Телевизионный датчик системы наблюдения за транспортными средствами

 

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано при разработке ТВ-систем наблюдения за быстродвижущимися объектами , в частности за автомобилями, железнодорожными вагонами и другими транспортными средствами. Целью изобретения является повышение достоверности передаваемого изображения путем привязки экспозиции к началу кадра. Телевизионный датчик системы наблюдения за транспортными средствами содержит передающую телевизионную камеру (НТК) 1 с объективом 2, фотопреобразователем 3 с электронным затвором 4, блоком разверток 5, видеоусилителем 6, синхрогенератором 7 и зеркалом 8 с поворотным узлом 9, однострочный фотопреобразователь 10 с объективом 11, генератор развертки 12, усилитель 13, формирователь импульсов 14, блок управления 15 с узлом калиброванной задержки 16, ключом 17, дифференцирующим узлом 18, формирователем импульсов затвора 19 и преобразователем время-напряжение 20. При появлении объекта в зоне видимости НТК 1 электронный затвор 4 всегда срабатывает в начале прямого хода кадровой развертки, что обеспечивает высокую достоверность наблюдения при использовании в ПТК 1 на ПЗС-матрицах (приборах с зарядовой связью). 3 ил. с S (Л

СОЮЗ СООЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1

„SU 163174 (g))5 H 04 N 7/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHAM

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4428608/09 (22) 23,05.88 (46) 28,02.91. Бюп. Ф 8 (71) Ленинградский институт точной механики и оптики (72) Г.Н.Гряэин и С,Н.Ульянов (53) 621.397 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1534757, кл. H 04 Н 7/18, 1987. (54) ТЕЛЕВИЗИОННЫЙ ДАТЧИК СИСТЕМЫ

НАЫ110ДЕНИЯ ЗА ТРАНСПОРТНЬМИ СРЕДСТВАМИ (57) Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано при разработке ТВ-систем наблюдения за быстродвижущимися объектами, в частности за автомобилями, железнодорожными вагонами и другими транспортными средствами, Целью изобретения является повышение достоверности передаваемого изображения путем привязки экспозиции к началу кадра.

Телевизионный датчик системы наблюде= ния за транспортными средствами содержит передающую телевизионную ка" меру (ПТК) 1 с объективом 2, фотопреобраэователем 3 с электронным затвором 4, блоком разверток 5, видеоусилителем 6, синхрогенератором 7 и зеркалом 8 с поворотным узлом 9, однострочный фотопреобразователь 10 с объективом 11, генератор развертки

12, усилитель !3, формирователь импульсов 14, блок управления 15 с узлом калиброванной задержки 16, ключом 17, дифференцирующим узлом 18, формирователем импульсов затвора 19 и преобразователем время-напряжение

20. При появлении объекта в зоне видимости ПТК 1 электронный затвор 4 всегда срабатывает в начале прямого хода кадровой развертки, что обеспечивает высокую достоверность наблюдения при использовании в ПТК 1 на

ПЗС-матрицах (приборах с зарядовой связью). 3 ил, 1631748

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано при разработке телевизионных систем наблюдения за быстродвижущими.ся объектами, в частности за автомо.билями, железнодорожными вагонами и другими транспортными средствами.

Целью изобретения является повьпление достоверности передаваемого изображения путем привязки экспозиции к началу кадра.

На фиг.1 представлена структурная блок-схема телевизионного датчика системы наблюдения за транспортными средствами; на фиг.2 (а-е) — временные диаграммы, поясняющие работу телевизионного датчика; на фиг.3 — схема узла калиброванной задержки, Телевизионный датчик системы наблюдения за транспортными средствами содержит передающую телевизионную камеру 1, включающую в себя объектив 2, фотопреобразователь 3 с электронным затвором 4, блок разверток 5, видеоусилитель 6, синхрогенератор 7 и зеркало 8 с поворотным узлом 9, однострочный фотопреобразователь 10 с объективом 11, генератор развертки

12, усилитель 13, формирователь импугьсов 14, блок управления 15, включающий в себя узел калиброванной задержки 16, ключ 17, дифференцирующий узел 18, формирователь импульсов затвора 19 и преобразователь времянапряжение 20.

Выходом видеосигнала является выход видеоусилителя 6, который своим входом соединен с фотопреобразователем 3, на оптической оси которого расположены объектив 2 и электронный затвор 4. Поворот поля зрения объектива 2 осуществляется зеркалом 8, соединенным с выходом поворотного узла 9. Фотопреобразователь 3 соединен с выходом блока разверток 5, входы которого соединены с выходами импульсов синхросмеси синхрогенератора 7. Выход однострочного фотопреобразователя 10 через последовательно соединенные усилитель 13 и формирователь импульсов 14 соединен с первым входом ключа 17 и вторым входом узла калиброванной задержки 16, Вход однострочного фотопреобразователя 10 соединен через генератор развертки 12 с третьим выходом (выходом импульсов запуска однострочной развертки) синхрогенератора 7, На оптической оси

Первый из последовательности импульсов U, сигнализирующий о появлении объекта в текущем кадре (фиг.2б), запускает узел калиброванной задержки 16 и одновременно через открытый ключ 17 преобразователь время-напряжение 20, Формируемый на выходе узда калиброванной задержки

16 (фиг.2г) импульс запрета U< закрывает ключ, в результате чего последующие импульсы Ч..- не проходят на преобразователь время-напряжение 20.

