JPH0593974A - フイルム濃度計 - Google Patents
フイルム濃度計Info
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- JPH0593974A JPH0593974A JP4043076A JP4307692A JPH0593974A JP H0593974 A JPH0593974 A JP H0593974A JP 4043076 A JP4043076 A JP 4043076A JP 4307692 A JP4307692 A JP 4307692A JP H0593974 A JPH0593974 A JP H0593974A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/27—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands using photo-electric detection ; circuits for computing concentration
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
- G01J1/44—Electric circuits
- G01J2001/4406—Plural ranges in circuit, e.g. switchable ranges; Adjusting sensitivity selecting gain values
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
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- G01N21/59—Transmissivity
- G01N21/5907—Densitometers
- G01N2021/5915—Processing scan data in densitometry
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-
- G—PHYSICS
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ディジタルのフィルム等の濃度値を出力する
高精度で低コストのフィルム濃度計を提供することであ
る。 【構成】 入力するアナログ透過率信号を増幅して透過
率基線信号を与えるアナログ増幅器と、複数の領域の一
つの中にあるアナログ透過率信号の大きさを特徴付ける
ディジタル透過率領域信号を与える領域検知回路と、透
過率信号の大きさの関数として上記増幅器の利得を制御
する利得制御回路と、増幅された透過率基線信号をディ
ジタル透過率基線値に変換するために上記アナログ増幅
器に接続されたＡ／Ｄ変換器１７と、透過率基線値およ
び透過率領域信号の対数関数としてディジタル濃度値信
号を発生するために、上記Ａ／Ｄ変換器１７および領域
検知回路に接続されたディジタル処理回路１５とを含
む。
高精度で低コストのフィルム濃度計を提供することであ
る。 【構成】 入力するアナログ透過率信号を増幅して透過
率基線信号を与えるアナログ増幅器と、複数の領域の一
つの中にあるアナログ透過率信号の大きさを特徴付ける
ディジタル透過率領域信号を与える領域検知回路と、透
過率信号の大きさの関数として上記増幅器の利得を制御
する利得制御回路と、増幅された透過率基線信号をディ
ジタル透過率基線値に変換するために上記アナログ増幅
器に接続されたＡ／Ｄ変換器１７と、透過率基線値およ
び透過率領域信号の対数関数としてディジタル濃度値信
号を発生するために、上記Ａ／Ｄ変換器１７および領域
検知回路に接続されたディジタル処理回路１５とを含
む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に写真フィルム現
像処理システムに関するものである。より詳しくは、本
発明は、フィルム上の映像の濃度（明るさもしくは暗さ
の度合い）の情報を表示するための濃度計に関するもの
である。
像処理システムに関するものである。より詳しくは、本
発明は、フィルム上の映像の濃度（明るさもしくは暗さ
の度合い）の情報を表示するための濃度計に関するもの
である。
【０００２】
【本発明の背景】電子映像化システムが医療分野におい
て広く使用されている。この種の映像化システムは、コ
ンピュータトモグラフィ（ＣＴ）、磁気共鳴（ＭＲ）も
しくは映像データを発生するほかのタイプのスキャナ
と、写真フィルム上に映像を露光するためにデータに対
応する信号を発生する映像化装置とを含む。フィルムは
映像のハードコピーを作るためにフィルム現像器内で連
続して現像される。
て広く使用されている。この種の映像化システムは、コ
ンピュータトモグラフィ（ＣＴ）、磁気共鳴（ＭＲ）も
しくは映像データを発生するほかのタイプのスキャナ
と、写真フィルム上に映像を露光するためにデータに対
応する信号を発生する映像化装置とを含む。フィルムは
映像のハードコピーを作るためにフィルム現像器内で連
続して現像される。
【０００３】現像されたフィルム上の映像は、明るさと
暗さとの間で変化する領域からなる。医療従事者が正確
な診断を下すためには、明るさと暗さの領域はスキャナ
により発生された映像データを正確に表していなければ
ならない。この目的を達成するため、フィルムの種々の
部分の濃度、もしくは明るさや暗さの程度を決定する濃
度計が典型的に使用される。計測されたフィルムの濃度
を表す情報は、連続的に映像化されて現像されるフィル
ムの濃度を最適化するために、映像化装置および／また
はフィルム処理装置により使用される。
暗さとの間で変化する領域からなる。医療従事者が正確
な診断を下すためには、明るさと暗さの領域はスキャナ
により発生された映像データを正確に表していなければ
ならない。この目的を達成するため、フィルムの種々の
部分の濃度、もしくは明るさや暗さの程度を決定する濃
度計が典型的に使用される。計測されたフィルムの濃度
を表す情報は、連続的に映像化されて現像されるフィル
ムの濃度を最適化するために、映像化装置および／また
はフィルム処理装置により使用される。
【０００４】フィルムの露光されて現像された領域の濃
度（Ｄ）は、透過率（Ｔ）の逆数の常用対数として定義
される（すなわち、Ｄ＝ｌｏｇ10（Ｔ-1））。透過率は
上記フィルムを透過するフィルムの一側に当たる入射光
の一部として定義される。周知の濃度計は、典型的に、
上記フィルムの選択された領域に光を入射させるための
光源付きの光照射用のサブシステムを含む。フォトダイ
オードのような光感知素子を含む光検知サブシステムが
上記フィルムの他側に配置され、上記フィルムを透過し
た光を検知する。光検知サブシステムに結合された回路
は透過率を決定し、上記した式に従ってフィルム濃度を
表す信号を発生する。大きな領域にわたる信号を検知し
て増幅しなければならないので、上記濃度計は、典型的
に、対数増幅器を含んでいる。たとえば、光検知素子に
到達する光の強さは、０．０の濃度に対応する光の強さ
から、３．３の濃度に対して２０００のファクタも低下
する。あいにく、対数増幅器は相対的にコストが高く、
しかもモノリシックのものは入手できない。
度（Ｄ）は、透過率（Ｔ）の逆数の常用対数として定義
される（すなわち、Ｄ＝ｌｏｇ10（Ｔ-1））。透過率は
上記フィルムを透過するフィルムの一側に当たる入射光
の一部として定義される。周知の濃度計は、典型的に、
上記フィルムの選択された領域に光を入射させるための
光源付きの光照射用のサブシステムを含む。フォトダイ
オードのような光感知素子を含む光検知サブシステムが
上記フィルムの他側に配置され、上記フィルムを透過し
た光を検知する。光検知サブシステムに結合された回路
は透過率を決定し、上記した式に従ってフィルム濃度を
表す信号を発生する。大きな領域にわたる信号を検知し
て増幅しなければならないので、上記濃度計は、典型的
に、対数増幅器を含んでいる。たとえば、光検知素子に
到達する光の強さは、０．０の濃度に対応する光の強さ
から、３．３の濃度に対して２０００のファクタも低下
する。あいにく、対数増幅器は相対的にコストが高く、
しかもモノリシックのものは入手できない。
【０００５】ほかの濃度計がトーマスおよびその他（Ｔ
ｈｏｍａｓ ｅｔ ａｌ）に係る米国特許４，４２４，
５８９号において議論され、かつ開示されている。本発
明の「産業上の利用分野」および「本発明の背景」の節
において、従来のシステムは、アナログ法による対数変
換またはＡ／Ｄ変換器と対数値を記憶しているメモリの
ルックアップテーブルとを使用するディジタル法のうち
