DE2840287C2 - - Google Patents
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- DE2840287C2 DE2840287C2 DE19782840287 DE2840287A DE2840287C2 DE 2840287 C2 DE2840287 C2 DE 2840287C2 DE 19782840287 DE19782840287 DE 19782840287 DE 2840287 A DE2840287 A DE 2840287A DE 2840287 C2 DE2840287 C2 DE 2840287C2
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B27/00—Photographic printing apparatus
- G03B27/72—Controlling or varying light intensity, spectral composition, or exposure time in photographic printing apparatus
- G03B27/73—Controlling exposure by variation of spectral composition, e.g. multicolor printers
- G03B27/735—Controlling exposure by variation of spectral composition, e.g. multicolor printers in dependence upon automatic analysis of the original
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bestimmen
der in den einzelnen Farben einzeln gesteuerten Kopierlichtmengen beim
Kopieren von Farbvorlagen, insbesondere von Farbnegativen, die in Filmen
zusammengefaßt sind, wobei die Farbvorlagen bereichsweise
fotoelektrisch abgetastet und die Meßergebnisse zur Steuerung der Kopier
lichtmengen herangezogen werden.
Ein sehr weit verbreitetes Verfahren zum Bestimmen der Kopierlichtmengen
geht davon aus, daß in aller Regel befriedigende Farbkopien erreicht wer
den, wenn die Kopierlichtmengen in den drei Farben so gesteuert werden,
daß sich in der Kopie unabhängig von der Farbzusammensetzung der Kopier
vorlage ein ungefärbtes Grau ergibt. Diese Annahme trifft zu, sofern in
der Kopiervorlage nicht größere Flächen gleicher Farbe vorkommen, soge
nannte Farbdominanten. Tritt eine solche Dominante auf, wird durch sehr
ungleiche Bemessung der Kopierlichtmengen in den einzelnen Farben diese
Dominante soweit unterdrückt, daß die Kopie wieder ein ungefärbtes Grau
ergibt. Im Fall einer solchen Farbdominante ist also das für die Besei
tigung von Farbstichen gut geeignete Verfahren der Neutral-Grau-Kompen
sation ungeeignet.
Bei einem bekannten Verfahren der eingangs genannten Art
(DE-OS 24 59 456) soll das Problem der Farb- und Dichtedominante im we
sentlichen dadurch gelöst werden, daß die Meßergebnisse der punktweisen
Abtastung mit einer als homogenes Standardnegativ ausgebildeten Referenz
vorlage verglichen und nur bei Erfüllung bestimmter Kriterien bei der Er
mittlung der Flächendichten berücksichtigt werden. Ein solches Verfahren
bringt - gemessen an seinen Aufwand - jedoch nur eine geringe Verminde
rung der durchschnittlichen Ausschußrate bei Hochleistungs-Kopiergerä
ten. Außerdem können dabei die besonderen Eigenheiten des Vorlagenmate
rials nicht ausreichend berücksichtigt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten
Art derart auszubilden, daß sowohl die Vorlagenmaterial-spezifischen Feh
ler als auch bildspezifische Fehler bzw. Farbabweichungen korrigiert wer
den können.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 beschriebene
Erfindung gelöst.
Mit der bereichsweisen Abtastung der Vorlagen kann eine sogenannte Farb
dichte-Differenzkurve für die jeweiligen Grundfarbenpaare erstellt wer
den. Die Kenntnis des Verlaufs dieser Kurve innerhalb des benutzten Be
lichtungsbereichs der Vorlage ist zur Erstellung qualitativ einwandfreier
Kopien sehr von Vorteil, da damit der Farbfehler eines Vorlagenmaterials
im gesamten von den Vorlagen benutzten Belichtungsbereich kompensiert
werden kann. Es ist nämlich nicht möglich, den Farbfehler eines Vorlagen
materials durch einen einzigen Korrekturwert zu korrigieren, da sich die
zur Erzeugung einer farblich ausgewogenen Kopie notwendigen Kopier
licht-Mengenverhältnisse, welche die Farbgebung einer Kopie bestimmen,
bei Vorlagen, welche das gleiche Aufnahmeobjekt unter gleichen Beleuch
tungsverhältnissen auf dem gleichen Aufnahmematerial zeigen, aber eine
unterschiedliche mittlere Dichte aufweisen (Unterbelichtung bzw. Überbe
lichtung), voneinander unterscheiden (dichtabhängiger Farbfehler). Diese
Abweichungen der normalen Kopierlicht-Mengenverhältnisse bei Unter- und
Überbelichtung sind selbst auch bei einer gleichen Sorte von Vorlagen
material verschieden.
Die vorgenannte Aufgabe wird auch die im Kennzeichen des An
spruchs 2 beschriebene Erfindung gelöst. In diesem Falle wird nicht eine
Dichtedifferenzkurve gebildet, sondern es werden in Zuordnung zur Neu
traldichte drei Farbkurven bzw. funktionale Zusammenhänge gebildet, die
Rückschlüsse auf den dichteabhängigen Farbfehler eines Vorlagenmaterials
zulassen.
