DE2847857A1

DE2847857A1 - Automatische verstaerkungssteuerung

Info

Publication number: DE2847857A1
Application number: DE19782847857
Authority: DE
Inventors: Dale Rodney Duvall
Original assignee: Recognition Equipment Inc
Current assignee: Recognition Equipment Inc
Priority date: 1977-11-25
Filing date: 1978-11-03
Publication date: 1979-05-31
Also published as: DE2847857C2; NL179241C; FR2410394B1; IT1107986B; NL179241B; JPS6149717B2; JPS5476021A; IT7851707A0; GB2008833B; FR2410394A1; GB2008833A; NL7811569A; US4157533A

Description

KARL H. WAGNER j · ...:"· ' ^! 8000 MÜNCHEN 22

"(J J Ύ/1/ΐ"¹ GEWÜRZMOHLSRASSE

78-V-3350

RECOGNITION EQUIPMENT INCORPORATED, Dallas, Texas 75222, V.St.A.

Automatische Verstärkungssteuerung

Die Erfindung bezieht sich auf Zeichenerkennungssysteme, und zwar insbesondere auf eine automatische Verstärkungssteuerung mit unabhängigem Kanal für eine selbstabtastende Fotozellenanordnung.

Bei einem optischen Zeichenerkennungssystem ist es zweckmäßig, eine Datenabnahme vorzusehen, wobei jede einzelne oder individuelle Fotozelle einer Anordnung von Fotozellen ihren Skalenbereich vorsieht, und zwar basierend auf der Reflexionsfähigkeit des derzeit abgetasteten Mediums. Da das Medium mehrere Farben oder unterschiedliche Hintergrundreflexionsniveaus aufweisen kann, ist es zweckmäßig, jede einzlene Fotozelle skalen- oder maßstabsmäßig zu erfassen zwischen der derzeit beobachteten Reflektivität und Schwarz, was unterschiedliche Fotozellenskalenbereiche in der Nähe voneinander ergibt.

Bei optischen Datenabnehmsystemen mit diskreten oder unabhängigen Fotozellen sehen individuelle, mit den einzelnen Fotozellen verbundene Verstärker die automatische Verstärkungss⁴euerung unter Verwendung bekannter Analog-

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verfahren vor. Bei neueren Systemen mit selbstabtastenden Fotozellen, insbesondere mit einer Vielzahl von Fotozellenausgangsgrößen sequentiell auf einer einzigen Leitung, wird normalerweise ein Videoverstärker für eine Gruppe von Fotozellen verwendet. Infolge dieser Tatsache ist es nicht praktikabel für einen einzigen Videoverstärker, Verstärkungssteuerung für individuelle Fotozellen vorzusehen. Ein Verfahren zur Modifizierung der Skalenbereiche einer individuellen Fotozellenausgangsgröße auf einer einzigen Leitung ist in US-PS 3 872 M3^ beschrieben. Bei diesem bereits beschriebenen System werden jedoch die Skalen oder Maßstabsfaktoren für jede Fotozelle vorgesehen, während eine Fotozelle eine Zielgröße oder Target von gleichförmiger Reflektivität sieht. Während der tatsächlichen Abtastung von Information werden die Skalenfaktoren proportional zueinander variiert, um die Verstärkungsvariation infolgedes Hintergrunds vorzusehen. Die Fotozellenverstärkungen werden nicht unabhängig voneinander variiert oder verändert.

Zusammenfassung der Erfindung. Die Erfindung beschreibt ein Verfahren, durch welches die effektiven Verstärkungen der einzelnen Fotozellen nach Erfordernis unabhängig verändert werden können. Die Scheinverstärkung jeder Fotozelle wird durch Modulation der Bezugseingangsgröße eines Analog-zu-Digital-Umsetzers mit der Fotozelleneingangsrate verändert. Ein Bezugswert für jede Fotozelle wird in einem Digitalspeicher gespeichert und zur Veränderung der Bezugseingangsgröße eines Digital-zu-Analog-Umsetzers verwendet. Der Bezugswert für jede Fotozelle wird mit dem Ausgangspegel der Fotozelle bei jeder Abtastung verglichen, so daß der Bezugswert nach Erfordernis modifiziert werden kann, auf welche Weise eine automatische Verstärkungssteuerung für jede Fotozelle vorgesehen wird.

Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sieh insbesondere aus den Ansprüchen sowie aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:

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Pig. 1 das Abtastsystem mit daran angeordneter automatischer Verstärkungssteuerung;

Fig. 2 eine Darstellung eines Digitalanalogumsetzers und einer Videobezugs- oder -referenzkomparatorschaltung gemäß der Erfindung;

Fig. 3 ein Blockdiagramm eines Teils der automatischen VerStärkungssteuerschaltung;

Fig. ¹I ein Zeitsteuerdiagramm, welches die Arbeitsweise der automatischen Verstärkersteuerschaltung darstellt;

Fig. 5 den Videopegel, abhängig vom Bezugspegel für einen typischen Videokanal.

Fig. 1 zeigt ein Gesamtdiagramm unter Verwendung des erfindungsgemäßen Systems. Beispielsweise wird ein Daten aufweisendes Dokument 10 durch die Selbstabtastanordnung 12 über eine Linse abgetastet. Die Daten von der Anordnung werden durch einen Videoverstärker 13 gegeben und dann durch Leitung 19 in den Analogumsetzer 17 eingespeist. Die automatische Verstärkungssteuerung (AGC) l6 empfängt Daten durch Leitung 25 und liefert auf Leitung 2k ein Bezugssignal an den Analog-zu-Digital-Umsetzer 17.

Die selbstabtastende Fotozellenanordnung 12 kann beispielsweise 32 Fotozellen aufweisen, die eine Ausgangsgröße auf einer Einzelausgangsleitung erzeugen. Die Ausgangsgröße der Anordnung wird durch den Verstärker 13 geleitet. Die Ausgangsgröße des Verstärkers ist eine Serienspannung, die für die von den Fotozellen beobachtete Reflektivität bei deren Abtastung repräsentativ ist. Die Ausgangsgröße des Verstärkers wird dem Analog/Di-gitalumsetzer 17 zugeführt, wo das automatische Verstärkungssteueranalogbezugssignal erzeugt wird und benutzt wird, um die Eingangsgröße zur Analog/Digitalumsetzer 17-Bezugseingangsgröße zu modulieren. Der A/D-Ümsetzer sieht ein Paralijlumwandlungsverfahren vor, um eine k Bit-Auflösung (16 Grau-Pegel) auf der Grau-Skala vorzusehen.

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Dieses Spannungsumwandlungsverfahren ist bekannt.

Die in Fig. 2 gezeigte durch Widerstände 21 repräsentierte Spannungsleiter empfängt die Ausgangsgröße eines Digital/Analogumsetzers 23 im AGC-System. Die Ausgangsgröße des D/A-Umsetzers ist von der Spannungsleiter durch einen Pufferverstärker 22 isoliert oder getrennt. Der Vergleich erfolgt, wenn das Eingangssignal 19 und das Bezugssignal von der AGC-Schaltung in den Videobzw. Bezugskomparatoren 20 verglichen wird. Die Arbeitsweise des A/D-Umsetzers 17 ist unterschiedlich insoferne, als die Bezugsspannung des Konverters durch einen Digital/Analogumsetzer erzeugt wird an Stelle einer Präzisionsspannungsquelle, die normalerweise in dieser Art eines A/D-Umsetzers verwendet wird. Ein zusätzlicher Komparator 2OA wird von der Steuerschaltung (die einen Digitalwert an den Umsetzer liefert) verwendet, um festzustellen, wann und in welcher Richtung die Bezugsgröße modifiziert werden soll. Der verwendete Bezugsgrößenmodifikationsalgorithmus basiert auf den folgenden Annahmen: 1) Die Video-Hintergrundniveaus oder -pegel (und somit der Eingangsvideopegel) sind größer als die Informationspegel (normalerweise dunklere Druckschrift). 2) Wenn der Eingangsvideopegel größer ist als die Bezugsgröße, so zeigt dies an, daß die Bezugsgröße zu niedrig liegt. 3) Wenn der Eingangsvideopegel kleiner ist als die Bezugsgröße für kurze Intervalle, so wird Information beobachtet. Wenn der Videopegel kleiner ist als die Bezugsgröße für ein ausgedehntes Intervall, so zeigt dies an, daß die Bezugsgröße zu hoch liegt.

