CH674269A5 - - Google Patents

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CH674269A5
CH674269A5 CH3585/87A CH358587A CH674269A5 CH 674269 A5 CH674269 A5 CH 674269A5 CH 3585/87 A CH3585/87 A CH 3585/87A CH 358587 A CH358587 A CH 358587A CH 674269 A5 CH674269 A5 CH 674269A5
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Description

BESCHREIBUNG
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur elektronischen Bildverarbeitung, bei dem eine zweidimensionale Bildvorlage nach Zeilen und Spalten elektrooptisch abgetastet wird, die resultierenden Bildsignale in einem Bildprozessor korrigiert werden und die korrigierten Bildsignale einem CRT-Printer zur bildmässigen Belichtung eines fotografischen Aufzeichnungsmaterials zugeführt werden.
Bei der Reproduktion farbiger Originalbilder (positivpositiv) und bei der Herstellung farbfotografischer Positiv-Bilder von Color-Negativ-Vorlagen wird in zunehmendem Masse von der elektronischen Bildverarbeitung Gebrauch gemacht (s. z. B. EP 123 701 und EP 168 818). Grundlage ist dabei, dass die Bildvorlage nach Zeilen und Spalten elektrooptisch abgetastet (gescannt) wird und die resultierenden Bildsignale nach bestimmten Kriterien korrigiert bzw. modifiziert werden. Die Abtastung der Bildvorlage erfolgt normalerweise seriell für die drei Primärfarben rot, grün, blau (RGB). Die modifizierten Bildsignale werden dann einer Farbbelichtungseinheit zugeführt, die die elektrischen Bildsignale wieder in ein optisches Bild umwandelt, das auf das fotografische Aufzeichnungsmaterial, z. B. Color-Positivpa-pier, aufbelichtet wird. Wesentlich ist dabei, dass das optische Bild Punkt für Punkt durch Umwandlung der elektrischen Bildsignale aufgebaut wird. Im Prinzip kann also jedes Pixel der Bildverarbeitung unterzogen und anschliessend an der der Originalvorlage entsprechenden Koordinaten auf dem Aufzeichnungsträger ausgegeben werden.
Die Grundlagen der elektronischen Bildverarbeitung sind z. B. ausführlich beschrieben in den Büchern F. M. Wahl, Digitale Bildverarbeitung, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo; 1984und W. K. Pratt, Digital Image Processing, John Wiley & Sons, New York/Chichester/Bris-bane/Toronto; 1978.
In der Praxis besteht bei Farbbild-Reproduktionssystemen aus wirtschaftlichen Gründen die Forderung nach einer hohen Verarbeitungsgeschwindigkeit. Die übliche Bildfrequenz liegt in der Regel über 1000 Bilder pro Stunde. Da ein Bild aus ca. 1,5 Mio. Bildelementen (Pixel) aufgebaut ist und für jedes Pixel üblicherweise eine Wortlänge von 8 Bit vorgesehen ist, muss für jeden der drei Farbauszüge RGB mit einem Datenumfang von 12 MBit, insgesamt also mit 36 MBit für ein komplettes Farbbild gerechnet werden. Es 2# leuchtet ein, dass bei einem so grossen Datenumfang komplizierte Operationen, die im Bildprozessor zur Verbesserung der Bildqualität durchgeführt werden, einen merklichen Ein-fluss auf die Verarbeitungszeit haben. Die Verarbeitungszeit des gesamten Farbbild-Reproduktionssystems wird durch die drei Grundoperationen: Abtasten und Einlesen, Verarbeitung im Bildprozessor und Reproduktion (Farbbildausgabe) bestimmt, wobei durch Einsatz eines schnellen Rechners der Zeitbedarf für die elektronische Bildverarbeitung erheblich verkürzt werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine Entkopplung wenigstens des Scannvorgangs von dem Prüfvorgang die Arbeitsgeschwindigkeit zu erhöhen und gleichzeitig die Möglichkeit zu schaffen, das durch den Bildprozessor korrigierte bzw. modifizierte Bild mit einem Monitor parallel zu betrachten.
Diese Aufgabe wird, ausgehend von einem eingangs beschriebenen Verfahren, erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die zu einem Bild gehörende Signalfolge jeweils vor und nach dem Bildprozessor in mindestens je einem getrennten ersten und zweiten Bildspeicher gespeichert wird und die korrigierten Bildsignale über einen Monitorbildspeicher einem Monitor zur visuellen Betrachtung des Bildes zugeleitet werden.
Eine Weiterentwicklung des erfindungsgemässen Verfah-45 rens besteht darin, dass zur Entkopplung der Bildeingabe von der Bildverarbeitung das nächstfolgende Bild vor dem Bildprozessor in einen parallel oder seriell zum ersten Bildspeicher liegenden Zusatzbildspeicher geladen wird.