のいずれかを使用していることが注意される。上記発明
において開示されているスキャナシステムは、関連する
３組のＡ／Ｄ変換器を含むとともに、アナログ信号領域
の値を対応するディジタルの濃度値に変換する。アナロ
グ信号領域の値は、３つの振幅バンドに分割される。上
記変換器の各組およびメモリ装置は、変換器の無駄な分
解度を低減するとともに高い濃度レベルにおけるメモリ
を削減するために、一つのバンド内の信号で動作する。
ｈｏｍａｓ ｅｔ ａｌ）に係る米国特許４，４２４，
５８９号において議論され、かつ開示されている。本発
明の「産業上の利用分野」および「本発明の背景」の節
において、従来のシステムは、アナログ法による対数変
換またはＡ／Ｄ変換器と対数値を記憶しているメモリの
ルックアップテーブルとを使用するディジタル法のうち
のいずれかを使用していることが注意される。上記発明
において開示されているスキャナシステムは、関連する
３組のＡ／Ｄ変換器を含むとともに、アナログ信号領域
の値を対応するディジタルの濃度値に変換する。アナロ
グ信号領域の値は、３つの振幅バンドに分割される。上
記変換器の各組およびメモリ装置は、変換器の無駄な分
解度を低減するとともに高い濃度レベルにおけるメモリ
を削減するために、一つのバンド内の信号で動作する。
【０００６】ベルランジャおよびその他（Ｂｅｌｌａｎ
ｇｅｒ ｅｔ ａｌ）に係る米国特許４，７００，０５
８号は、フィルム濃度の制御を与えるために帰還制御技
術を用いた映像システムを開示している。第１の帰還ル
ープは、フィルム書込み装置からの光の強さをモニタし
て、所望のレベルに上記書込み装置の光出力を維持する
ために可変利得増幅器に帰還信号を与える。第２の帰還
制御ループは、露光および現像されたフィルムの濃度を
モニタし、可変利得増幅器に帰還信号を与える。増幅器
の利得を変化させることにより、映像データ信号は、所
望のフィルム濃度からのいかなる偏差も修正するように
調整される。上記システムはまた、電圧レベルの関数と
して設定しているフィルム参照濃度のルックアップテー
ブルを記憶するためのディジタルメモリを含む。
ｇｅｒ ｅｔ ａｌ）に係る米国特許４，７００，０５
８号は、フィルム濃度の制御を与えるために帰還制御技
術を用いた映像システムを開示している。第１の帰還ル
ープは、フィルム書込み装置からの光の強さをモニタし
て、所望のレベルに上記書込み装置の光出力を維持する
ために可変利得増幅器に帰還信号を与える。第２の帰還
制御ループは、露光および現像されたフィルムの濃度を
モニタし、可変利得増幅器に帰還信号を与える。増幅器
の利得を変化させることにより、映像データ信号は、所
望のフィルム濃度からのいかなる偏差も修正するように
調整される。上記システムはまた、電圧レベルの関数と
して設定しているフィルム参照濃度のルックアップテー
ブルを記憶するためのディジタルメモリを含む。
【０００７】ボレント（Ｖｏｌｅｎｔ）に係る米国特許
第４，７５７，３３４号は、濃度修正システムを有する
フィルム映像および処理システムを開示している。そし
て、フィルムが現像された後、較正ストリップの濃度が
濃度計によりモニタされる。現像された較正ストリップ
のフィルム濃度は、なんらかの変化を決定するために予
め決められた標準値と比較される。それに応じて、修正
信号がフィルムの引き続いて露光されるシートの濃度を
調整するためにスキャナに印加される。
第４，７５７，３３４号は、濃度修正システムを有する
フィルム映像および処理システムを開示している。そし
て、フィルムが現像された後、較正ストリップの濃度が
濃度計によりモニタされる。現像された較正ストリップ
のフィルム濃度は、なんらかの変化を決定するために予
め決められた標準値と比較される。それに応じて、修正
信号がフィルムの引き続いて露光されるシートの濃度を
調整するためにスキャナに印加される。
【０００８】写真フィルムの映像および処理システムの
ための改良された濃度計が絶えず要望されていることは
明らかである。濃度計は、フィルム濃度を表す信号を速
く、しかも正確に発生しなければならない。商業的に成
り立つためには、濃度計はまた相対的に費用のかからな
い電子部品を用いて構成できなければならない。
ための改良された濃度計が絶えず要望されていることは
明らかである。濃度計は、フィルム濃度を表す信号を速
く、しかも正確に発生しなければならない。商業的に成
り立つためには、濃度計はまた相対的に費用のかからな
い電子部品を用いて構成できなければならない。
【０００９】
【発明の要約】本発明は、入力端子に入力される大きな
領域にわたる透過率信号の関数としてディジタルの濃度
値を与える高精度でしかも安価なフィルム濃度計であ
る。上記濃度計は領域検知回路を含み、この領域検知回
路は、上記入力端子に接続されて複数の領域の一つにあ
る透過率信号の大きさを特徴付けるディジタル透過率領
域信号を与える。アナログ増幅器が上記入力端子に接続
されるとともに、増幅された透過率基線信号を与える。
上記増幅器の利得は、上記透過率信号の大きさの関数と
して、利得制御回路により制御される。上記増幅器によ
り発生された増幅された透過率基線信号は、Ａ／Ｄ変換
器によりディジタル透過率基線値に変換される。上記変
換器および領域検知回路に結合されたディジタル処理回
路は、上記透過率基線値と透過率領域信号の対数関数と
して、ディジタル濃度値を発生する。
領域にわたる透過率信号の関数としてディジタルの濃度
値を与える高精度でしかも安価なフィルム濃度計であ
る。上記濃度計は領域検知回路を含み、この領域検知回
路は、上記入力端子に接続されて複数の領域の一つにあ
る透過率信号の大きさを特徴付けるディジタル透過率領
域信号を与える。アナログ増幅器が上記入力端子に接続
されるとともに、増幅された透過率基線信号を与える。
上記増幅器の利得は、上記透過率信号の大きさの関数と
して、利得制御回路により制御される。上記増幅器によ
り発生された増幅された透過率基線信号は、Ａ／Ｄ変換
器によりディジタル透過率基線値に変換される。上記変
換器および領域検知回路に結合されたディジタル処理回
路は、上記透過率基線値と透過率領域信号の対数関数と
して、ディジタル濃度値を発生する。
【００１０】一つの実施例では、上記領域検知回路は、
透過率信号の大きさの１０領域のマイナス１のファク
タ、１０領域のマイナス２のファクタおよび１０領域の
マイナス３のファクタを表す領域参照値と上記透過率信
号を比較するための比較器を含む。上記利得制御回路
は、上記透過率信号の大きさが１０領域のマイナス１の
ファクタ内にあるときには利得１を、上記透過率信号の
大きさが１０領域のマイナス２のファクタ内にあるとき
には利得１０を、そして上記透過率信号の大きさが１０
領域のマイナス３のファクタ内にあるときには利得１０
０を、上記アナログ増幅器に持たせるための回路を含
む。
透過率信号の大きさの１０領域のマイナス１のファク
タ、１０領域のマイナス２のファクタおよび１０領域の
マイナス３のファクタを表す領域参照値と上記透過率信
号を比較するための比較器を含む。上記利得制御回路
は、上記透過率信号の大きさが１０領域のマイナス１の
ファクタ内にあるときには利得１を、上記透過率信号の
大きさが１０領域のマイナス２のファクタ内にあるとき
には利得１０を、そして上記透過率信号の大きさが１０
領域のマイナス３のファクタ内にあるときには利得１０
０を、上記アナログ増幅器に持たせるための回路を含
む。
【００１１】他の実施例において、上記ディジタル処理
回路は、基線メモリ、領域メモリおよび処理装置を含
む。透過率基線信号値と対応する濃度基線値との間の対
数関係を特徴付けているデータは、基線メモリにストア
される。透過率領域信号と領域利得値との間の関係を特
徴付けるデータは、領域メモリにストアされる。上記処
理装置は、関連する濃度の基線値と濃度の領域値を決定
するために、透過率の基線値と領域信号との関数として
上記基線メモリおよび領域メモリにアクセスし、アクセ
スされた濃度基線値と濃度領域値との和の関数としてデ
ィジタル濃度値を発生する。
回路は、基線メモリ、領域メモリおよび処理装置を含
む。透過率基線信号値と対応する濃度基線値との間の対
数関係を特徴付けているデータは、基線メモリにストア
される。透過率領域信号と領域利得値との間の関係を特
徴付けるデータは、領域メモリにストアされる。上記処
理装置は、関連する濃度の基線値と濃度の領域値を決定
するために、透過率の基線値と領域信号との関数として
上記基線メモリおよび領域メモリにアクセスし、アクセ
スされた濃度基線値と濃度領域値との和の関数としてデ
ィジタル濃度値を発生する。
【００１２】
【好ましい実施例の詳細な説明】本発明に係る自動領域
フィルム濃度計１０が図１に一般的に図示されている。