Unter Verwendung dieser Annahmen werden die folgenden Steuerungen im System vorgesehen: 1) Wenn der Videopegel für irgendeine individuelle Fotozelle eine Bezugsgröße für die zwei aufeinanderfolgenden Abtastungen übersteigt, so sollte die Bezugsgröße um ein einzelnes Inkrement vergrößert werden, typischerweise 2%. Wenn diese Bedingung für darauffolgende Abtastungen bleibt, so wird die Bezugsgröße darauffolgend einmal pro Abtastung vergrößert, bis sie die Videoinformation übersteigt oder bis ein vorbestimmter Maximalwert (nicht ein normales Auftreten) erreicht

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wird. 2) Wenn der Bezugspegel den Videopegel für 12 aufeinanderfolgende Abtastungen übersteigt, wird der Bezugspegel reduziert. Wenn diese Bedingung für darauffolgende Abtastungen bleibt, so wird die Bezugsgröße darauffolgend einmal pro Abtastung reduziert, bis sie unterhalb des Videopegels liegt oder bis ein vorbestimmter Minimalwert erreicht ist (eine Normalbedingung zwischen Dokumenten).

Die genauen Eigenschaften der Steuerungen, wie beispielsweise die Verzögerungen vor dem Erhöhen oder Verringern der Bezugsgröße und die Größe der Inkrementänderungen können im Rahmen der Erfindung zur Optimierung der Systemleistungsfähigkeit geändert werden. Es sei bemerkt, daß die Vergrößerung und Verkleinerung analog sind zum normalerweise beim bei einer Analogschaltung auftreteten Einschwingvorgang (Anstieg) und Abschwingvorgang.

Eine die oben erwähnten Steuerungen vorsehende Schaltung ist beispielsweise in Fig. 3 gezeigt. In Fig. 3 sieht der verzögerungszähler (ein Aufwärtszähler) eine Verzögerung vor Vergrößerung oder Verkleinerung der Bezugsgröße vor, und zwar durch Zählen der Anzahl von aufeinanderfolgenden Zeiten, wo der Videopegel für jede Fotozelle den Bezugssignalpegel übersteigt oder kleiner ist als dieser. Der Verzögerungszähler ist typischerweise ein 4-Bit-Binärzähler mit paralleler Laderaöglichkeit. Seine Ausgangsgrößen werden zur Erzeugung des Maximalzählerstandssignals dekodiert. Die Parallelladefähigkeit wird verwendet sowohl für das Laden des vorherigen Verzögerungszählerstands oder zur Voreinstellung eines vorbestimmten Zählerstands, der für die gewünschten Verzögerungen repräsentativ ist.

Mit dem Verzögerungszähler ist der Bezugszähler verbunden, der ein Aufwärts/Abwärts-Zähler ist und zur Modifzierung der Strombezugsgröße verwendet wird, wenn die vorgeschriebenen Bedingungen für die Modifizierung der Bezugsgröße erfüllt sind. Der Bezugszähler kann typischerweise ein 5-Bit-

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binärzähler mit Parallelladefähigkeit sein. Seine Ausgangsgrößen v/erden dekodiert, um die Min/Max-Signale, verwendet durch die ;Jteuerlogikeinheit,zu erzeugen. Die Verwendung eines 5 Bit-Binär-Zählers sieht 32 monotone Pegel der Hintergrundbezugsgröße zwischen den oberen und unteren Grenzen vor.

Es sind zwei Speicherschaltungen vorgesehen. Die erste Speicherschaltung ist der Ungerade-Zellen-Speicher, der Referenz- oder Bezugszähler und Verzögerungszähler verbindet. Dieser Speicher enthält den Bezugswert, den Verzogerungszählerstand und die Pegelbetriebsart (Bezugsgrößen/Videopegel-Vergleich) für Fotozellen 1,3>5j7j usw., bestimmt während der vorhergehenden Abtastung. Ebenfalls verbunden mit dem Verzögerungszähler, dem Bezugszähler und dem Ungerade-Zellen-Speicher ist der Geradzahl-Zellenspeicher. Er hat die gleiche Funktion wie der Ungerade-Zellen-Speicher, mit der Ausnahme, daß er die oben erwähnten Daten für die Fotozellen 2,4,6,8, usw. speichert. An dieser Stelle sei bemerkt, daß dann, wenn das Betriebsartensignal eine logische "1" ist, dies eine Anzeige dafür ist, daß der Videopegel den Bezugspegel übersteigt.

Die Betriebsarten-Verriegelungsschaltung (Mode Latch) wird verwendet zur Steuerung der Steuerlogik. Die Mode-Latch speichert die Betriebsart für die vorhergehende Abtastung für den Vergleich mit der Betriebsart der vorliegenden Abtastung.

