633B2 (en) * 1980-11-27 1986-05-08 Sony Corporation Signal level detecting circuit
US4468700A (en) * 1983-03-15 1984-08-28 Lectrolarm Custom Systems, Inc. Automatic iris control lens system
JP2501782B2 (ja) * 1983-09-16 1996-05-29 株式会社ニコン 画像走査装置
JPH0773335B2 (ja) * 1983-10-24 1995-08-02 株式会社ニコン 光電変換装置
US4581648A (en) * 1984-06-07 1986-04-08 Lenzar Optics Corporation Video camera system
US4599654A (en) * 1984-10-31 1986-07-08 Rca Corporation Dark current eliminator useful for auto-iris controller
US4694356A (en) * 1985-09-16 1987-09-15 Eastman Kodak Company Modification of color component video signals to compensate for decreasing white sensitivity of photographic element
US4682238A (en) * 1986-01-29 1987-07-21 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Energy-efficient lighting system for television
US5084772A (en) * 1986-10-31 1992-01-28 Fuji Photo Film Co., Ltd. Shading correcting method in image reading device
NL8800510A (nl) * 1988-02-29 1989-09-18 Philips Nv Schakeling voor het lineair versterken en demoduleren van een am-gemoduleerd signaal en geintegreerd halfgeleiderelement daarvoor.
GB2255465B (en) * 1991-04-30 1995-02-01 Sony Broadcast & Communication Image capture apparatus
DE19649797A1 (de) * 1996-12-02 1998-06-04 Hell Ag Linotype Verfahren zum Abgleich eines Abtastgerätes

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2863938A (en) * 1954-06-16 1958-12-09 Technicolor Motion Picture Printing timer
US3131253A (en) * 1959-05-18 1964-04-28 Budd Co Color reproduction systems
US3123666A (en) * 1959-11-23 1964-03-03 Boost
US3128333A (en) * 1960-01-12 1964-04-07 Hazeltine Research Inc Electronic previewer for color printing processes
GB1270264A (en) * 1968-09-18 1972-04-12 Marconi Co Ltd Improvements in or relating to telecine equipment
US3578908A (en) * 1968-12-05 1971-05-18 Cohu Electronics Inc Automatic peak video control system
US3590811A (en) * 1968-12-06 1971-07-06 American Optical Corp Electrocardiographic r-wave detector
US3800071A (en) * 1972-04-10 1974-03-26 Hazeltine Corp Graphic arts process simultation system
US3767853A (en) * 1972-09-21 1973-10-23 S Bendell Automatic iris control

Also Published As

Publication number Publication date
DE2830725A1 (de) 1979-02-15
CA1127754A (en) 1982-07-13
GB1581819A (en) 1980-12-17
FR2411433A1 (fr) 1979-07-06
GB1581817A (en) 1980-12-17
US4158859A (en) 1979-06-19
IT1108774B (it) 1985-12-09
FR2401568A1 (fr) 1979-03-23
IT7868763A0 (it) 1978-07-24
AU3680378A (en) 1979-12-06
SE7807736L (sv) 1979-01-26
CH641918A5 (de) 1984-03-15
AU517928B2 (en) 1981-09-03
AU544640B2 (en) 1985-06-06
FR2411433B3 (sv) 1982-01-15
NL7807881A (nl) 1979-01-29
MX145365A (es) 1982-01-27
JPS5424101A (en) 1979-02-23
GB1581818A (en) 1980-12-17
AU7210081A (en) 1981-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE438762B (sv) Signalbehandlande anordning
DE3120119C2 (de) Farbumsetzer innerhalb einer Drucksimulationseinheit
KR970010398B1 (ko) 디지탈 카메라용 비디오 신호 처리 회로와 자동 제어 회로
DE3432229C2 (de) Bildaufnahmevorrichtung
JP2655568B2 (ja) 固体撮像素子を用いた内視鏡
US4578711A (en) Video data signal digitization and correction system
DE1930564C2 (de) Schaltungsanordnung zur Anzeige des Temperaturverteilungsbildes eines erwärmten Gegenstandes
US5282063A (en) Method and apparatus for automatic brightness and contrast control in an image capture system
DE3604964A1 (de) Farbbildfuehler
DE19833742A1 (de) Vorrichtung und Verfahren für die automatische Farbtemperaturkorrektur
US4682211A (en) Color image sensing apparatus with one non-feedback clamp circuit and at least one feedback clamp circuit
DE3144842A1 (de) Ausschnitts-belichtungssteuerschaltung
US3644664A (en) Correction level adjustment for video negative analyzer
US4255028A (en) Focus detecting device in camera
DE2555293A1 (de) Schaltungsanordnung zum einstellen der farbsignal-pegel eines schwarzpunktes
US3100815A (en) Apparatus for producing color separation negatives and the like
US3560647A (en) Automatic focusing system
US4206998A (en) Exposure control method for an automatic color printer with slope control
US4233564A (en) Apparatus for changing the scale of a logarithmic signal
JPS5838025B2 (ja) イロジヨウホウケンシユツカイロ
DE2642647C2 (de) Verfahren zur Messung der optischen Dichte von zu druckenden Farbbildern
CN1112052C (zh) 投影电视机中的会聚调节电路
JPS62185489A (ja) カラ−テレビジヨンカメラ装置
SU999002A1 (ru) Электронно-копировальное устройство
US3109884A (en) Reproduction process and apparatus for converting a corrected three-color separationrecord into a corrected four-color separation record

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 7807736-9

Effective date: 19880620

Format of ref document f/p: F