図示のように、濃度計１０は放射もしくは光照射サブシ
ステム１２、光検知サブシステム１６およびマイクロプ
ロセッサ１５を含む。光照射サブシステム１２は、フィ
ルム１４の予め決められた部分に、既知の大きさもしく
は強さの光を発生させて照射する。光検知サブシステム
１６は、フィルム１４を透過した入射光を検知して、と
もにフィルムの透過率（Ｔ）（透過する入射光の割合）
を特徴付ける、増幅された透過率基線信号および透過率
領域信号を発生する。フィルム濃度（Ｄ）は、透過率の
逆数の常用対数として定義され（すなわち、Ｄ＝ｌｏｇ
10（Ｔ-1））、フィルム１４の映像の明るさもしくは暗
さの程度の指標である。マイクロプロセッサ１５は、透
過率基線信号および透過率領域信号の関数として、フィ
ルム濃度を表すディジタル濃度値信号を発生する。
フィルム濃度計１０が図１に一般的に図示されている。
図示のように、濃度計１０は放射もしくは光照射サブシ
ステム１２、光検知サブシステム１６およびマイクロプ
ロセッサ１５を含む。光照射サブシステム１２は、フィ
ルム１４の予め決められた部分に、既知の大きさもしく
は強さの光を発生させて照射する。光検知サブシステム
１６は、フィルム１４を透過した入射光を検知して、と
もにフィルムの透過率（Ｔ）（透過する入射光の割合）
を特徴付ける、増幅された透過率基線信号および透過率
領域信号を発生する。フィルム濃度（Ｄ）は、透過率の
逆数の常用対数として定義され（すなわち、Ｄ＝ｌｏｇ
10（Ｔ-1））、フィルム１４の映像の明るさもしくは暗
さの程度の指標である。マイクロプロセッサ１５は、透
過率基線信号および透過率領域信号の関数として、フィ
ルム濃度を表すディジタル濃度値信号を発生する。
【００１３】図１に示すように、光照射サブシステム１
２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）アッセンブリ２０、フ
ォトダイオード２２および発光安定化回路２４を含んで
いる。ＬＥＤアッセンブリ２０は、円筒２８内に組み込
まれた赤色のＬＥＤ２６を含む。一つの実施例ではｐ．
ｉ．ｎフォトダイオードである、フォトダイオード２２
は、ＬＥＤアッセンブリ２０により発射される光の強さ
をモニタするために円筒２８の側壁を貫通する開口３０
ａに隣接して配置される。
２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）アッセンブリ２０、フ
ォトダイオード２２および発光安定化回路２４を含んで
いる。ＬＥＤアッセンブリ２０は、円筒２８内に組み込
まれた赤色のＬＥＤ２６を含む。一つの実施例ではｐ．
ｉ．ｎフォトダイオードである、フォトダイオード２２
は、ＬＥＤアッセンブリ２０により発射される光の強さ
をモニタするために円筒２８の側壁を貫通する開口３０
ａに隣接して配置される。
【００１４】発光安定化回路２４は、ＬＥＤ２６から一
定で安定した光強度出力を発生させるために、閉じた帰
還ループ内で、フォトダイオード２２から受けられた信
号を利用している。それにより、安定化された光強度の
制御がＬＥＤ２６とフィルム１４との間の光路内に光学
部品を配置する必要なしに達成される。光照射サブシス
テム１２およびそのＬＥＤ２６は、発光安定化回路２４
により受けられる信号に応答して、マイクロプロセッサ
１５によりターンオンおよびオフされる。
定で安定した光強度出力を発生させるために、閉じた帰
還ループ内で、フォトダイオード２２から受けられた信
号を利用している。それにより、安定化された光強度の
制御がＬＥＤ２６とフィルム１４との間の光路内に光学
部品を配置する必要なしに達成される。光照射サブシス
テム１２およびそのＬＥＤ２６は、発光安定化回路２４
により受けられる信号に応答して、マイクロプロセッサ
１５によりターンオンおよびオフされる。
【００１５】発光安定化回路２４およびそのマイクロプ
ロセッサ１５への電気接続、フォトダイオード２２およ
びＬＥＤ２６が図２により詳しく図示されている。図示
のように、発光安定化回路２４はポテンシオメータ３
０，演算増幅器３２，インバータ３４、トランジスタ３
６、抵抗３８，４２，４４および４６，およびキャパシ
タ４８を含む。これらの回路要素は、アース端子５０と
プラスの電源電位Ｖｓとの間に電気的に相互に接続され
る。帰還用のキャパシタ４８は、交流的な安定化を与え
る。インバータ３４の入力にて受けられたマイクロプロ
セッサ１５からの論理ＬＯ信号は、光照射サブシステム
１２を動作禁止にする。インバータ３４の入力における
論理ＨＩ信号は、駆動電流を流してＬＥＤ２６から光を
照射させる。ＬＥＤ２６に供給される駆動電流の大き
さ、したがってＬＥＤにより生じる光ビームの強さは、
増幅器３２によりトランジスタ３６のベースに印加され
るバイアス信号に応答して、トランジスタ３６により制
御される。増幅器３２は、フォトダイオード２２のアノ
ードおよびＬＥＤ２６のカソードからの帰還信号を受け
るために接続された反転（−）入力端子を有し、それに
より、上記ＬＥＤ２６により発生された光ビームの強度
を制御する。ＬＥＤ２６の静止出力レベルはポテンシオ
メータ３０により制御される。図１に戻ると、光検知サ
ブシステム１６はｐ．ｉ．ｎ．フォトダイオード５２お
よび検知回路５４を含んでいることを示している。
ロセッサ１５への電気接続、フォトダイオード２２およ
びＬＥＤ２６が図２により詳しく図示されている。図示
のように、発光安定化回路２４はポテンシオメータ３
０，演算増幅器３２，インバータ３４、トランジスタ３
６、抵抗３８，４２，４４および４６，およびキャパシ
タ４８を含む。これらの回路要素は、アース端子５０と
プラスの電源電位Ｖｓとの間に電気的に相互に接続され
る。帰還用のキャパシタ４８は、交流的な安定化を与え
る。インバータ３４の入力にて受けられたマイクロプロ
セッサ１５からの論理ＬＯ信号は、光照射サブシステム
１２を動作禁止にする。インバータ３４の入力における
論理ＨＩ信号は、駆動電流を流してＬＥＤ２６から光を
照射させる。ＬＥＤ２６に供給される駆動電流の大き
さ、したがってＬＥＤにより生じる光ビームの強さは、
増幅器３２によりトランジスタ３６のベースに印加され
るバイアス信号に応答して、トランジスタ３６により制
御される。増幅器３２は、フォトダイオード２２のアノ
ードおよびＬＥＤ２６のカソードからの帰還信号を受け
るために接続された反転（−）入力端子を有し、それに
より、上記ＬＥＤ２６により発生された光ビームの強度
を制御する。ＬＥＤ２６の静止出力レベルはポテンシオ
メータ３０により制御される。図１に戻ると、光検知サ
ブシステム１６はｐ．ｉ．ｎ．フォトダイオード５２お
よび検知回路５４を含んでいることを示している。
【００１６】フォトダイオード５２は、フィルム１４を
透過した光を受けるように配置される。それにより、フ
ォトダイオード５２は、受けた光の大きさを表す電流
（すなわち、透過率信号）を発生する。フォトダイオー
ド電流の大きさを表す透過率基線信号、および数個の領
域の一つにあるフォトダイオード電流の大きさを特徴付
ける透過率領域信号が、フォトダイオード電流の関数と
して、検知回路５４により発生される。検知回路５４に
より発生された透過率基線信号は、マイクロプロセッサ
１５に印加される前に、アナログ／ディジタル（Ａ／
Ｄ）変換器１７によりディジタル化される。図１に図示
された実施例において、検知回路５４は、マイクロプロ
セッサ１５に直接印加されるディジタル透過率領域信号
を発生する。
透過した光を受けるように配置される。それにより、フ
ォトダイオード５２は、受けた光の大きさを表す電流
（すなわち、透過率信号）を発生する。フォトダイオー
ド電流の大きさを表す透過率基線信号、および数個の領
域の一つにあるフォトダイオード電流の大きさを特徴付
ける透過率領域信号が、フォトダイオード電流の関数と
して、検知回路５４により発生される。検知回路５４に
より発生された透過率基線信号は、マイクロプロセッサ
１５に印加される前に、アナログ／ディジタル（Ａ／
Ｄ）変換器１７によりディジタル化される。図１に図示
された実施例において、検知回路５４は、マイクロプロ
セッサ１５に直接印加されるディジタル透過率領域信号
を発生する。
【００１７】検知回路５４とそのフォトダイオード５
２、Ａ／Ｄ変換器１７およびマイクロプロセッサ１５へ
の相互接続は、図３により詳しく図示されている。図示
のように、検知回路５４は、トランスインピーダンス
（電流から電圧への）増幅器５６，増幅器５８，領域検
知回路６０および利得制御回路６２ａを含む。トランス
インピーダンス増幅器５６は、フォトダイオード５２か
らの電流信号を受けるために接続され、演算増幅器６
７，抵抗６１，６２，および６３、およびキャパシタ６
４および６５を含む。増幅器６７の反転（−）入力端子