Die Steuerlogikschaltung erzeugt die notwendigen Steuerungen für die Zähler, basierend auf dem Verzogerungszählerstand, den laufenden und den vorherigen Betriebsartsignalen und den vorliegenden Bezugswerten. Wie gezeigt, ist die Steuerlogikschaltung durch Leitungen C mit dem Bezugszähler verbunden und durch Leitungen D mit dem Verzögerungszähler. Eingangsgrös-LJon zur Steuerlogikschaltung sind Betriebsart-, Min/Max-Zählerütands- und Maximalzählerstands-Signale. Der Min/Max-Zählerstand wird vom Bezugs zähler und der Max-Zählerstand vom Verzögerungszähler erhalten. Der Min/Max-Zählerstand ist dann logisch wahr, wenn der Bezugszähler einen Maximum- oder Minimumwert (Hill oder 00000) enthält, und der Maximalzählerstand ist logisch dann wahr, wenn er sich auf dem maximalen Zählerstand

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(1111) befindet.

Die logische Zeitsteuerschaltung steuert oder liefert Signale an das System, wobei diese Schaltung einen Clock- oder Taktimpuls für die Zähler, Speicherlese- und Speieherschreibimpulse und die Speicheranadressierung liefert. Diese Zeitsteuerung erfolgt synchron mit der Videoabtastrate und läuft kontinuierlich. Ein Zeitsteuerbeispiel wird später unter Bezugnahme auf Pig. 4 beschrieben. Die logische Zeitsteuerschaltung erzeugt, wie dargestellt, ein Lastsignal für den Bezugszähler und den Verzögerungszähler und ist mit den Ungerade- und Gerad-Zahl-Zellen-Speichern verbunden. Das Wähl- oder Selektsignal von der Logikzeitsteuerschaltung wird an den Selektor und die Ausverriegelungsschaltung geliefert, welche die Ausgangsgrößen der Ungerade- und Gerad-Zahl-Zellen-Speicher verwendet und ein Signal erzeugt, welches zu den Verzögerungs- und Bezugs zählern und dem Komparator gemäß Pig. 2 zurückgeführt wird.

Die Logiksteuerung für die AGC-Schaltung sieht Steuerschaltungen (ungeradzahlig und geradzahlig), basierend auf den folgenden Umständen, vor: Der Verzögerungszähler inkrementiert dann, wenn der Verzögerungszähler sich nicht auf seinem maximalen Zählerstand befindet und die vorherige Betriebsart die gleiche ist wie die laufenden Betriebsart; der Verzögerungszähler ist dann vorgesetzt, wenn die vorherige Betriebsart nicht die gleiche ist wie die laufenden Betriebsart; der Bezugsgrössenzähler wird inkrementiert dann, wenn der Verzögerungszähler sich auf seinem MaximalZählerstand befindet und die vorherige Betriebsart ist die gleiche wie die Strombetriebsart und ist eine logische "1", und der Bezugsgrößenzähler befindet sich nicht auf seinem maximalen Zählerstand; und der Bezugsgrößenzähler wird dekrementiert dann, wenn der Verzögerungszähler sich auf seinem maximalen Zählerstand befindet und die vorherige Betriebsart die gleiche ist wie die laufende Betriebsart und beide sind auf einer logischen "0", und der Bezugsgrößenzähler befindet sich nicht auf seinem minimalen Zählerstand.