Derartige funktionale Zusammenhänge zwischen Farbdichtedifferenzwerten
und mittlerer Dichte erlauben es auch, Aufnahmen, die eine Dichtekorrek
tur benötigen, aufgrund des Farbtons der dichtesten Negativbereiche zu
erkennen und dann die Belichtung entsprechend zu korrigieren. Derartige
Verfahren ergeben sich aus den Ansprüchen 8 bis 11.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird folgendermaßen verfahren,
wobei zur Vereinfachung die nachfolgenden Abkürzungen gelten sollen:
b
= blaue Farbdichte
g
= grüne Farbdichte
r
= rote Farbdichte
d
= mittlere Dichte, d. h. Mittelwerte über die
drei Farbdichten in blau, grün und rot
bg
= b-g
rg
= r-g
br
= b-r
p
= Werte, die sich auf einen Teilbereich einer
Kopiervorlage beziehen
v
= Werte, die sich auf die gesamte Kopiervorlage
beziehen
f
= Werte, die sich auf einen Filmstreifen bezie
hen, der von den Kopiervorlagen gebildet wird
k
= Werte, die zur endgültigen Kopierlichtmengen
bestimmung benutzt werden.
Ausgangspunkt des Verfahrens ist das sogenannte Grauäquiva
lenzprinzip, das besagt, daß bei der überwiegenden Zahl von
Vorlagen das Licht in den drei Farben blau, grün und rot in
einem festen Verhältnis zueinander steht. Demzufolge muß auch
das Verhältnis der Transparenzen der Kopiervorlagen, dem ent
spricht die Differenz der optischen Dichten, in den Farben
blau, grün und rot einen festen Wert besitzen. Ausnahmen bil
den Kopiervorlagen, die entweder einen vom Grauäquivalenz
prinzip besonders stark abweichenden Aufnahmegegenstand zei
gen (Farbdominante) oder bei einer für das Aufnahmematerial
unspezifischen Beleuchtung aufgenommen wurden. Im letzten
Fall spricht man von einem Beleuchtungsfarbstich. Dieser
tritt bei einem Farbnegativ besonders stark auf, das auf Ta
geslicht abgestimmt ist, dessen Aufnahmegegenstand aber mit
Kunstlicht beleuchtet wurde. Außer bei diesen Ausnahmen gilt
die oben erwähnte Gleichheit der Farbdichtedifferenzen der Ko
piervorlagen innerhalb eines Filmstreifens nur für Kopiervor
lagen gleicher mittlerer Dichte, wobei diese Größe als arith
metische Mittel der drei Farbdichten definiert ist. In dem
Ausführungsbeispiel soll davon ausgegangen werden, daß die
Messung der Farbdichten in mehreren Teilbereichen einer Ko
piervorlage erfolgt.
Da die Teilbereiche der Kopiervorlagen innerhalb eines Fil
mes im allgemeinen eine unterschiedliche mittlere Dichte pd
besitzen, erhält man auf diese Art und Weise einen Zusammen
hang zwischen den Farbdichtedifferenzen und der mittleren
Dichte. Dieser Zusammenhang beschreibt das Farbverhalten des
Aufnahmematerials, das näherungsweise durch eine mathemati
sche Funktion dargestellt werden kann. Es wird aber ausdrück
lich darauf hingewiesen, daß die Aufteilung der Kopiervorla
gen in Teilbereiche keine zwingende Notwendigkeit zur Durch
führung des Verfahrens ist.
Zu Beginn des Auswertevorgangs der Meßwerte einer Kopiervor
lage wird durch arithmetische Mittelung über sämtliche Werte
pd der Vorlage die Größe vd berechnet, welche die mittlere
Dichte einer Kopiervorlage beschreibt.
Zunächst sollen Meßwerte von Kopiervorlagen, die bei einer
für das Aufnahmematerial untypischen Aufnahmebeleuchtung ent
standen oder eine Farbdominante aufweisen, bei der Ermittlung
der Farbdichtedifferenzkurve (FDDK) aufgeschlossen werden.
Die Erkennung dieser beiden Ausnahmen wird im folgenden be
schrieben. Eine Kunstlichtaufnahme erkennt man am besten durch
die von anderen Aufnahmen sehr stark abweichenden Farbdichte
differenzen br, da sich in einem solchen Fall die Intensitä
ten der Aufnahmebeleuchtung in den blauen und roten Spektral
bereichen sehr stark von denjenigen der Tageslichtbeleuch
tung unterscheiden. In dem weniger häufigen Fall von Tages
lichtaufnahmen auf Aufnahmematerial, welches auf Kunstlicht
beleuchtung abgestimmt ist, gilt das gleiche Verfahren nur
mit entgegengesetztem Vorzeichen.
Zunächst werden die Meßwerte der Teilbereiche, für die gilt
pd < min d
bei der weiteren Untersuchung nicht berücksichtigt. Dabei ist
"min d" eine Größe, die um einen gewissen Betrag, in einem be
vorzugten Beispiel 0,06, größer ist als der Wert d des unbelichteten Auf
nahmematerials. Damit werden die Meßwerte solcher Teilbereiche von der
Bestimmung der Kunstlichtaufnahmen ausgeschlossen, die überhaupt nicht
oder nur sehr schwach belichtet wurden, da diese sich bei Kunst- und Ta
geslichtaufnahmen nicht unterscheiden und somit zur Unterscheidung der
Kopiervorlagenarten nicht beitragen können.