は、フォトダイオード５２を通してアース端子５０に接
続される一方、非反転（＋）入力端子は、上記アース端
子に直接接続される。抵抗６１とキャパシタ６４とは、
増幅器６７の出力端子と反転入力端子との間に並列接続
される。増幅器６７の出力端子は、抵抗６２と抵抗６３
およびキャパシタ６５の並列接続回路との直列接続を通
してアース端子５０に接続される。トランスインピーダ
ンス増幅器５６は、フォトダイオード５２により発生さ
れる電流信号を、それに比例する大きさの電圧信号に変
換する。
２、Ａ／Ｄ変換器１７およびマイクロプロセッサ１５へ
の相互接続は、図３により詳しく図示されている。図示
のように、検知回路５４は、トランスインピーダンス
（電流から電圧への）増幅器５６，増幅器５８，領域検
知回路６０および利得制御回路６２ａを含む。トランス
インピーダンス増幅器５６は、フォトダイオード５２か
らの電流信号を受けるために接続され、演算増幅器６
７，抵抗６１，６２，および６３、およびキャパシタ６
４および６５を含む。増幅器６７の反転（−）入力端子
は、フォトダイオード５２を通してアース端子５０に接
続される一方、非反転（＋）入力端子は、上記アース端
子に直接接続される。抵抗６１とキャパシタ６４とは、
増幅器６７の出力端子と反転入力端子との間に並列接続
される。増幅器６７の出力端子は、抵抗６２と抵抗６３
およびキャパシタ６５の並列接続回路との直列接続を通
してアース端子５０に接続される。トランスインピーダ
ンス増幅器５６は、フォトダイオード５２により発生さ
れる電流信号を、それに比例する大きさの電圧信号に変
換する。
【００１８】図３に示された実施例において、領域検知
回路６０は、第１の領域比較器６６および第２の領域比
較器６８を含む。比較器６６および６８は、透過率信号
の大きさの１０個の領域の数個の隣接するファクタを表
す参照電圧と電圧透過率信号と比較して、透過率信号が
存在する領域を示す領域信号ＲAおよびＲBを与える。領
域比較器６６は、電圧比較器（ＶＣ）７０，抵抗７１−
７４およびインバータ７６を含む。電圧比較器７０の反
転（−）入力端子は演算増幅器６７の出力端子に接続さ
れる。抵抗７１および７２は、供給電源電位Ｖｓとアー
ス端子５０との間に直列に接続される。抵抗７３は、ヒ
ステリシスを与えるために、電圧比較器７０の非反転
（＋）入力端子と出力端子との間に接続される。電圧比
較器７０の出力端子はまた、抵抗７４を介して供給電源
電位Ｖｓに接続されるとともに、インバータ７６を介し
てマイクロプロセッサ１５に接続される。抵抗７１と７
２とは電圧分割器として機能するとともに、０．１００
の透過率（すなわち、１．００の濃度に対応する１０の
−１のファクタの透過率）を表す透過率信号の大きさに
対応する大きさを有する領域の基線信号を、電圧比較器
７０の非反転入力端子に与えるように分割される。イン
バータ７６の出力において発生される透過率信号ＲAは
したがって、０．１００よりも小さい透過率の値を表す
透過率信号の大きさに対しては、論理ＬＯレベルであ
り、また、０．１００よりも大きいか等しい透過率の値
を表す透過率信号の大きさに対しては、論理ＨＩレベル
である。
回路６０は、第１の領域比較器６６および第２の領域比
較器６８を含む。比較器６６および６８は、透過率信号
の大きさの１０個の領域の数個の隣接するファクタを表
す参照電圧と電圧透過率信号と比較して、透過率信号が
存在する領域を示す領域信号ＲAおよびＲBを与える。領
域比較器６６は、電圧比較器（ＶＣ）７０，抵抗７１−
７４およびインバータ７６を含む。電圧比較器７０の反
転（−）入力端子は演算増幅器６７の出力端子に接続さ
れる。抵抗７１および７２は、供給電源電位Ｖｓとアー
ス端子５０との間に直列に接続される。抵抗７３は、ヒ
ステリシスを与えるために、電圧比較器７０の非反転
（＋）入力端子と出力端子との間に接続される。電圧比
較器７０の出力端子はまた、抵抗７４を介して供給電源
電位Ｖｓに接続されるとともに、インバータ７６を介し
てマイクロプロセッサ１５に接続される。抵抗７１と７
２とは電圧分割器として機能するとともに、０．１００
の透過率（すなわち、１．００の濃度に対応する１０の
−１のファクタの透過率）を表す透過率信号の大きさに
対応する大きさを有する領域の基線信号を、電圧比較器
７０の非反転入力端子に与えるように分割される。イン
バータ７６の出力において発生される透過率信号ＲAは
したがって、０．１００よりも小さい透過率の値を表す
透過率信号の大きさに対しては、論理ＬＯレベルであ
り、また、０．１００よりも大きいか等しい透過率の値
を表す透過率信号の大きさに対しては、論理ＨＩレベル
である。
【００１９】領域比較器６８は、上記した比較器６６と
同様の構成を有するとともに、電圧比較器７８，抵抗７
９−８２およびインバータ８４を含む。抵抗７９および
８０は電圧分割器として機能するとともに、０．０１０
の透過率（すなわち、２．００の濃度に対応する１０の
−２のファクタの透過率）を表す透過率信号の大きさに
対応する大きさを有する領域の基線信号を、電圧比較器
７８の非反転入力端子に与えるように分割される。領域
比較器６８はしたがって、電圧比較器７８の入力端子で
受けられる透過率信号の大きさが０．０１０よりも小さ
い透過率の値に対応するときは常に、インバータ８４の
出力において論理ＬＯの透過率信号ＲBを発生する。
０．０１０に等しいか大きい透過率に対応する大きさを
有する透過率信号に対しては、領域比較器６８は論理Ｈ
Ｉの透過率領域信号ＲBを発生する。
同様の構成を有するとともに、電圧比較器７８，抵抗７
９−８２およびインバータ８４を含む。抵抗７９および
８０は電圧分割器として機能するとともに、０．０１０
の透過率（すなわち、２．００の濃度に対応する１０の
−２のファクタの透過率）を表す透過率信号の大きさに
対応する大きさを有する領域の基線信号を、電圧比較器
７８の非反転入力端子に与えるように分割される。領域
比較器６８はしたがって、電圧比較器７８の入力端子で
受けられる透過率信号の大きさが０．０１０よりも小さ
い透過率の値に対応するときは常に、インバータ８４の
出力において論理ＬＯの透過率信号ＲBを発生する。
０．０１０に等しいか大きい透過率に対応する大きさを
有する透過率信号に対しては、領域比較器６８は論理Ｈ
Ｉの透過率領域信号ＲBを発生する。
【００２０】上記した実施例では、領域比較器６６およ
び６８の出力は、１０個の領域の３つのファクタ内の透
過率の値（すなわち、１．０００＞Ｔ≧０．１００；
０．１００＞Ｔ≧０．０１０；およびＴ＜０．０１０）
を表す、ディジタル信号ＲAおよびＲBである。これらの
ディジタル領域信号は２ビットの信号としてマイクロプ
ロセッサ１５に印加される。透過領域信号ＲAとＲBおよ
び対応する透過率値および濃度領域が次の表１に示され
ている。
び６８の出力は、１０個の領域の３つのファクタ内の透
過率の値（すなわち、１．０００＞Ｔ≧０．１００；
０．１００＞Ｔ≧０．０１０；およびＴ＜０．０１０）
を表す、ディジタル信号ＲAおよびＲBである。これらの
ディジタル領域信号は２ビットの信号としてマイクロプ
ロセッサ１５に印加される。透過領域信号ＲAとＲBおよ
び対応する透過率値および濃度領域が次の表１に示され
ている。
【００２１】
【表１】
【００２２】増幅器５８の利得は、領域検知回路６０に
より発生される透過率領域信号の関数として、利得制御
回路６２ａにより制御される。増幅器５８は、演算増幅
器８６、抵抗８８およびキャパシタ９０を含む。増幅器
８６の非反転（＋）入力端子は、トランスコンダクタン
ス増幅器５６の出力端子に透過率信号を受けるために接
続される。抵抗８８およびキャパシタ９０は、増幅器８
６の出力端子と反転（−）入力端子との間に並列に接続
される。増幅器５８、領域検知回路６０および利得制御
回路６２ａは、トランスコンダクタンス増幅器５６から
受けられた透過率信号の非線形増幅器として機能し、こ
れらの信号を、それらの大きさの関数として、演算増幅
器８６の出力端子において増幅された透過率基線信号を
発生するために増幅する。
より発生される透過率領域信号の関数として、利得制御
回路６２ａにより制御される。増幅器５８は、演算増幅
器８６、抵抗８８およびキャパシタ９０を含む。増幅器
８６の非反転（＋）入力端子は、トランスコンダクタン
ス増幅器５６の出力端子に透過率信号を受けるために接
続される。抵抗８８およびキャパシタ９０は、増幅器８
６の出力端子と反転（−）入力端子との間に並列に接続
される。増幅器５８、領域検知回路６０および利得制御
回路６２ａは、トランスコンダクタンス増幅器５６から
受けられた透過率信号の非線形増幅器として機能し、こ
れらの信号を、それらの大きさの関数として、演算増幅
