SU1312403A1 - Абсолютный колориметр - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к колориметрии и может использоватьс  во всех област х науки и техники, где требуетс  информаци  о распределении цвета по поверхности неоднородно Окрашенного объекта. Целью изобретени   вл етс  получение информации о пространственном распределении цвета по исследуемому объекту. Абсолютный колориметр , содержащий блоки спектрального сканировани , фотоприемный блок и вычислительное устройство, сделан координатночувствительным путем выполнени  блока спектрального, сканировани  в виде двухлучевого интерферометра , а фотоприемного блока - в виде фотоприемной матрицы. 1 ил. (Л

Description

Изобретение относитс  к колориметрии н может использоватьс  в цветном телевидении, текстильной промьшлен- ности, медицине, робототехнике.

Цель изобретени  - получение информации о пространстЕ:енном распределении цвета по объекту.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Схема содержит исследуемый объект 1 объективы 2,делитель 3 пучка, зеркала 4 интерферометра,устройство 5 изменени  разности хода, система 6 управлени  перемещением , матрица 7 фотоприемников , устройство 8 опроса матрицы, вычислительный блок 9, блок 10 вывода информации (осветительна  система не показана).

Измерение цвета состоит в определении координат цвета X, У, Z.и цветности X, у, которые определ ютс  по функции распределени  рассе нного или испускаемого объектом излучени  по длинам Т( волн ср С Д) согласно .соотношени м

1:Ч ( А;1 х( Л;1 ( XO

1

z:4(),

где X, у, 2 - известные стандартизованные функции

у

У

x+y+z

Информаци  о пространственном распределении цвета достигаетс , во-первых, установкой на выходе прибора вместо выходной щели и расположенного за ней фотоприемника коорди- .натночувствительного приемникад например матрицы светочувствительных элементов или приемной телевизионной трубки, или диссектора, во-вторых, отказом от использовани  входной щели, входом прибора  вл етс  сам изучаемый объект или. его изображение и, в-третьих, применением в качестве диспергирующего элемента двухлучево- го интерферометра, так что сканирование по спектру осуществл етс  сканированием по разности хода (д) в п.ле- чах интерферометра. Использование диспергирующих элементов (призмы, решетки), размыкающих в спектр вдоль направлени  дисперсии изображение каждого элемента входной плоскости.

не позвол ет одновременно регистрировать спектр различных участков входной плоскости, если только они не расположены вдоль узкой входной щели. Интерферометр позвол ет получить на выходе четкое изображение входной плоскости, причем отсчетФ;(&) каждого элемента j фотоприемного блока , регистрирующего выходное изобра

I

жение, однозначно св зан со спектром C| i( J) соответствующего элемента входной плоскости, чувствительностью фотопниемника р( А) и разностью хода & в плечах интерферометра

1мчкс 9j (Ь) j q.( A) РСХ)

.COS (-l-)d А, (1)

л

где Лд, , макс спектральные границы пропускани  оптики или чувствительности фотоприемника, А const.

Колориметр должен иметь вычислительное устройство, реализующее только умножение экспериментальных отсчетов на заранее введенные множители и

суммирование. Из-за свойс тва Фурье- преобразовани , которое заключаетс  в том, что если f, (t) и f (t) - некоторые функции t, F(co), F (со) - их Фурье-образцы по параметру (О , то

,. ,

f,(t) f (t)dt constJ F, (0)х

X F, (u) du.

(знаком обозначены комплексно сопр женные функции) можно, введ  в пам ть вычислительного устройства заранее вычисленные Фурье-образцы функ S . Р ) У У ( А) р( /) и Z Z () р( А), получить на выходе вычислительного устройства непосредственно значени  х- 9; (Ь;)х(&-) и т.д.

50

55

Такой простой процессор легко реализовать отдельно дл  каждого элемента j, что Обеспечит быструю параллельную обработку информации.

В устройстве нет принципиальньк ограничений на угловой размер исследуемого объекта. Дл  элементов j, лежащих от оси интерферометра на некотором угловом рассто нии, надо использовать таблицы X, у, z , заданные при других значени х и .

Колориметр работ ает следукхцим образом ,

Устройство 5 изменени  разности хода, управл емое блоком 6, устанавливаетс  в положение U 0 (равенство плеч интерферометра, образованного зеркалами 4 и делителем 3).

Устройство 8 опроса фотоприемника регистрирует отсчеты Ф: (0) дл  всех элементов. Вычислительное устройство умножает эти отсчеты на коэффйциенты х(0), у(0), z(0) и заносит 5 ни  спектра, фотоприемный и вычислительный блоки, отличающий- с   тем, что, с целью получени  информации о пространственном распреде- (лении цвета по объекту, блок спект- 20 рального разложени  света выполнен в виде двухлучёвого интерферометра, состо щего из входного объектива, , делител  пучка, двух зеркал, размещенных в каждом из плеч интерферо-г

в соответствующие  чейки пам ти, где накапливаютс  суммы. Затем система 6 перемещает устройство 5 на один шаг по U , устройство 8 регистрирует отсчеты Ф. (1). Вычислительное устройство умножает их на z(1), у(1), х(1) и заносит в те же  чейки пам ти, что и предыдущие произведени  и так далее. По окончании сканировани  по

Л (сделано заданное число шагов) вы-25 метра, и выходного объектива, а фо- числительно устройство определ ет координаты цветности дл  всех элементов и отображает их на устройстве вьшода информации.

. Дл  регистрации координат цветнос-30 ти с точностью, предусмотренной ГОСТ 8-205-76, в предлагаемом приборе нетоприемный блок выполнен координаТ- ночувствительным, в виде матрицы фотоприемных элементов с блоком управлени , соединенным с вычислительньм блоком, управл ющий выход которого сопр жен с системой сканировани  спектра.

обходимо измен ть и в процессе измерени  на 0,06 мм, сделав при этом всего .200 отсчетов (соответственно нужно помнить по 200 чисел x,y,z). Все это позвол ет сделать прибор достаточно компактным, а его электронную часть несложной.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Абсолютньш колориметр,содержащий осветительную систему, расположенные по ходу излучени -блок спектрального разложени  света, систему сканироваметра , и выходного объектива, а фо-

   топриемный блок выполнен координаТ- ночувствительным, в виде матрицы фотоприемных элементов с блоком управлени , соединенным с вычислительньм блоком, управл ющий выход которого сопр жен с системой сканировани  спектра.

   Составитель В. Варнавский Редактор А. Сабо Техред Л.Сердюкова Корректоре. Черни

   Заказ 1962/39 Тираж 777Подписное

   БНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгор(.)д, ул. Проектна ,4