Die Meßwerte der übrigen Kopiervorlagen werden daraufhin untersucht, ob
sie folgende Bedingungen erfüllen
min bg pbgmax bg
(2)
min rg prgmax rg.
(2)
min rg prgmax rg.
Minimal- und Maximalgrößen von bg bzw. rg werden derart gewählt, daß alle
Farbdichtedifferenzen pbg und prg, die durch einen Farbstich des Aufnah
mematerials hervorgerufen werden, die obigen Bedingungen erfüllen. Die
Werte pbg und prg, die den Bedingungen (2) nicht genügen, werden durch
besonders stark gefärbte Aufnahmeobjekte bedingt (Farbdominanten) und da
her bei der Bestimmung der FDDK nicht berücksichtigt. Für jede Kopiervor
lage werden vorlagenspezifische Werte vbg und vrg bestimmt, indem über
die Werte pbg und prg der Teilbereiche einer Vorlage gemittelt wird, die
die Bedingungen (2) erfüllen. Außerdem werden die Werte pbg und prg die
ser Teilbereiche als Funktion von pd in jeweils ein Diagramm eingetra
gen (Fig. 3). Auf diese Art und Weise werden alle Kopiervorlagen eines
Filmes, die nicht als Kunstlichtaufnahmen qualifiziert wurden, behandelt,
so daß nach Aufarbeitung der Meßwerte eines Filmes für jede Kopiervorlage
die Werte vbg, vrg und vd zur Verfügung stehen. In einer anderen Ausbil
dung des Verfahrens können auch die Größen pb, pg und pr als Funktion von
pd aufgetragen werden. In diesem Fall wird analog zu dem beschriebenen
Verfahren verfahren.
Der Zusammenhang zwischen den Größen pbg und prg sowie pd wird durch eine
mathematische Funktion approximiert. Als Nebenbedingung wird dabei vorge
geben, daß die Werte pbg und prg der Meßwerte mit dem kleinsten pd inner
halb eines Films als fest angenommen wird; d. h., die Kurve der approxi
mierten mathematischen Funktion muß durch die entsprechenden Werte der
grafischen Darstellung gehen. Dies geschieht unter der Annahme, daß die
ser Meßwert die Farbdichtedifferenzen von unbelichtetem Aufnahmematerial
beschreibt. Außerdem werden nur solche Meßwerte zur Ermittlung der mathe
matischen Funktion benutzt, deren Wert pd vd der Kopiervorlage mit dem
größten vd innerhalb eines Film ist. Dadurch wird verhindert, daß das
Approximationsverfahren durch einzelne Meßwerte sehr hoher Dichte pd be
einflußt wird. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die bg-Kurve
durch ein Polynom zweiten Grades, die rg-Kurve durch ein Polynom dritten
Grades approximiert. D. h., es werden für die Farbeigenschaften des Auf
nahmematerials eines Filmes 7 Parameter bestimmt: c 0bg, c 1bg, c 2bg und
c 0rg, c 1rg, c 2rg, c 3rg, welche die FDDK beschreiben. In einer Verfeinerung des
Verfahrens werden aufgrund der zur Approximation benutzten Meßwerte die
vorläufigen gemittelten Farbdichtedifferenzwerte
ppbg = c 0bg + c 1bg · pd + c 2bg · (pd)²
(3)
pprg = c 0rg + c 1rg · pd + c 2rg · (pd)² + c 3rg · (pd)³
(3)
pprg = c 0rg + c 1rg · pd + c 2rg · (pd)² + c 3rg · (pd)³
berechnet. Meßwerte, deren Größen pbg und prg den Bedingungen
pbg-ppbg<a 1
prg-pprg<a 2
prg-pprg<a 2
nicht genügen, d. h., deren Werte pbg und prg sehr stark von dem zugehö
rigen Wert der approximierten Kurven ppbg und pprg abweichen, werden bei
einer weiteren Approximation der oben beschriebenen Art nicht berücksich
tigt. In einem bevorzugten Beispiel seien a 1,2=0,3 und die Anzahl der
durchlaufenden Rechenzyklen 2.
Nach Abschluß der Bestimmung der Parameter c 0,1,2bg und c 0,1,2,3rg wird
geprüft, ob besonders die Größe c 1bg einen gewissen Grenzwert kippc 1bg,
in einem speziellen Beispiel kipp 1bg=1,0, nicht überschreitet. Ist
dies der Fall, so wird der Film als ein solcher mit einem besonders star
ken dichteabhängigen Farbfehler erkannt und mit dem Index KIP versehen.
Eine gleiche Prüfung kann auch für die übrigen Parameter c 0,2bg und
c 0,1,2,3rg durchgeführt werden, doch hat sich die beschriebene Prüfung
für die momentan verarbeiteten Farbnegativfilme als ausreichend erwiesen.