器８６の出力端子において増幅された透過率基線信号を
発生するために増幅する。
【００２３】利得制御回路６２ａは、ＦＥＴ９２と９４
および抵抗９６と９８を含む。ＦＥＴ９２のゲートは、
領域比較器６６の電圧比較器７０の出力端子に結合され
る。抵抗９６は演算増幅器８６の反転入力端子とＦＥＴ
９２のドレインとの間に接続される。ＦＥＴ９２のソー
スは、アース端子５０に接続される。同様に、ＦＥＴ９
４のゲートは、領域比較器６８の電圧比較器７８の出力
端子に接続される一方、抵抗９８と上記ＦＥＴ９４のソ
ース−ドレインチャンネルとは、増幅器８６の反転入力
端子とアース端子５０との間に直列に接続される。
および抵抗９６と９８を含む。ＦＥＴ９２のゲートは、
領域比較器６６の電圧比較器７０の出力端子に結合され
る。抵抗９６は演算増幅器８６の反転入力端子とＦＥＴ
９２のドレインとの間に接続される。ＦＥＴ９２のソー
スは、アース端子５０に接続される。同様に、ＦＥＴ９
４のゲートは、領域比較器６８の電圧比較器７８の出力
端子に接続される一方、抵抗９８と上記ＦＥＴ９４のソ
ース−ドレインチャンネルとは、増幅器８６の反転入力
端子とアース端子５０との間に直列に接続される。
【００２４】ＦＥＴ９２と９４とは、それぞれの領域比
較器６６および６８の出力の関数として、抵抗９６およ
び９８を、それぞれ、増幅器５８に電気的に接続するス
イッチとして機能する。増幅器５８の直流利得は、抵抗
８８の抵抗値および増幅器８６に電気的に接続されてい
る抵抗９６と９８のいずれかの抵抗値の関数として決定
される。透過率信号が領域比較器６６および６８の関連
する参照電圧よりも大きい値を有しているときはいつ
も、電圧比較器７０および７８の出力は、論理ＬＯレベ
ルにある。電圧比較器７０および７８の出力が論理ＬＯ
レベルにあるときは、ＦＥＴ９２および９４はオフで、
抵抗９６および９８をそれぞれ増幅器５８から電気的に
切りはなす。増幅器５８はしたがって、領域検知回路６
０により検知された第１の領域内の透過率の値を表す大
きさを有する透過率信号に対する第１の直流利得を有す
る。
較器６６および６８の出力の関数として、抵抗９６およ
び９８を、それぞれ、増幅器５８に電気的に接続するス
イッチとして機能する。増幅器５８の直流利得は、抵抗
８８の抵抗値および増幅器８６に電気的に接続されてい
る抵抗９６と９８のいずれかの抵抗値の関数として決定
される。透過率信号が領域比較器６６および６８の関連
する参照電圧よりも大きい値を有しているときはいつ
も、電圧比較器７０および７８の出力は、論理ＬＯレベ
ルにある。電圧比較器７０および７８の出力が論理ＬＯ
レベルにあるときは、ＦＥＴ９２および９４はオフで、
抵抗９６および９８をそれぞれ増幅器５８から電気的に
切りはなす。増幅器５８はしたがって、領域検知回路６
０により検知された第１の領域内の透過率の値を表す大
きさを有する透過率信号に対する第１の直流利得を有す
る。
【００２５】回路６０により検知された第２の領域内の
透過率の値を表す大きさを有する透過率信号に応答し
て、電圧比較器７０の出力は論理ＨＩレベルであり、一
方、電圧比較器７８の出力は論理ＬＯレベルである。Ｆ
ＥＴ９２は、そのゲートに印加される論理ＨＩ信号に応
答してスイッチオンされ、抵抗９６を演算増幅器８６に
電気的に接続する。増幅器５８はしたがって、抵抗８８
と９６の抵抗値により決定される第２の直流利得を有す
る。同様に、透過率信号の大きさが領域検知回路６０が
検知するように設定されている第３の領域内の透過率の
値を表しているときには、電圧比較器７０および７８の
出力は、両方が論理ＨＩレベルである。ＦＥＴ９２と９
４の両方がしたがってスイッチオンされ、それらの関連
する抵抗９６および９８を電気的に演算増幅器８６に接
続する。増幅器５８はしたがって、抵抗８８，９６およ
び９８の抵抗値の関数として決定される第３の直流利得
を有する。
透過率の値を表す大きさを有する透過率信号に応答し
て、電圧比較器７０の出力は論理ＨＩレベルであり、一
方、電圧比較器７８の出力は論理ＬＯレベルである。Ｆ
ＥＴ９２は、そのゲートに印加される論理ＨＩ信号に応
答してスイッチオンされ、抵抗９６を演算増幅器８６に
電気的に接続する。増幅器５８はしたがって、抵抗８８
と９６の抵抗値により決定される第２の直流利得を有す
る。同様に、透過率信号の大きさが領域検知回路６０が
検知するように設定されている第３の領域内の透過率の
値を表しているときには、電圧比較器７０および７８の
出力は、両方が論理ＨＩレベルである。ＦＥＴ９２と９
４の両方がしたがってスイッチオンされ、それらの関連
する抵抗９６および９８を電気的に演算増幅器８６に接
続する。増幅器５８はしたがって、抵抗８８，９６およ
び９８の抵抗値の関数として決定される第３の直流利得
を有する。
【００２６】上記した検知回路５４の実施例において、
領域検知回路６０は、透過率信号が１．０００から０．
１００までの１０領域の第１のファクタ、０．１００か
ら０．０１０までの１０領域の第２のファクタもしくは
０．０１０よりも小さい１０領域の第３のファクタの内
のいずれの透過率の値に対応する大きさを有するかを決
定するために設けられる。この実施例において、抵抗８
８、９８および９６は、増幅器５８に１０領域の第１の
ファクタ内の透過率の値に対して１の利得を持たせ、１
０領域の第２のファクタ内の透過率の値に対して１０の
利得を持たせ、また、第３の領域の透過率に対して１０
０の利得を持たせる抵抗値を有する。これらの利得と対
応する領域信号、透過率の値および濃度の値は、表４に
示されている。
領域検知回路６０は、透過率信号が１．０００から０．
１００までの１０領域の第１のファクタ、０．１００か
ら０．０１０までの１０領域の第２のファクタもしくは
０．０１０よりも小さい１０領域の第３のファクタの内
のいずれの透過率の値に対応する大きさを有するかを決
定するために設けられる。この実施例において、抵抗８
８、９８および９６は、増幅器５８に１０領域の第１の
ファクタ内の透過率の値に対して１の利得を持たせ、１
０領域の第２のファクタ内の透過率の値に対して１０の
利得を持たせ、また、第３の領域の透過率に対して１０
０の利得を持たせる抵抗値を有する。これらの利得と対
応する領域信号、透過率の値および濃度の値は、表４に
示されている。
【００２７】図１を参照すると、マイクロプロセッサ１
５は、検知回路５４から増幅された透過率基線信号およ
び透過率領域信号を受けるために接続される。上記実施
例において検知回路５４により発生された透過率領域信
号ＲAおよびＲBは、ディジタルの形態であり、マイクロ
プロセッサ１５に直接印加される。増幅された透過率基
線信号は、マイクロプロセッサ１５に印加される前に、
Ａ／Ｄ変換器１７によりディジタル透過率基線値（ＴＢ
Ｖ）に変換される。一つの実施例では、Ａ／Ｄ変換器１
７は、１０ビットの変換器である。
５は、検知回路５４から増幅された透過率基線信号およ
び透過率領域信号を受けるために接続される。上記実施
例において検知回路５４により発生された透過率領域信
号ＲAおよびＲBは、ディジタルの形態であり、マイクロ
プロセッサ１５に直接印加される。増幅された透過率基
線信号は、マイクロプロセッサ１５に印加される前に、
Ａ／Ｄ変換器１７によりディジタル透過率基線値（ＴＢ
Ｖ）に変換される。一つの実施例では、Ａ／Ｄ変換器１
７は、１０ビットの変換器である。
【００２８】発光安定化回路２４および検知回路５４は
また、最大透過率信号（すなわち、透過率が１．０で濃
度が０．０を表す。）に対して増幅器５８により発生さ
れる増幅された透過率基線信号の大きさが、Ａ／Ｄ変換
器１７の最大出力カウントに要求されるレベルの８０パ
ーセントとなるように設定される。この構成において、
Ａ／Ｄ変換器１７は、１．０００の透過率に対応する透
過率信号の大きさに対して８１８（２10の８０パーセン
ト）の透過率基線値ＴＢＶを発生する。この構成は、Ａ
／Ｄ変換器１７が飽和するかまたはその最大入力電圧を
越える入力信号を受けるのを防止する。
また、最大透過率信号（すなわち、透過率が１．０で濃
度が０．０を表す。）に対して増幅器５８により発生さ
れる増幅された透過率基線信号の大きさが、Ａ／Ｄ変換
器１７の最大出力カウントに要求されるレベルの８０パ
ーセントとなるように設定される。この構成において、
Ａ／Ｄ変換器１７は、１．０００の透過率に対応する透
過率信号の大きさに対して８１８（２10の８０パーセン
ト）の透過率基線値ＴＢＶを発生する。この構成は、Ａ
／Ｄ変換器１７が飽和するかまたはその最大入力電圧を
越える入力信号を受けるのを防止する。
【００２９】マイクロプロセッサ１５は、関連するメモ
リ（ＲＡＭもしくはＲＯＭ、図示せず。）を含むととも
に、入力した１０ビットの透過率基線値ＴＢＶと透過率