Vorteilhaft werden die Bildsignale am Ausgang aus dem Bildprozessor zum Monitor-Kanal abgezweigt und dem Monitor über den der Monitor-Darstellung angepassten Monitorbildspeicher mit kleinerer Speicherkapazität und über eine zusätzliche Bildverarbeitungsstufe zur Monitoran-passung zugeleitet.
Der Hauptvorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass aufgrund der Zwischenspeicherung der Einlesevorgang von der Aufbelichtung des Farbbildes durch den Printer (Print-Vorgang) getrennt werden kann, so dass die beiden Vorgänge gleichzeitig ablaufen können. Daraus resultiert eine Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit.
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Ausserdem kann das im Bildprozessor korrigierte Bild visuell mit einem Standard-Monitor kontrolliert werden, wobei durch die zusätzliche Bildverarbeitungsstufe im Monitor-Kanal jene Farbfehler kompensiert werden, die bei 65 Wiedergabe der auf Belichtung von Color-Negativpapier abgestimmten Bildsignalfolge an dem Monitor entstehen würden.
Weitere Vorteile ergeben sich bezüglich Verarbeitungsge30
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schwindigkeit bei einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 gemäss Anspruch 4.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der detaillierten Beschreibung der nachfolgend anhand einer Zeichnung erläuterten Ausführungsbeispiele.
Die Figur zeigt die drei Hauptblöcke der Bildverarbeitung mit der Bildabtastvorrichtung (Scanner), dem eigentlichen Bildverarbeitungsteil und der Bildausgabevorrichtung (Printer).
Zunächst wird der prinzipielle Aufbau des gesamten Farb-bild-Reproduktionssystems beschrieben. Der Scanner 1 besteht aus einem CCD-Zeilensensor (Zeile horizontal), der in vertikaler Richtung (Scann-Richtung) über die Bildvorlage bewegt wird, so dass für jeden Bildpunkt ein elektrisches Bildsignal gewonnen wird. Die Abtastung erfolgt nacheinander für die drei Primärfarben rot, grün, blau (RGB). Zu diesem Zweck werden geeignete Farbfilter in den Lichtweg zwischen CCD-Zeilensensor bzw. Lichtquelle und Bildvorlage eingeschwenkt. Das elektrooptisch abgetastete Bild besteht hier aus 2048 Bildpunkten pro Zeile (horizontal) und 1024 Zeilen (vertikal), so dass einem Bild ingesamt 2048 x 1024 Bildelemente (Pixel) in jeder der drei Primärfarben RGB zugeordnet sind. Eine Korrekturschaltung (nicht gezeigt) sorgt dafür, dass CCD-spezifische Fehler, z. B. unterschiedliche Empfindlichkeiten der CCD-Elemente und Dunkelströme, eliminiert werden. Die korrigierten Bildsignale werden anschliessend digitalisiert, wobei durch Mittelwert-Bildung über eine Zeile die ursprünglich vorhandenen 2048 Pixel auf 1536 reduziert werden. Erst danach erfolgt die eigentliche elektronische Bildverarbeitung, die in Fig. 1 zu dem Block 2 (strichpunktiert) zusammengefasst ist. Einzelheiten hierzu ergeben sich aus der DE-OS 3 629 409 der Anmelderin.
Das letzte Glied des Farbbild-Reproduktionssystems ist die Bildausgabevorrichtung, hier ein CRT-Printer, der die elektrischen Bildsignale wieder in ein optisches Bild umwandelt, das dann auf das fotografische Aufzeichnungsmaterial, z. B. Color-Negativpapier, aufbelichtet wird. Der Printer reproduziert also das optische Bild pixelweise durch elektrooptische Umwandlung der Bildsignale. Im Prinzip kann also jedes Bildsignal eines Pixels der Bildverarbeitung unterzogen und anschliessend an der der Original-Vorlage entsprechenden Koordinate auf dem Aufzeichnungsträger ausgegeben werden.
Die eigentliche elektronische Bildverarbeitung erfolgt in dem Bildprozessor 4, der über eine Eingabe 5 extern gesteuert werden kann. Vor und nach dem Bildprozessor 4 wird das Bild in den Speichern 6 und 7 (SPI und SP2) abgelegt. Ein in Speicher 6 geladenes Bild kann im Bildprozessor 4 in Echtzeit automatisch oder interaktiv bearbeitet werden. Zur Entkopplung von Bildbearbeitung und Bildausgabe wird das Bild aus dem Speicher 6 über den Bildprozessor 4 in den Speicher 7 geladen; d. h. der Speicher 7 enthält das korrigierte bzw. modifizierte Farbbild, das vom Printer 3 aufgezeichnet s werden soll. Auf diese Weise kann während des Auslesens eines Bildes aus dem Speicher 7 bereits ein neues Bild in den Speicher 6 geladen und vom Bildprozessor 4 verarbeitet werden. Dadurch wird die Zykluszeit verkürzt und damit die Verarbeitungsgeschwindigkeit beträchtlich erhöht.