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Die Arbeitsweise der AGC-Schaltung kann unter Verwendung des Zeitsteuergramms der Fig. 4 und der oben erläuterten Logiksteuerfunktion erklärt werden. Es sei beispielsweise die Zelle Nr. 4 betrachtet, während die Zelle Nr. 3 noch immer durch den A/D-Zähler digitalisiert wird. Die Geradzahl-Speicheradresse ergab den Zugriff zu Parametern für Zelle 4, beginnend am Punkt F. Die Parameter umfassen den Bezugswert und die Verzögerung für Zellenzahl 4, wie durch die vorherige Abtastung modifiziertj und die Betriebsart der Zelle der vorherigen Abtastung. Die Speicherausgangsgrößenverriegelung taktet diese "zugegriffenen"Parameter am Punkt G. Der Bezugswert für Zelle Nr. 4 wird somit zum A/D-Umsetzer geleitet, und zwar gleichzeitig mit der Leitung der Zellenzahl 4 zum A/D-Umsetzer. Gleichzeitig werden die Zellenzahl-4-Parameter zu ihren entsprechenden Zählern und der Verriegelung geleitet. Am Punkt H werden diese Parameter in diese Zähler eingegeben und sodann verriegelt oder latched. Am Ende des A/D-Umwandlungszyklus für Zellenzahl 4 (Punkt E) ist die Betriebsart von Zelle 4 in Verriegelung 27 verriegelt, und zwar beginnend am Punkt L und geleitet zur AGC-Schaltungsleitung 75. Am Punkt K werden die Zähler modifiziert oder ungeändert gelassen, und zwar basierend auf den zuvor beschriebenen Steuergleichungen. Während des Intervalls M werden die modifizierten Steuerparameter in den Speicher eingegeben, für die Verwendung der nächstfolgenden Abtastung. Jede aufeinanderfolgende Zelle hat ihre Steuerparameter in dieser gleichen Weise ausgewählt und modifiziert. Dieser Prozess setzt sich auf einer Abtast-zu-Abtast-Basis fort, wobei kontinuierlich eine Bezugsgröße nach Erfordernis modifiziert wird, so daß die Bezugsgröße den vollen Skalenbereich ihrer entsprechenden Fotozelle, unabhängig von der Reflexionsgröße, repräsentiert.

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Eine Darstellung des Videopegels, abhängig vom Bezugspegel, für einen typischen Videokanal ist in Fig. 5 gezeigt. Diese Darstellung basiert auf einer Bezugsgröße der Zeit abhängig von der Reflektivität. Es sei bemerkt, daß die Bezugslinie an der untersten Bezugsgrößengrenze startet. Wenn ein Dokument betrachtet wird, so steigt der Videopegel an, was in der AGC-Schaltung eine Verzögerungs hervorruft und sodann einen Anstieg oder einen Einschwingvorgang, der den Bezugspegel bis in die Nähe des Videopegels bringt. Es ist jedoch eine Anstiegsverzögerung vorhanden, die verhindert, daß die Bezugsgröße von den folgenden schmalen Spitzen oder plötzlichen zeitlichen Änderungen der Reflektivität abfällt. Wenn Videoinformation vorliegt, so werden die Bezugsgrößenpegel ordnungsgemäß aufgebaut, und zwar unter Berücksichtigung der Zeitverzögerung. Wie dargestellt, gibt es eine Anstiegsverzögerung in zwei Teilen der Kurve, wo die Grundvideoinformation sich ändert. Am Ende des Dokuments fällt jedocli die Videobezugsgröße für jede Zelle mit einer Abschwingratenverzögerung ab, so daß der Bezugspegel hinab zum unteren Bezugspegel dekrementiert (schrittweise abnimmt). Es sei bemerkt, daß in der Reflexionskurve die Bezugsgröße sich von Schwarz bis zu Weiß ändert. Weiß repräsentiert den Hintergrund des gelesenen Dokuments und Schwarz repräsentiert die Druckinformation, die vom Dokument gelesen wird, oder aber den Fall, daß kein Dokument vorhanden ist. Kurze Auslenkungen in die Schwarz-Richtung, wo die Abtastung eine schwarze Nummer kreuzt, stört nicht den Bezugspegel, da die Einschwingverzögerung verhindert, daß diese kurzen Impulse von Schwarz den Grundbezugspegel ändern. Es ist nur die Hintergrundinformation, die über längere Zeitperioden hinweg beobachtet den Bezugspegel ändern kann, und zwar basierend auf der tatsächlichen Reflektivität der Hintergrundfarbe oder die Größe der Reflektivität des Dokuments selbst und nicht der Druck darauf.

Zusammenfassend sieht die Erfindung eine Fotozellenanordnung vor, bei der die Verstärkung für jeden Fotozellenkanal automatisch gesteuert wird durch Feststellung eines Maßstabsbereichs, basierend auf dem abgetasteten Medium. Die Scheinverstärkung oder tatsächliche auftretende Verstärkung jeder Zelle wird

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verändert durch Modulation der Bezugsgrößeneingangsgröße eines Analog/Digital-Umsetzers mit der Potozellenabtastrate.