領域信号ＲAおよびＲBの関数としてフィルム１４上の映
像の濃度を表す１６ビットのディジタル濃度値信号を発
生するためにプログラムされる。これらの入力信号から
ディジタル濃度計算を容易にするため、マイクロプロセ
ッサ１５は、関連する１０ビットの透過率基線値ＴＢＶ
の共通の対数関数として１６ビットの濃度基線値（ＤＢ
Ｖ）を特徴付ける情報でプログラムされた基線メモリ部
分を含む。一つの実施例では、マイクロプロセッサ１５
は、透過率の基線値ＴＢＶのルックアップテーブルでプ
ログラムされるとともに、濃度基線値ＤＢＶに関連する
基線メモリを含む。基線メモリ部分の上記ルックアップ
テーブルは、関連する濃度基線値ＤＢＶを決定するため
に透過率基線値ＴＢＶの関数としてアクセスされる。透
過率基線値ＴＢＶと濃度基線値ＤＢＶとの間の関数関係
は、以下の数１と数２で与えられる。
リ（ＲＡＭもしくはＲＯＭ、図示せず。）を含むととも
に、入力した１０ビットの透過率基線値ＴＢＶと透過率
領域信号ＲAおよびＲBの関数としてフィルム１４上の映
像の濃度を表す１６ビットのディジタル濃度値信号を発
生するためにプログラムされる。これらの入力信号から
ディジタル濃度計算を容易にするため、マイクロプロセ
ッサ１５は、関連する１０ビットの透過率基線値ＴＢＶ
の共通の対数関数として１６ビットの濃度基線値（ＤＢ
Ｖ）を特徴付ける情報でプログラムされた基線メモリ部
分を含む。一つの実施例では、マイクロプロセッサ１５
は、透過率の基線値ＴＢＶのルックアップテーブルでプ
ログラムされるとともに、濃度基線値ＤＢＶに関連する
基線メモリを含む。基線メモリ部分の上記ルックアップ
テーブルは、関連する濃度基線値ＤＢＶを決定するため
に透過率基線値ＴＢＶの関数としてアクセスされる。透
過率基線値ＴＢＶと濃度基線値ＤＢＶとの間の関数関係
は、以下の数１と数２で与えられる。
【００３０】
【数１】
【００３１】
【数２】
【００３２】８１８を透過率基線値ＴＢＶで割るのは、
計算結果のスケールを、１０ビットＡ／Ｄ変換器１７か
ら入力した基線値の予期されるフルスケール０−８１８
の領域の値に合わせるためである。係数１００は、全て
の数において計算を容易にするために使用されるととも
に、以下に述べるように、ディジタルフィルム濃度値の
最終計算の間に消去される。関数「Ｉｎｔ」は、濃度基
線値ＤＢＶを一番近い整数に丸める。数２により示され
るように、０の透過率基線値ＴＢＶに関する濃度基線値
ＤＢＶは２９１である。この特別なケースは、非常に高
い濃度の映像を有するフィルム１４に対して、もしくは
発光サブシステム１２により光が発生されないときにの
み発生する。
計算結果のスケールを、１０ビットＡ／Ｄ変換器１７か
ら入力した基線値の予期されるフルスケール０−８１８
の領域の値に合わせるためである。係数１００は、全て
の数において計算を容易にするために使用されるととも
に、以下に述べるように、ディジタルフィルム濃度値の
最終計算の間に消去される。関数「Ｉｎｔ」は、濃度基
線値ＤＢＶを一番近い整数に丸める。数２により示され
るように、０の透過率基線値ＴＢＶに関する濃度基線値
ＤＢＶは２９１である。この特別なケースは、非常に高
い濃度の映像を有するフィルム１４に対して、もしくは
発光サブシステム１２により光が発生されないときにの
み発生する。
【００３３】理想的なディジタルフィルム濃度値Ｄ
ideal、すなわち発光サブシステム１２が絶対的に安定
しているときに濃度計１０により発生される濃度は、次
の数３により濃度基線値ＤＢＶおよび領域利得値ＲＧＶ
の関数として、マイクロプロセッサ１５により計算され
る。
ideal、すなわち発光サブシステム１２が絶対的に安定
しているときに濃度計１０により発生される濃度は、次
の数３により濃度基線値ＤＢＶおよび領域利得値ＲＧＶ
の関数として、マイクロプロセッサ１５により計算され
る。
【００３４】
【数３】
【００３５】上記領域利得値ＲＧＶは、領域信号ＲAお
よびＲBの関数として決定される値である。上記した検
知回路５４の実施例に対して、表１は領域検知回路６０
から入力する領域信号ＲAおよびＲBの関数として、特定
の領域利得値ＲＧＶを示している。領域利得値ＲＧＶ
は、関連する領域信号に対する増幅器の利得の常用対数
の１００倍に等しい。乗数因子１００は、領域利得値Ｒ
ＧＶを、数１および数２にしたがって計算される濃度基
線値ＤＢＶにスケールを合わせる。この乗数因子は数３
にしたがって除算される。
よびＲBの関数として決定される値である。上記した検
知回路５４の実施例に対して、表１は領域検知回路６０
から入力する領域信号ＲAおよびＲBの関数として、特定
の領域利得値ＲＧＶを示している。領域利得値ＲＧＶ
は、関連する領域信号に対する増幅器の利得の常用対数
の１００倍に等しい。乗数因子１００は、領域利得値Ｒ
ＧＶを、数１および数２にしたがって計算される濃度基
線値ＤＢＶにスケールを合わせる。この乗数因子は数３
にしたがって除算される。
【００３６】マイクロプロセッサ１５はまた、領域ＲA
およびＲBの関数として領域利得値ＲＧＶを特徴付けて
いる情報によりプログラムされた領域メモリ部分（分離
しては示されていない。）を含む。好ましい実施例で
は、この情報はルックアップテーブルにプログラムされ
る。領域メモリ部分のルックアップテーブルは、関連す
る領域利得値ＲＧＶを決定するために、信号ＲAおよび
ＲBの関数としてアクセスされる。
およびＲBの関数として領域利得値ＲＧＶを特徴付けて
いる情報によりプログラムされた領域メモリ部分（分離
しては示されていない。）を含む。好ましい実施例で
は、この情報はルックアップテーブルにプログラムされ
る。領域メモリ部分のルックアップテーブルは、関連す
る領域利得値ＲＧＶを決定するために、信号ＲAおよび
ＲBの関数としてアクセスされる。
【００３７】実際には、発光サブシステム１２により発
生される放射のビームの強さは、時間によって幾分か変
化する。サブシステム１２による発光強度の可能な変化
を考慮した実際的もしくは最終的な濃度値Ｄfinalは、
理想濃度値Ｄidealの関数および数４による較正濃度値
Ｄcalとして、マイクロプロセッサ１５により計算され
る。
生される放射のビームの強さは、時間によって幾分か変
化する。サブシステム１２による発光強度の可能な変化
を考慮した実際的もしくは最終的な濃度値Ｄfinalは、
理想濃度値Ｄidealの関数および数４による較正濃度値
Ｄcalとして、マイクロプロセッサ１５により計算され
る。
【００３８】
【数４】
【００３９】較正濃度値Ｄcalは、フィルム１４が発光
サブシステム１２と光検知サブシステム１６との間に配
置されない間に、較正ルーチンにおいて発生されたＤ
idealの値に等しく設定される。この較正ルーチンは、
濃度計システム１０が電源供給されるときや、あるいは
各々の新しいフィルム１４の受け取りに先立って、周期
的に実行することができる。数４により理想濃度値Ｄ
idealとともに較正濃度値Ｄcalを用いることは、最終的
な濃度値Ｄfinalにより大きな精度を結果として生じる
ことになる。
サブシステム１２と光検知サブシステム１６との間に配
置されない間に、較正ルーチンにおいて発生されたＤ
idealの値に等しく設定される。この較正ルーチンは、
濃度計システム１０が電源供給されるときや、あるいは
各々の新しいフィルム１４の受け取りに先立って、周期
的に実行することができる。数４により理想濃度値Ｄ
idealとともに較正濃度値Ｄcalを用いることは、最終的
な濃度値Ｄfinalにより大きな精度を結果として生じる
ことになる。
【００４０】濃度計１０は多くの利点を提供する。この
システムでは、相対的にコストの高い対数増幅器が必要
でなく、最も高いフィルム濃度を表すそれらの信号に対
して最大の利得を与えることにより透過率信号の大きな
領域に適合させる。透過率信号を多くの領域に分割する
ことにより、相対的にコストの高くない１０ビットのＡ
／Ｄ変換器を使用して０．０１の濃度単位の精度で濃度
測定を行なうことができる。
システムでは、相対的にコストの高い対数増幅器が必要
でなく、最も高いフィルム濃度を表すそれらの信号に対
して最大の利得を与えることにより透過率信号の大きな
領域に適合させる。透過率信号を多くの領域に分割する
ことにより、相対的にコストの高くない１０ビットのＡ
／Ｄ変換器を使用して０．０１の濃度単位の精度で濃度
測定を行なうことができる。
【００４１】好ましい実施例を参照して本発明を説明し
たが、当業者は、本発明の思想および範囲から逸脱する
ことなく、形態および詳細における変更がなされるかも
知れないことを認めるであろう。
たが、当業者は、本発明の思想および範囲から逸脱する
ことなく、形態および詳細における変更がなされるかも