Des weiteren wird geprüft, ob die Parameter gewisse Grenzwerte nicht
überschreiten. Diese Prüfung wird durchgeführt, um zu erkennen, ob zur
Approximation der FDDK trotz der Abfrage nach Gleichung (2) Meßwerte
von Teilbereichen mit besonders stark gefärbten Aufnahmeobjekten beige
tragen haben. Dies kann besonders bei Teilbereichen mit grünen Aufnahme
objekten der Fall sein. Wenn also in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
c 1bg<c 1bg-Grenze = 0,2
c 2bg<c 2bg-Grenze = 0,2
c 1rg<c 1rg-Grenze = -1,0 (4)
c 2rg<c 2rg-Grenze = 1,0
c 3rg<c 3rg-Grenze = -0,2
c 2bg<c 2bg-Grenze = 0,2
c 1rg<c 1rg-Grenze = -1,0 (4)
c 2rg<c 2rg-Grenze = 1,0
c 3rg<c 3rg-Grenze = -0,2
gilt, wird der betreffende Film mit dem Index GF versehen.
Nach diesen Prüfungen existieren nun folgende Arten von Filmen:
- 1. nicht indizierte
2. mit KIP indizierte
3. mit GF indizierte
Bei Filmen, die nicht indiziert wurden, werden für Kopiervorlagen, die
nicht als Kunstlichtaufnahmen erkannt wurden, aufgrund der mittleren
Dichte vd und der Parameter c 0bg, c 1bg, c 2bg und c 0rg, c 1rg, c 2rg, c 3rg die für
diese Kopiervorlage charakteristischen Farbdichtedifferenzen wie folgt
berechnet:
fbg = c 0bg + c 1bg · vd + c 2bg · (vd)²
(5)
frg = c 0rg + c 1rg · vd + c 2rg · (vd)² + c 3rg · (vd)³
(5)
frg = c 0rg + c 1rg · vd + c 2rg · (vd)² + c 3rg · (vd)³
Für Filme, die mit KIP indiziert wurden, werden fbg und frg nicht auf
grund der mittleren Dichte vd, sondern einer Größe berechnet, welche die
mittlere Dichte des bildwichtigen Gegenstandes beschreibt. Da die Dichte
bildwichtiger Teile bei Farbnegativfilmen meist über der mittleren Dichte
liegt, kann in einem einfachen Fall in (5) für vd eine Dichte des bild
wichtigen Gegenstandes wvd=vd+0,2 benutzt werden. Ein derartiges Ver
fahren ergibt schon eine deutliche Verbesserung
bei vielen Kopien, führt allerdings bei den wenigen Kopier
vorlagen, bei denen die Dichte des bildwichtigen Gegenstan
des kleiner ist, als die mittlere Dichte der Kopiervorlage
zu einer Verminderung der Kopierqualität. Daher kann in einer
weiteren Verfeinerung des Verfahrens aufgrund einer Analyse
der Meßwerte der Kopiervorlage die Größe wvd bestimmt werden,
wie sie im folgenden beschrieben wird.
Im allgemeinen existieren zwei Aufnahmetypen, bei denen sich
die mittlere Dichte vd der Kopiervorlage deutlich von der
Dichte des bildwichtigen Gegenstandes wvd unterscheidet:
- 1. Landschaftsaufnahmen mit großen Teilen Himmel, der im Negativ hohe Dichten besitzt. In diesem Fall sollen die se Teilbereiche bei der Festlegung der mittleren Dichte der Kopie wenig berücksichtigt werden, da die Dichte der bildwichtigen Teile (Landschaft) kleiner ist. Ähnliches gilt für Aufnahmen mit Schnee. In beiden Fällen ist es günstig, die Dichte dieser Bildteile in der Kopie so zu gestalten, daß sie im oder nahezu im Schleier liegt.
- 2. Blitzlichtaufnahmen mit Hautpartien, speziell Gesichter. Dieses Bildteile besitzen im Negativ Dichten, die deut lich über der mittleren Dichte der Kopiervorlage liegen. In den Kopien sollte die Dichte dieser Bildteile aber deutlich über dem Schleier liegen, nämlich so, daß die abgebildeten Gegenstände mit deutlichen Konturen wie dergegeben werden.
Zur Unterscheidung dieser beiden Aufnahmetypen können die
FDDK in vorteilhafter Weise benutzt werden. Im ersten Fall
besitzen die Teilbereiche der Kopiervorlage mit hoher Dichte
eine neutralgraue bis blaue Farbe, während im zweiten Fall
die Hautpartien eine rote Farbe aufweisen. Zunächst werden
die Teilbereiche ermittelt, deren pd<vd+a 3 mit a 3=0,5 ist.
Sodann werden für solche pd aufgrund von (3) ppbg und pprg
berechnet und die Differenzen hbg=ppbg-pbg und hrg=
pprg-prg gebildet. Gilt nun hbg0 und hrg≈0, d. h.,
liegt ein Übergewicht der blauen Farbdichte vor, so handelt
es sich um eine Aufnahme des Typs 1. Gilt dagegen hrg<0
und hbg≈0, d. h., liegt ein Übergewicht der roten Farb
dichte vor, so handelt es sich um eine Aufnahme des Typs 2.