Обратное срабатывание узла калиброванной задержки 16 производится первым кадровым синхроимпульсом (КСИ), поступающим из синхрогенератора 7 после задержки. При этом общее время задержки равно

Т4+Та Т1+и"Tk.У где Т, — период следования кадровых синхроимпульсов; однострочного фотопреобразователя 10 расположен объектив 11, формирующий визирную линию в плоскости движения объектов, совмещенную с полем зрения объектива передающей телевизионной камеры 2, Выход преобразователя время-напряжение 20 соединен со входом поворотного узла 9. Первый вход преобразователя время-напряжение 20 соединен с третьим выходом (выходом импульсов запуска однострочной развертки) синхрогенератора 7, а второй вход — с выходом ключа 17, Первый вход узла калиброванной задержки 16 соединен со вторым выходом (выходом кадровых импульсов) синхрогенератора

7, а второй вход ключа — с выходом узла калиброванной задержки 16, Выход

20 узла калиброванной задержки 16 соединен через последовательно соединенные дифференцирующий узел 16 и формирователь импульсов затвора 19 со входом электронного затвора 4.

25 Преобразователь время-напряжение может быть выполнен по последовательной схеме время-код и затем код-напряжение с помощью стандартных элементов (генератора тактовых импульсов, кодирующего счетчика и аналого-цифрового преобразователя АЦП). Узел калиброванной задержки 6 (фиг,З) содержит два Д-триггера 21 и 22 и три логических элемента ЗИ-НЕ 23,24,25

35 любых серий ТТЛ логики.

Устройство работает следующим образом.

5 i6

Т вЂ” время ат первого импульса

П- да первого КСИ (на фиг.2в

/ принято п=1), Прадифференцированный срез импульса запрета U) (фиг.2д) запускает формирователь импульсов затвора 19, на выходе которого образуется импульс

U < (фиг.2е), открывающий электронный затвор на время t, Импульсы Б> (фиг.2а), частота которых равна частоте сканирования однострочного фотопреобразователя, ограничивают интервал времени p t (фиг,2а, б), который в преобразователе время-напряжение 20 трансформируется в напряжение, поворачивающее зеркало на требуемый угол, Длительность импульсов запрета

Б4 (время задержки) выбирается достаточной для поворота зеркала на максимальный угол. На первый вход узла калиброванной задержки 16 подаются

КСИ (фиг.2в), U» с синхрагенератора

7, а на второй вход — сигнал Уя от формирователя импульсов 14, Исходное состояние триггеров 21 и 22 (1-0, g-1, (2-1, ()2-0. Если триггеры после подачи питания окажутся в другом состоянии, то второй вход будет за-, перт для импульсов V, a импульсы U, по первому входу перебрасывают триггеры да тех пор, пока они не установятся в исходное состояние. В этом состоянии уже первый вход заперт для импульсов U, а на выходе устанавли«« вается срстояние 0 . При поступлении на второй вход импульса U оба триггера устанавливаются в состояние ()-О, g-1.и на выходе появляется сигнал "1" (Uy — "Запрет" ), который отпирает первый вход для импульсов О».

Импульс "Запрет" в соответствии с фиг.2г держится на выходе до тех пор, пока два последующих кадровых синхроимпульса U (для случая v=1) не приведут триггеры к исходному состоянию, Таким образом, при любых ситуациях в появлении объекта обеспечивается срабатывание электронного затвора всегда в начале прямого хода кадровой развертки, что важно для обеспечения вь»сокой достоверности передаваемого изображения в случае использования в телевизионном датчике системы наблюдения за транспортными средствами в качестве фотопреобразователя как

31 748

Г ле»>ецающей, е, it визланпай трт, бк»»э так и 1ЗС матриц (приборов с зарядовой сзя >ью) Формула изобретения

Телевизионный датчик системы наблюдения за,.; анслартными средствами, содержащий передающую телевизионную камеру с абьективом, фатопреабр",çîâàтелем с электронным затвором, блоком разверток, видеаусилителем, синхрагенератарам . зеркалам с поворотным уз ам, ацлосточный фатопреобразаватель, оптически связанный с входным объективам, генератор развертки, усилитель, формирователь импульсов, а

TBкже блок управления с преобразователем время-í".ïðÿæåíèå, формирователем импульсов затвора и ключам„ при этом объектив передающей телевизионной камеры оптически связан с электронным затвором фотопреабразавателя и зеркалам, первый и второй выходы синхрагенератара соединены через блок разверток с фатапреобразователем, выход катарага подключен к видеоусилителю, третий выход синхрогенератора соединен с первым входом преобразо-. вателя время †напряжен и через генератор развертки с входом однострочного фотопреабразав".теля, выход которога через усилитель г:одключен к входу формирователя импульсов, выход которого сое1(инен с первым входом ключа, выход ключа подключен к второму входу преобразователя время †напряжен, выход которого соединен с входом поворотного узла зеркала, причем выход формирователя импульсов затвора саецинен с электронным затвором, а т л и ч а ю шийся тем, что, с целью павы»::ения достоверности передаваемого изображения путем привязки экспозиции к началу кадра, в блок управления введены узел калиброванной задержки и дифференцирующий узел, при этом первый вход узла калиброванной задержки соединен с вторым выходом синхрагенератора, второй вход узла калиброванной задержки соединен с выходам формирователя импульсов, а выход узла калиброванной задержки сасдинен со вторым входом ключа и через дифференциру(оший узел — с входом формирователч импульсов затвора.

1631748

Составитель 0; Канатчикова

Редактор Н. Горват Техред M.Äèäûê Корректор A.Îñàóëåíêî

Заказ 557 Тираж 387 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. ч/5

Производственно-издательский комбинат Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 10!