知れないことを認めるであろう。
【図１】 本発明に係るフィルム濃度計のブロックダイ
ヤグラムである。
ヤグラムである。
【図２】 図１に示された発光安定化回路の詳細な回路
図である。
図である。
【図３】 図１に示された検知回路の詳細な回路図であ
る。
る。
１０ 自動領域フィルム濃度計 １２ 光照射サブシステム １４ フィルム １５ マイクプロセッサ １６ 光検知サブシステム １７ Ａ／Ｄ変換器 ２０ 発光ダイオードアッセンブリ ２２ フォトダイオード ２４ 発光安定化回路 ２６ 発光ダイオード ２８ 円筒 ３０ａ 開口 ３０ ポテンショメータ ３２ 演算増幅器 ３４ インバータ ３６ トランジスタ ３８ 抵抗 ４２ 抵抗 ４４ 抵抗 ４６ 抵抗 ４８ キャパシタ ５０ アース端子 ５２ フォトダイオード ５４ 検知回路 ５６ トランスインピーダンス増幅器 ５８ 増幅器 ６０ 領域検知回路 ６１ 抵抗 ６２ 抵抗 ６２ａ 利得制御回路 ６３ 抵抗 ６４ キャパシタ ６５ キャパシタ ６６ 第１の領域比較器 ６７ 演算増幅器 ６８ 第２の領域比較器 ７０ 電圧比較器 ７１ 抵抗 ７２ 抵抗 ７３ 抵抗 ７４ 抵抗 ７６ インバータ ７８ 電圧比較器 ７９ 抵抗 ８０ 抵抗 ８１ 抵抗 ８２ 抵抗 ８４ インバータ ８６ 演算増幅器 ８８ 抵抗 ９０ キャパシタ ９２ ＦＥＴ ９４ ＦＥＴ ９６ 抵抗 ９８ 抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リチヤード・ランドール・レンバーガー アメリカ合衆国55144−1000ミネソタ州セ ント・ポール、スリーエム・センター（番 地の表示なし）
Claims (10)
- 【請求項１】 アナログ透過率信号を受けるための入力
端子と、透過率信号を増幅するとともに増幅された透過
率基線信号を与えるために上記入力端子に接続されたア
ナログ増幅器と、複数の領域の一つの中にあるアナログ
透過率信号の大きさを特徴付けるディジタル透過率領域
信号を与えるために上記入力端子に接続された領域検知
回路と、透過率信号の大きさの関数として上記増幅器の
利得を制御するために上記増幅器および領域検知回路に
接続された利得制御回路と、増幅された透過率基線信号
をディジタル透過率基線値に変換するために上記増幅器
に接続されたＡ／Ｄ変換器と、上記透過率基線値および
透過率領域信号の対数関数としてディジタル濃度信号を
発生するために上記変換器および領域検知回路に接続さ
れたディジタル処理回路とを含むフィルム濃度計。 - 【請求項２】 上記領域検知回路が、上記透過率信号を
透過率信号の大きさの複数の領域を表す１もしくはそれ
以上の領域参照値と比較するとともに、比較値の関数と
して透過率領域信号を与えるための比較回路を含み、か
つ、上記利得制御回路が、上記比較回路に接続されると
ともに上記増幅器に透過率領域信号の関数として複数の
利得の一つを持たせるための回路を含む請求項１記載の
フィルム濃度計。 - 【請求項３】 上記比較回路が、透過率信号を大きさの
１０領域の複数のファクタ内にて透過率信号を表す１も
しくはそれ以上の領域参照値と比較し、かつ比較の関数
として上記透過率領域信号を与えるための回路を含み、
上記利得制御回路が、１０個の利得ファクタの複数のフ
ァクタの一つを上記増幅器に持たせるための回路を含む
請求項２記載のフィルム濃度計。 - 【請求項４】 上記比較器が、上記透過率信号を、透過
率信号の大きさの、１０領域のマイナス１のファクタ、
１０領域のマイナス２のファクタ、および１０領域のマ
イナス１０のファクタを表す領域参照値と比較し、比較
値の関数として１０領域のファクタを表す透過率領域信
号を与えるための回路を含み、かつ上記利得制御回路
が、透過率信号の大きさが１０領域のマイナス１のファ
クタ内にあるときに１０の利得の第１のファクタを、透
過率信号の大きさが１０領域のマイナス１０内にあると
きに１０の利得の第２のファクタを、透過率信号の大き
さが１０領域のマイナス３内にあるときに１０の利得の
第３のファクタを上記増幅器に持たせるようにするため
の回路を含む請求項３記載のフィルム濃度計。 - 【請求項５】 上記利得制御回路が、１０の利得の第１
のファクタを１の利得のファクタとし、１０の利得の第
２のファクタを１０の利得のファクタとし、かつ、１０
の利得の第３のファクタを１００の利得のファクタとす
るための回路を含む請求項４記載のフィルム濃度計。 - 【請求項６】 上記比較器が、２ビットのディジタル透
過率領域信号を与えるための回路を含む請求項４記載の
フィルム濃度計。 - 【請求項７】 上記ディジタル処理回路が、透過率基線
値と濃度基線値との間の対数関係を特徴付けるデータを
記憶するための基線メモリと、透過率領域信号と濃度領
域利得値との間の関係を特徴付けるデータを記憶するた
めの領域メモリと、関連する濃度基線値および濃度領域
の値を決定するために透過率基線値および透過率領域信
号の関数として上記基線メモリおよび領域メモリにアク
セスし、かつ、濃度基線値と濃度領域の値との和の関数
としてディジタル濃度値を発生するためのプロセッサと
を含む請求項１記載のフィルム濃度計。 - 【請求項８】 上記基線メモリが、透過率基線値および
対応する濃度基線値のアレーを記憶するためのルックア
ップテーブルを含み、上記領域メモリが、透過率領域信
号および関連する領域利得値のアレーを記憶するための
ルックアップテーブルを含む請求項７記載のフィルム濃
度計。 - 【請求項９】 アナログ透過率信号を受けるための入力
端子と、上記透過率信号を透過率信号の大きさの複数の
領域を特徴付ける１もしくはそれ以上の領域参照値と比
較し、かつ、比較値の関数としてディジタル透過率領域
を与えるために上記入力端子に接続された比較器と、透
過率信号を増幅して増幅された透過率基線信号を与える
ために上記入力端子に接続されたアナログ増幅器と、上
記透過率信号の大きさの関数として上記増幅器の利得を
制御するために、上記増幅器および比較器に接続された
増幅器利得制御回路と、上記増幅された透過率基線信号
をディジタル透過率基線信号値に変換するために増幅器
に接続されたＡ／Ｄ変換器と、透過率基線値と濃度基線
値との間の対数関係を特徴付けるデータを記憶するため
の基線メモリと、透過率領域値と濃度領域の利得値との
間の関係を特徴付けるデータを記憶する領域メモリと、
透過率基線値および透過率領域値の関数として上記基線
メモリおよび領域メモリにアクセスして、上記濃度基線
値と濃度領域利得値との和の関数としてディジタル濃度
値を発生するために、上記比較器、増幅器、基線メモリ
および領域メモリに接続された処理装置とを含むフィル
ム濃度計。 - 【請求項１０】 上記比較器が、上記透過率信号を大き
さの１０領域の複数のファクタ内の大きさを有する透過
率信号を表す１もしくはそれ以上の領域参照値と比較し
て、比較値の関数として上記透過率領域の値を与えるた
めの回路を含み、上記利得制御回路が、上記増幅器に１
０個の利得ファクタの複数のファクタの一つを持たせる
ための回路を含む請求項９記載のフィルム濃度計。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US668490 | 1991-03-13 | ||
| US07/668,490 US5117119A (en) | 1991-03-13 | 1991-03-13 | Auto-ranging film densitometer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0593974A true JPH0593974A (ja) | 1993-04-16 |
| JP3269568B2 JP3269568B2 (ja) | 2002-03-25 |
Family
ID=24682509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04307692A Expired - Fee Related JP3269568B2 (ja) | 1991-03-13 | 1992-02-28 | フィルム濃度計 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5117119A (ja) |
| EP (1) | EP0505079B1 (ja) |
| JP (1) | JP3269568B2 (ja) |
| DE (1) | DE69222456T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2866236B2 (ja) * | 1991-10-29 | 1999-03-08 | 沖電気工業株式会社 | 印字用紙検出回路 |