In den anderen Fällen wird die mittlere Dichte der Kopie
aufgrund der mittleren Dichte der Kopiervorlage vd bestimmt.
Bei Aufnahmen des Typs 1 wird die Größe wvd durch Mittelung
über pd bei Nichtberücksichtigung der Meßwerte der Teilbe
reiche hoher Dichte bestimmt, während bei Aufnahmen des
Typs 2 wvd durch Mittelung über die Größe pd der Meßwerte
der Teilbereiche hoher Dichte berechnet wird.
Bei Filmen, die mit GF indiziert wurden, werden die film
spezifischen Werte fbg und frg nicht nach (5) berechnet, da
in diesem Fall die dort benutzten Parameter von stark gefärb
ten Aufnahmegegenständen beeinflußt wurden. Daher werden in
diesem Fall fbg und frg aus der FDDK bestimmt, die sich aus
dem mittleren Kopierverhalten der zu kopierenden Filme erge
ben. Diese FDDK werden dem Rechner fest vorgegeben, z. B.
in Form einer Tabelle.
Am Ende dieser Meßwertanalyse stehen für alle Kopiervorlagen
die vorlagespezifischen Größen vd, vbg und vrg und für Ko
piervorlagen, die nicht als Kunstlichtaufnahmen erkannt wur
den, zusätzlich die aufnahmematerialspezifischen Größen fbg
und frg zur Verfügung. Die Größen fbg, frg, vbg und vrg be
stimmen die Kopierlichtmengenverhältnisse und damit die Farbe
der Kopie, während die Größe vd die Dichte der Kopie be
stimmt.
Aufgrund dieser Größen werden kb, kg und kr berechnet, die
die Kopierlichtmengen in blau, grün und rot steuern. Für
Kopiervorlagen, die als Kunstlichtaufnahmen qualifiziert wur
den, berechnen sich diese Größen beispielsweise wie folgt:
kg = (3 · vd - vbg - vrg)/3
kb = kg + vbg (6)
kr = lg + vrg
kb = kg + vbg (6)
kr = lg + vrg
Bei den anderen Kopiervorlagen berechnen sich kb, kg und kr
wie folgt:
fg = (3 · vd - fbg - frg)/3
fb = fg + fbg
fr = fg + frg
vg = (3 · vd - vbg - vrg)/3
vb = vg + vbg (7)
vr = vg + vrg kb = a 4b · fb + (1 - a 4b) · vb
kg = a 4g · fg + (1 - a 4g) · vg
kr = a 4r · fr + (1 - a 4r) · vr
fb = fg + fbg
fr = fg + frg
vg = (3 · vd - vbg - vrg)/3
vb = vg + vbg (7)
vr = vg + vrg kb = a 4b · fb + (1 - a 4b) · vb
kg = a 4g · fg + (1 - a 4g) · vg
kr = a 4r · fr + (1 - a 4r) · vr
Die Größen a 4b, g, r bestimmen den jeweiligen Anteil der aufnah
mematerial- und vorlagespezifischen Werte. Sie können fest vor
gegeben oder von der Analyse der Kopiervorlagen beeinflußt
werden. In dem Ausführungsbeispiel werden die Größen a 4b, g, r
bei Kopiervorlagen, die zu mit GF indizierten Filmen gehören,
gleich 0,72 gesetzt, d. h., die aufnahmematerialspezifischen
Werte werden stärker bewertet, als die vorlagenspezifischen,
da bei diesen Kopiervorlagen die vorlagenspezifischen Werte
von der Farbe der Aufnahmegegenstände beeinflußt werden. In
den anderen Fällen werden a 4b, g, r=0,5 gesetzt.
Aus den Größen kb, g, r werden die Kopierlichtmengen bestimmt,
die in dem Ausführungsbeispiel über die Belichtungszeiten
tb, g, r gesteuert werden. Die zum Kopieren verwendete Kopier
einrichtung wird in einer Grundeichung derart eingestellt,
daß sie mit den Zeiten t 0b, g, r=t 0 von einer Vorlage der
gleichmäßigen Transmissionsdichten d 0b, g, r, die durch Ko
pieren eines grauen Gegenstandes auf das Vorlagenmaterial
entstand, eine Kopie erzeugt, die ein zum Gegenstand
identisches Grau zeigt. Der Gegenstand kann auch eine andere
zu reproduzierende Farbe aufweisen, doch gestaltet sich der
Eichvorgang bei einem grauen Gegenstand besonders einfach.
Die Kopierbelichtungszeiten einer Kopiervorlage werden nun
wie folgt bestimmt:
tb, g, r = t 0 · 10(exp(kb, g, r - d 0b, g, r)).
Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist an
hand von Figuren dargestellt. Es zeigt:
Fig. 1 eine Prinzipskizze des erfindungsgemäßen Kopier
gerätes;
Fig. 2 eine Teilansicht des in Fig. 1 dargestellten Vor
lagenbandes; und
Fig. 3a, 3b Farbdichtedifferenzkurven für die Dichtedifferen
zen rot-grün und blau-grün.