Zeichnungslegende:

VIDEO VS. REFERENCE COMPARATOR = VIDEO/BEZUGSGRÖßEN-KOMPARATOR CODE CONVERSION AND LATCH = CODE-UMWANDLUNG UND VERRIEGELUNG MIN/MAX COUNT = MIN/MAX-ZÄHLERSTAND

ODD = UNGERADZAHLIG

SELECT = AUSWAHL

LOAD = LADEN

INCREMENT = INKREMENTIEREN

DECREMENT = DEKREMENTIEREN

PRESET = VORSETZEN

MODE = BETRIEBSART

MAX COUNT = MAXIMALZÄHLERSTAND

RELAY COUNTER = VERZÖGERUNGSZÄHLER

MODE LATCH = BETRIEBSARTVERRIEGELUNG

CONTROL LOGIC = STEUERLOGIK

ODD CELL MEMORY = UNGERADZAHL-ZELLENSPEICHER EVEN = GERADZAHLIG

EVEN CELL MEMORY = GERADZAHLIGER ZELLENSPEICHER SELECTOR AND OUTPUT LATCH = SELEKTOR- UND AUSGANGSVERRIEGELUNG LOGIC TIMING = LOGISCHE ZEITSTEUERUNG

CELL BEING DIGITIZED = ZELLE WIRD DIGITALISIERT EVEN CELL MEMORY ADD. = GERADZAHLIGER ZELLENSPEICHER ADD.

ODD CELL MEMORY ADD. = UNGERADZAHLIGER ZELLENSPEICHER ADD.

OUTPUT OP MEM.SELECTOR AND LATCH = AUSGANGSGRÖßE VON SPEICHER-

SELEKTOR UND VERRIEGELUNG

LOAD COUNTERS WITH OUTPUT DATA LATCH = LADEZÄHLER MIT AUSGANGSVERRIEGELUNGSDATEN

LOAD PARAMETERS FOR CELL = LADEPARAMETER FÜR ZELLE

INCREMENT/DEC. PRESET OR UNALTER = INKREMENT/DEC. VORGESETZT ODER COUNTERS AS INDICATED BY CONTROL NICHTÄNDERUNG DER ZÄHLER WIE LOGIC DURCH STEUERLOGIK ANGEZEIGT

MODIFY PARAMETERS FOR CELL... = MODIFIZIERE PARAMETER FÜR ZELLE... AS REQD. NACH ERFORDERNIS

PRESENT MODE SIGNAL AVAIL TO = VORLAGE DES BETRIEBSARTENSIGNALS CONTROL LOGIK FOR CELL A FÜR STEUERLOGIK FÜR ZELLE A

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WRITE EVEN CELL PARAMETERS = SCHREIBE GERADE ZELLENPARAMETER IN MEMORY IN SPEICHER

WRITE CELL 4 MODIFIED PARA- = SCHREIBE ZELLE 4 MODIFIZIERTE METERS IN MEMORY PARAMETER IN SPEICHER

WRITE ODD CELL PARAMETERS = SCHREIBE UNGERADZAHLIGE ZELLEN-IN MEMORY PARAMETER IN SPEICHER

TIME = ZEIT

S^RSS = EINSCHWINGVERZÖGERUNG VERHINDERT

™rq uS™FOLLOWING _{DASS BEZUGSGRÖSSE DIESER} SCHMALEN THIS NARROW PEAK SPITZE FOLGT

WHITE = WEISS

BEGINNING OF DOCUMENT = BEGINN DES DOKUMENTS REFERENCE = BEZUGSGRÖSSE

REFLECTANCE = REFLEKTIVITÄT

BLACK = SCHWARZ

VIDEO LEVEL = VIDEOPEGEL

LOWER REFERENCE LIMIT = UNTERE BEZUGSGRÖSSENGRENZE ATTACK RATE = EINSCHWINGRATE

ATTACK DELAY = EINSCHWINGVERZÖGERUNG

REFERENCE PROPERLY ESTABLISHED = REFERENZGRÖSSE ORDNUNGS-

GEMÄSS FESTGELEGT

CHANGE IN BACKGROUND = ÄNDERUNG IM HINTERGRUND ATTACK RATE = ANSTIEGS- ODER EINSCHWINGRATE RELEASE DELAY = NACHLASS- ODER ABKLINGVERZÖGERUNG RELEASE RATE = ABKLINGRATE
END OF DOCUMENT = ENDE DES DOKUMENTS