| AU661205B2 (en) * | 1992-11-25 | 1995-07-13 | Eastman Kodak Company | Multi-user digital laser imaging system |
| US5686953A (en) * | 1994-11-22 | 1997-11-11 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Imaging system and method using linear perceived optical density interface |
| US5786994A (en) * | 1994-11-23 | 1998-07-28 | Imation Corp. | Performance monitoring system and method for a laser medical imager |
| US5640109A (en) * | 1995-10-27 | 1997-06-17 | Mts Systems Corporation | Pulse detector |
| FR2749076A1 (fr) * | 1996-05-21 | 1997-11-28 | Generys Technologie S A | Procede de determination de la densite optique et densitometre |
| US5925889A (en) * | 1997-10-21 | 1999-07-20 | Hewlett-Packard Company | Printer and method with media gloss and color determination |
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| US6791485B1 (en) | 2000-04-03 | 2004-09-14 | Allen Joseph Rushing | Digital densitometer using light-to-frequency converter |
| US6567171B1 (en) | 2000-04-03 | 2003-05-20 | Rushing Allen J | Digital densitometer with controlled light emitter |
| US6331832B1 (en) | 2000-04-03 | 2001-12-18 | Allen J. Rushing | Auto-ranging digital densitometer with lookup table |
| US6427057B1 (en) | 2000-08-15 | 2002-07-30 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Image-forming machine with a pulse densitometer |
| US6576883B1 (en) * | 2000-09-25 | 2003-06-10 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Non-linear gain compensation for optical scanners |
| US6385411B1 (en) * | 2000-10-13 | 2002-05-07 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Densitometer diagnostic system for an image-forming machine |
| FR2893157B1 (fr) * | 2005-11-08 | 2007-12-21 | Thales Sa | Procede d'aide a la prise de decision pour la comparaison de donnees biometriques |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3902813A (en) * | 1974-03-18 | 1975-09-02 | Transidyne Gen Corp | Automatic gain adjustment for scanning densitometer output device |
| US3942898A (en) * | 1974-07-25 | 1976-03-09 | Beckman Instruments, Inc. | Densitometer for measuring the density of an optical element such as a film badge |
| US3918815A (en) * | 1974-08-05 | 1975-11-11 | Rca Corp | Densitometer for measuring average aperture diameter |
| JPS5329798A (en) * | 1976-08-31 | 1978-03-20 | Shimadzu Corp | Densitometer |
| DE2640442C3 (de) * | 1976-09-08 | 1979-09-20 | Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen | Vorrichtung zur Ermittlung von extremen Dichtewerten |
| US4557604A (en) * | 1979-12-26 | 1985-12-10 | Verbatim Corporation | Floppy disk transmissivity meter |
| US4424589A (en) * | 1980-04-11 | 1984-01-03 | Coulter Systems Corporation | Flat bed scanner system and method |
| JPS56154650A (en) * | 1980-04-30 | 1981-11-30 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Measuring apparatus of film blackening quantity |
| JPS57142548A (en) * | 1981-02-27 | 1982-09-03 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Photographic density detector for film |
| US4603956A (en) * | 1984-11-16 | 1986-08-05 | Pako Corporation | Film-width and transmittance scanner system |
| US4697236A (en) * | 1985-03-11 | 1987-09-29 | Helena Laboratories Corporation | Densitometer with automatic gain and reference value adjustment of analog waveform |
| US4700058A (en) * | 1985-08-01 | 1987-10-13 | General Electric Company | Film writing system with closed loop control for electronic images |
| US4757334A (en) * | 1986-12-09 | 1988-07-12 | Ivan Volent | System for density correction of medical imaging film hard copy |
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-
1992
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- 1992-03-11 DE DE69222456T patent/DE69222456T2/de not_active Expired - Fee Related
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