In Fig. 1 ist mit 1 ein Vorlagenband bezeichnet, das aus
einer Vielzahl von einzelnen, aneinandergehängten Filmen
besteht. Das Vorlagenband 1 läuft von einer Abwickelspule 2
durch eine nicht dargestellte Transporteinrichtung zu einer
Aufwickelspule 3, wobei es eine Meßstation 4 und eine Ko
pierstation 5 durchläuft. Die Meßstation 4 liegt zweckmäßi
gerweise eine Filmlänge vor der Kopierstation 5. Dieser Ab
stand wird entweder durch eine entsprechend entfernte Anord
nung der Meßstation 4 vor der Kopierstation 5 oder durch ei
nen Schleifenlauf des Vorlagenbandes bewirkt.
Von der Kopierstation sind lediglich eine Lichtquelle 6, eine
Vorlagenbühne 7, eine Optik 8, das lichtempfindliche Material
9 sowie drei subtraktive Farbfilter 10, 11, 12 dargestellt,
welche zwischen Lichtquelle 6 und Vorlagenbühne 7 angeordnet
sind. Die Farbfilter 10, 11, 12 stehen mit Stellmotoren 13,
14 bzw. 15 in Verbindung, welche von einer Belichtungssteue
rung 16 angesteuert werden. Die Belichtungssteuerung 16 steht
wiederum mit einer Auswert- und Rechenelektronik 17 in Ver
bindung, in welche die Informationen von der Meßstation ein
laufen.
In der Meßstation 4 ist eine Klebestellen-Abtastvorrichtung
18, eine Kerbstellen- bzw. Perforationslöcher-Abtastung 19
und eine Farbdichten-Meßstelle 20 vorgesehen. Die Farbdich
ten-Meßstelle 20 mißt die optische Dichte der Kopiervorlage
in den Farben blau, grün und rot aus, wobei für jede Kopier
vorlage Meßwerte in den drei Farben von verschiedenen Teil
bereichen aufgenommen werden.
In Fig. 2 ist ein Teil eines Vorlagenbandes 1 wiedergegeben,
wobei die Verbindung mittels einer Klebestelle 24 zwischen den
Enden zweier Filme 21 dargestellt ist. Von den Filmen 21 sind
die Vorlagen 22 sowie die Perforationslöcher 23 gezeigt.
Statt der Perforationslöcher 23, die der Kennzeichnung der
Lage der einzelnen Vorlagen dienen, können selbstverständlich
auch Filme mit ausgeformten Randkerben bei dem erfindungsge
mäßen Verfahren verarbeitet werden. Schließlich ist eine
Großkerbe 25 in der Klebestelle 24 dargestellt.
Die Wirkungsweise der anhand der Fig. 1 beschriebenen Vor
richtung ist nun folgendermaßen:
Das Vorlagenband 1 wird durch die Transportrichtung, welche
von der Auswert- und Rechenanlage 17 gesteuert wird, von der
Vorratsrolle 2 abgezogen und der Meßstation 4 zugeführt. Dar
in wird die Klebestelle 24 von der Klebestellenerkennung 18
abgetastet und das Vorliegen einer Klebstelle und damit das
Ende eines Filmes 21 bzw. der Beginn eines nächsten Filmes
der Auswert- und Rechenelektronik 17 gemeldet. In der Meßein
richtung 19 werden Perforationslöcher 23 bzw. Kerbstellen
festgestellt und ebenfalls der Auswert- und Rechenelektronik
17 als Vorliegen eines kopierfähigen Negativs gemeldet. In
der in einem festgelegten Abstand zur Meßeinrichtung 19 ange
ordneten Farbdichte-Meßstelle 10 werden die Kopiervorlagen
nach ihrer optischen Dichte in den Farben blau, grün und rot
ausgemessen, wobei für jede Kopiervorlage in jeder der drei
Farben Meßwerte von verschiedenen Teilbereichen der Kopiervor
lage erstellt werden. In einem vereinfachten Ausführungsbei
spiel kann auch nur ein Meßwert in jeder Farbe für eine Ko
piervorlage erzeugt werden. Diese Meßwerte werden ebenfalls
der Auswert- und Rechenelektronik zugeführt und dort gespei
chert, wobei eine Zuordnung der Meßdaten zu einer Kopiervor
lage und der Kopiervorlage zu einem Film hergestellt ist.
In der Kopierstation 5 findet der eigenliche Kopiervorgang
in üblicher Weise statt, wobei die erste zu kopierende Vor
lage eines Filmes erst dann in der Filmbühne 7 der Kopier
station 5 erscheint, wenn die letzte zu kopierende Vorlage
desselben Filmes die Meßstation 4 verlassen hat und somit
alle Meßwerte der Vorlagen eines Filmes in der Auswert- und
Rechenelektronik 17 gespeichert sind. Die Steuerung des Ko
pierlichtes erfolgt durch die Farbfilter 10, 11, 12, welche
mittels ihrer Stellmotore 13, 14, 15 in den Kopierlicht
strahl gebracht werden können, womit die jeweilige Farb
belichtung beendet wird. Die Steuerung der Stellmotore 13,
14, 15 erfolgt durch die Auswert- und Rechenelektronik 17
gemäß den oben genannten Verfahrenskriterien.