l» Mit Hilfe des zusätzlichen, seriell oder parallel zum Speicher 6 angeordneten Speichers 8 kann darüber hinaus die Bildeingabe von der Bildbearbeitung entkoppelt werden; d. h. während der Bearbeitung eines Bildes n kann gleichzeitig ein neues Bild n + 1 geladen werden, während das Bild 15 n - 1 ausgegeben wird. Das neue Bild wird alternierend in bzw. aus Speicher 6 oder Speicher 8 gelesen. Die beiden seriell oder parallel liegenden Speicher 6 und 8 können auch vorteilhaft für eine iterative Bildbearbeitung benutzt werden, wenn die Bildsignale den Bildprozessor mehrere Male nach-20 einander durchlaufen. Speicher 6 bzw. Speicher 8 wird dann mit den im Bildprozessor 4 korrigierten bzw. modifizierten Bilddaten überschrieben.
Das bearbeitete, im Speicher 7 abgelegte Bild kann nach Zwischenspeicherung in einem Monitor-Speicher 9 und nach 25 einer Printer-spezifischen Bildverarbeitung 10 mit einem Standard-Monitor 11 visuell betrachtet und kontrolliert werden. Da das Monitor-Bild eine wesentlich geringere Auflösung hat, kann die Speicherkapazität des Monitor-Speichers 9 wesentlich kleiner sein als die der Speicher 6,7, 8. Die 30 zusätzliche Bildverarbeitungsstufe 10 im Monitor-Kanal sorgt dafür, dass das Monitor-Bild schon weitgehend dem letzten Endes durch den Printer 3 auf dem Aufzeichnungsträger aufbelichteten Farbbild entspricht. Wegen der geringeren Auflösung können mit dem Monitor nur die Farbba-35 lance, die Farbsättigung und der globale Kontrast (nicht die Mikro-Kontraste!) eines Bildes beurteilt werden.
Die Speicherkapazität der Vollbildspeicher 6,7, 8 beträgt 1536 x 1024 x 8 Bit für jeden der drei Farbauszüge R, G, B; d. h. 36 MBit für ein komplettes Farbbild. Dagegen genügt 40 für den Monitor-Speicher 9 wegen der geringeren Auflösung eine Kapazität von 768 x 512 x 8 Bit für jeden Farbauszug.
Mit der hier beschriebenen Speicheranordnung ist eine schnelle Verarbeitung von digitalisierten Bildserien mit hoher Auflösung bei einer gleichzeitig niederauflösenden 45 Monitor-Betrachtung möglich, wobei die Bildzeiten bzw. Pixel-Zeiten der Bilddarstellung für hochauflösendes und niederauflösendes Bild verschieden sein können. Ausserdem können aufgrund der erfindungsgemässen Speicherverwaltung die drei Bildverarbeitungsstufen Bildeingabe, Bildkorso rektur und Bildausgabe voneinander entkoppelt werden.
B
1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

  1. 674269
    PATENTANSPRÜCHE
    1. Verfahren zur elektronischen Bildverarbeitung, bei dem eine zweidimensionale Bildvorlage nach Zeilen und Spalten elektrooptisch abgetastet wird, die resultierenden Bildsignale in einem Bildprözessor korrigiert werden und die korrigierten Bildsignale einem CRT-Printer zur bildmäs-sigen Belichtung eines fotografischen Aufzeichnungsmaterials zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die zu einem Bild gehörende Signalfolge jeweils vor und nach dem Bildprozessor in mindestens je einem getrennten ersten und zweiten Bildspeicher gespeichert wird und die korrigierten Bildsignale über einen Monitorbildspeicher einem Monitor (11) zur visuellen Betrachtung des Bildes zugeleitet werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Entkopplung der Bildeingabe von der Bildverarbeitung das nächstfolgende Bild vor dem Bildprozessor in einen parallel oder seriell zum ersten Bildspeicher liegenden Zusatzbildspeicher geladen wird.
  3. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildsignale am Ausgang aus dem Bildprozessor zum Monitor-Kanal abgezweigt werden und dem Monitor über den der Monitor-Darstellung angepassten Monitorbildspeicher mit kleinerer Speicherkapazität und über eine zusätzliche Bildverarbeitungsstufe zur Monitoranpassung zugeleitet werden.
  4. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, wobei einem Bildprozessor (4) ein Monitor (11) zur Betrachtung des im Bildprozessor (4) verarbeiteten Bildes zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Bildprozessor (4) ein erster Bildspeicher (6) für die unverarbeiteten Bildsignale und nach dem Bildprozessor (4) ein zweiter Bildspeicher (7) für die verarbeiteten Bildsignale vorgesehen sind und dass parallel zu dem zweiten Bildspeicher (7) ein Monitorbildspeicher (9) für dem Monitor (11) angepasste Bildsignale angeordnet ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Entkopplung des Scann- und Verarbeitungsschrittes vor dem Bildprozessor (4) ein wechselweise einsetzbarer Zusatzbildspeicher (8) angeordnet ist.
    10
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