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Claims

F a t e η t a η s ρ r ü c h e

Iy Vorrichtung zur Erzeugung automatische:¹ Verstärkungs-V-.-^s'teuerung für jede Fotozelle in einer mehrere Zellen aufweisenden, selbstabtastenden Anordnung, wobei sequentielle Analogvideo oignale repräsentativ für die Ausgangsgröße der Fotozellen erzeugt werden, gekennzeichnet durch eine automatische Verstärkungssteuerschaltung zur Erzeugung eines digitaLen Bezugssignals für jede Fotozelle, Mittel zur Speicherung jedes der Bezugssignale, Mittel zum Vergleich der Bezugssignale mit dem sequentiellen Analogsignal auf einer Zelle-für-Zelle-Basis und Mittel zur Erzeugung eines Digitalwerts repräsentativ für jedes Zellenausgangssignal eingestellt hinsichtlich der Verstärkung basierend auf dem Bezugssignal, mit dem er verglichen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugssignale in Analogsignale umgewandelt werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Verstärkungssteuerschaltung ein Bezugssignal erzeugt basierend auf einem Vergleich des Videosignals mit dem Bezugssignal, erzeugt für das vorhex¹-gehende Videosignal.

'J. Steuerschaltung zum automatischen, unabhängigen Steuern der effektiven Verstärkung jeder Fotozelle in einer abgetasteten Anordnung von Fotozellen nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der digitale Bezugsverstarkungswert für jede Fotozelle wertmäßig basiert auf der Ausgangsgröße einer Fotozelle einer vorherigen Abtastung und Mittel aufweist, um unabhängig die tataächJiche Verstärkung jeder Fotozelle, basierend auf dem gespeicherten Bezugsverstarkungswert, zu verändern.

ORIGINAL INSPECTED

b· Schaltung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch H, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel sum Verändern der Seheinverstärkung oder auftretenden Verstärkung jeder Fotozelle einen Analogdigitalumsetzer aufweisen.

6. Schaltung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Analog/Digital-Umsetzer eine Bezugsgrößeneingangsgröße aufweist, und daß die Bezugsgrößeneingangsgröße mit der Fotozellenabtastrate moduliert ist.

7· Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Verstärkungssteuerschaltung einen Verzögerungszähler, einen Bezugsgrößenzähler und zwei Speicher aufweist, wobei der Bezugsgrößenzähler mit dem Verzögerungszähler verbunden ist und nicht inkrementiert wird, bis der Verzögerungszähler einen vorbestimmten Zählerstand erreicht, und wobei die Speieher mit dem Bezugs- und Verzögerungszähler verbunden sind und den Bezugssignalwert und den Verzögerungszählerstand des Verzögerungszählers speichern.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung die Verstärkungsdifferenz in den einzelnen Fotozellen in einer Anordnung von abgetasteten Fotozellen kompensiert und die auftretende Fotozellenverstärkung einstellt, um Differenzen hinsichtlieh der Reflektivität des Mediums zu kompensieren, das durch die Fotozellenanordnung abgetastet wird, und gekennzeichnet durch Mittel zum Feststellen einer Änderung der Reflektivität des abgetasteten Mediums für jede Abtastung jeder Fotozelle in der.Anordnung, Mittel zur Verzögerung der Verstärkungskompensation jeder Fotozelle für eine vorbestimmte Periode nach Feststellung einer Reflexionsänderung, und Mittel, die nach der erwähnten Verzögerung betätigbar sind, um die Verstärkung zu erhöhen oder zu verringern, um so eine Verstärkungskompensation für jede Fotozelle entsprechend der Reflexionsänderung vorzusehen.

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9· Verfahren zum individuellen Kompensieren der Verstärkung jeder Fotozelle in einer Anordnung von abgetasteten Fotozellen hinsichtlich Reflexionsänderungen des durch die Fotozellen abgetasteten Mediums, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Vergleich der Videoausgangsgröße jeder Fotozelle mit einem Bezugssignal, Verzögerung des Bezugswerts über mindestens eine Abtastung, Erzeugung eines neuen Signals basierend auf dem Vergleich des Videosignals und des Bezugssignals, Speicherung des neuen Signals, Erzeugung eines neuen Bezugssignals basierend auf dem neuen Signal und Einstellung der tatsächlichen Verstärkung jeder Fotozelle durch Verwendung des neuen Bezugssignals als eine Bezugsgröße zur Modifizierung der laufenden Ausgangsgröße des Videosignals jeder Fotozelle.

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