In den Fig. 3a und 3b sind nun zwei unterschiedliche
Farbdichtedifferenzkurven eingetragen. Die einzelnen Kurven
haben sich aufgrund der Messung von über 6500 Teilbereichen
bzw. Punkten eines Filmes ergeben. Die Genauigkeit der Mes
sung läßt sich natürlich durch Steigerung der gemessenen
Punkte noch erhöhen. Das Verfahren zur Erlangung dieser Kurve
ist nun folgendes:
Die in einem Teilbereich oder Punkt gemessene Transparenz in
jeder Farbe wird zunächst in einem logarithmischen Analog/
Digital-Wandler in einen Dichtewert umgerechnet. Sodann wird
von den drei Farbdichtewerten das arithmetische Mittel gebil
det und die Differenzen der Farbdichten "rot-grün" und
"blau-grün" gebildet. Beträgt beispielsweise die mittlere
Dichte 1,5 und die Dichtedifferenz rot-grün 0,521, so wird
ein entsprechender Punkt in das Koordinatensystem eingetra
gen. Ebenso wird in das andere Koordinatensystem gemäß Fig.
3b über der Dichte 1,5 die Dichtedifferenz bg im Werte von
0,708 eingetragen. Auf diese Weise wird mit jedem abgetaste
ten Punkt verfahren, wobei es natürlich vorkommen kann, daß
die gleichen Dichtedifferenzen über der jeweiligen mittleren
Dichte öfters vorkommen. Die dargestellten Farbdichtediffe
renzkurven 26 für die rot/grün-Differenz und 27 für die blau/
grün-Differenz stellen somit eine Aussage über die Häufigkeit
der einzelnen Farbdichtedifferenzen gegenüber der mittleren
Dichte dar. Dieser Vorgang wird im Rechner 17 durchgeführt,
in welchem auch die mathematische Funktion als Polynom drit
ten bzw. zweiten Grades approximiert wird.
Zweckmäßigerweise kann die Auswert- und Rechenelektronik als
Mikroprozessor mit Speichern für die Bildung der Farbdichte
differenzkurven und zur Berechnung der erforderlichen Kopier
lichtmengen ausgebildet sein.
Claims (14)
1. Verfahren zum Bestimmen der in den einzelnen Farben einzeln ge
steuerten Kopierlichtmengen beim Kopieren von Farbvorlagen, insbe
sondere von Farbnegativen, die in Filmen zusammengefaßt sind, wobei
die Farbvorlagen bereichsweise fotoelektrisch in den Grundfarben ge
trennt abgetastet und die Meßergebnisse zur Steuerung der Kopier
lichtmengen herangezogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß für je
den abgetasteten Bereich eine erste Differenz zwischen den Dichte
werten zweier Grundfarben und eine zweite Differenz zwischen den
Dichtewerten von einer dieser Grundfarben und der dritten Grundfarbe
sowie die mittlere Dichte pd aus allen drei Grundfarben gebildet
werden, daß für jeweils eine größere Anzahl von Bereichen eines Fil
mes unter Zuordnung der Farbdichtedifferenzwerte (bg, rg oder br) zu
den zugehörigen mittleren Dichten pd ein das Farbverhalten des Auf
nahmematerials beschreibender funktionaler Zusammenhang mit der
mittleren Dichte hergestellt wird, daß aufgrund dieses funktionalen
Zusammenhangs die für eine bestimmte Kopiervorlage zutreffenden
filmspezifischen Werte (fbg und frg) aufgrund der mittleren Dichte
vd der zu kopierenden Vorlage bestimmt werden und daß diese film
spezifischen Werte bei der Bestimmung der Kopierlichtmengen für die
zu kopierende Vorlage herangezogen werden.
2. Verfahren zum Bestimmen der in den einzelnen Farben einzeln ge
steuerten Kopierlichtmengen beim Kopieren von Farbvorlagen, insbe
sondere von Farbnegativen, die in Filmen zusammengefaßt sind, wobei
die Farbvorlagen bereichsweise fotoelektrisch in den Grundfarben ge
trennt abgetastet und die Meßergebnisse zur Steuerung der Kopier
lichtmengen herangezogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß für je
den abgetasteten Bereich die mittlere Dichte pd aus den Meßwerten
aller drei Grundfarben gebildet wird, daß für jeweils eine größere
Anzahl von Bereichen eines Filmes unter Zuordnung der Farbdichte
werte (pb, pg und pr) zu den zugehörigen mittleren Dichten pd ein
das Farbverhalten des Aufnahmematerials beschreibender funktionaler
Zusammenhang hergestellt wird, daß aufgrund dieses funktionalen Zu
sammenhangs die für eine bestimmte Kopiervorlage zutreffenden film
spezifischen Werte (fb, fg und fr) aufgrund der mittleren Dichte vd
der zu kopierenden Vorlage bestimmt werden und daß diese filmspezi
schen Werte bei der Bestimmung der Kopierlichtmengen für die zu
kopierende Vorlage herangezogen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für
die Bestimmung der filmspezifischen Werte aufgrund der mittleren
Dicht anstelle von der mittleren Dichte vd der zu kopierenden Vor
lage von der mittleren Dichte wvd des bildwichtigen Gegenstandes in
dieser Vorlage ausgegangen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestim
mung der Farbdichtedifferenzkurven die Kopiervorlagen daraufhin un
tersucht werden, ob sie bei einer für das Aufnahmematerial untypge
mäßen Beleuchtung aufgenommen worden sind, durch Vergleich der
Blau-Rot-Differenzen von deren Vorlagenbereichen mit Blau-Rot-Dif
ferenzwerten von Aufnahmen bei Tageslichtbeleuchtung bei jeweils
gleicher mittlerer Dichte, als Kunstlichtaufnahmen erkannt und bei
der Bildung der Farbdichtedifferenzkurven ausgeschieden werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Kunst
lichtaufnahmen der Anteil der materialspezifischen Werte mit Null
angesetzt wird und die vorlagenspezifischen Werte aufgrund von Mit
telwerten von den Farbdichtedifferenzen der einzelnen Dichtegruppen,
insbesondere derjenigen hoher Dichte bestimmt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 4 oder 5, dadurch gekennzeich
net, daß die Farbdichtedifferenzen zwischen den Grundfarben blau und
grün als Funktion der mittleren Dichte durch ein Polynom zweiten
Grades und die Farbdichtedifferenzen der Grundfarben rot und grün
als Funktion der mittleren Dichten durch ein Polynom dritten Grades
approximiert werden.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Grundeichung mit einer einen grauen Gegenstand
als Aufnahmeobjekt aufweisenden Vorlage gleichmäßiger Transmissions
dichte in den drei Farben durchgeführt wird.
8. Verfahren zum Bestimmen der in den einzelnen Farben einzeln ge
steuerten Kopierlichtmengen beim Kopieren von Farbvorlagen, insbe
sondere von Farbnegativen, wobei die Farbvorlagen bereichsweise
fotoelektrisch in den Grundfarben getrennt abgetastet werden und die
Meßergebnisse zur Steuerung der Kopierlichtmengen herangezogen wer
den, dadurch gekennzeichnet, daß Kopiervorlagen zur Erkennung von
bildwichtigen Gegenständen daraufhin überprüft werden, ob Bereiche
vorliegen, deren Dichtewerte im Negativ deutlich über der mittleren
Dichte der Kopiervorlagen liegen und daß für den Fall, daß diese
dichten Bereiche eine neutralgraue bis blaue Farbe aufweisen (Land
schaftsaufnahmen mit Himmel oder Schnee) die Gesamtlichtmenge so be
messen wird, daß diese Bildteile in der Kopie im oder nahezu im
Schleier liegen.
9. Verfahren zum Bestimmen der in den einzelnen Farben einzeln ge
steuerten Kopierlichtmengen beim Kopieren von Farbvorlagen, insbe
sondere von Farbnegativen, wobei die Farbvorlagen bereichsweise
fotoelektrisch in den Grundfarben getrennt abgetastet werden und die
Meßergebnisse zur Steuerung der Kopierlichtmengen herangezogen wer
den, dadurch gekennzeichnet, daß Kopiervorlagen zur Erkennung von
bildwichtigen Gegenständen daraufhin überprüft werden, ob Bereiche
vorliegen, deren Dichtewerte im Negativ deutlich über der mittleren
Dichte der Kopiervorlagen liegen und daß für den Fall, daß diese im
Negativ dichten Bildteile einer rote Farbe aufweisen (Blitzlichtauf
nahmen mit Gesichtern oder Hauttönen), die Gesamtlichtmenge so be
messen wird, daß diese Bildteile in der Kopie deutlich über dem
Schleier mit deutlichen Konturen wiedergegeben werden.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß als
deutlich über der mittleren Dichte der Kopiervorlagen liegende Be
reiche mit einer Dichte von 0,5 über der mittleren Dichte der Vor
lage vd bewertet werden.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Bereiche
mit Hauttönen solche Bereiche gelten, deren Rot-Grün-Differenz klei
ner Null und deren Blau-Grün-Differenz etwa bei Null liegt.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche
1 bis 11, bei der in einer Kopierstation mittels Antriebe ein
schwenkbare Farbfilter vorgesehen sind, gekennzeichnet durch eine
eine Filmlänge (21) eines Filmstreifens vor der Kopierstation (5)
angeordnete Meßstation (4), in welcher eine Farbdichten-Meß
stelle (20) zur Aufnahme der Dichtewerte in den drei Farben vorge
sehen ist, welche Dichtewerte an eine Auswert- und Rechenelektro
nik (17) geleitet werden.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in der
Meßstation (4) Abtasteinrichtungen (18, 19) für Filmklebestel
len (24) und die Lagen von Vorlagen (22) kennzeichnenden Marken (23)
wie Perforationslöcher oder Kerben vorgesehen sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die Auswert- und Rechenelektronik (17) als Mikroprozessor mit Spei
chern für die Bildung des funktionalen Zusammenhangs zwischen den
Farbdichtewerten oder Farbdichtedifferenzwerten und den mittleren
Dichtewerten (26, 27) und zur Berechnung der erforderlichen Kopier
lichtmengen ausgebildet ist.
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