Устройство стабилизации амплитуды видеосигнала

 

Изобретение относится к телевидению . Цель изобретения : повышение точности стабилизации амплитуды видеосигнала . Устр-во содержит блок управления 1, управляемый одновибратор 2, датчик 3 изображений на приборах с зарядовой связью, видеоусилитель 4, пиковый детектор 5, блок вычитания 6, источник 7 опорного напряжения, АЦП 8, вычислительный блок 9 и эл-ты задержки 10 и 11. Цель достигается путем обеспечения согласования динамических диапазонов изменения сигнала датчика 3 и АЦП 8. S 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (д1) 4 Н 04 N 5/20, 5/335

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTGPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4284595/24-09 (22) 14. 07.8? (46) 07.12.88. Бюл. У 45 (71) Алтайский политехнический институт им. И.И.Ползунова (72) А.Я.Суранов, П.И.Госьков, А.Г.Якунин и А.Б.Чигорко (53) 621.397.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 754697, кл..Н 04 N 5/335, 1977.

„„SU,» 1443207 А1 (54) УСТРОЙСТВО СТАБИЛИЗАЦИИ АМПЛИТУДЫ ВИДЕОСИГНАЛА (57) Изобретение относится к телевидению. Цель изобретения повышение точности стабилизации амплитуды видеосигнала. Устр-во содержит блок управления 1, управляемый одновибратор 2, датчик 3 изображений на приборах с зарядовой связью, видеоусилитель 4, пиковый детектор 5, блок вычитания 6, источник 7 опорного напряжения, АЦП 8, вычислительный блок 9 и эл-ты задержки 10 и 11. Цель достигается путем обеспечения согласования динамических диапазонов изменения сигнала датчика 3 и АЦН 8. М

1 ил.

1443207

Изобретение относится к технике телевидения и может быть использова- но для автоматической регулировки амплитуды видеосигнала в телевизион5 ных передающих камерах с датчиком изображений на приборах с зарядовой связью (ПЗС).

Цель изобретения — повышение точности стабилизации путем согласова,ния динамических диапазонов измене1 ния сигнала датчика изображения на

ПЗС и аналого-цифрового преобразователя (АЦП).

На чертеже представлена электри- 15 ческая структурная схема устройства стабилизации амплитуды видеосигнала.

Устройство стабилизации амплитуды видеосигнала содержит блок 1 управления, управляемый одновибратор 2, 20 датчик 3 изображения на ПЗС, видеоусилитель 4, пиковый детектор 5, блок

6 вычитания, источник 7 опорного напряжения, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 8, вычислительный блок 25

9, первый и второй элементы 10 и 11 задержки, первйй, второй и третий выходы !2-14 блока 1 управления.

Устройство стабилизации амплитуды видеосигнала работает следующим 30 образом.

В исходном состоянии на выходе источника 7 опорного напряжения установлено напряжение U = U„ö

2дП, где U„ ; напряжение насыщения сигнала, ДП вЂ” амплитуда возможных колебаний максимального сигнала датчика 3 иэображения, обусловленная соответствующими колебаниями его освещенности между считыва- 0 нием двух смежных кадров (для линейных ПЗС вЂ” строк) изображения. Значения U, 6 U BHopRTcH H B вычислительньдФ блок 9. В этот блок вводятся значение длительности строки или кадра T„ и начальное значение длительности задержки экспозиции Т . Величина Т, выбирается из предположения, что амплитуда. видеосигнала оптимальна и равна U — Д0 . Первым импульсом с третьего выхода 14 блока 1 управления, прошедшим через первый элемент

10 задержки, инициируется выдача значения То на вход управляемого одновибратора 2. Запись T в управляемый одновибратор 2 производится тем же

55 импульсом, но прошедшим через второй элемент 11 задержки на другой вход управляемого одновибратора 2. Далее перед началом очередного считывания сигнала из датчика 3 изображения на

ПЗС строчным (кадровым) импульсом с второго выхода 13 блока 1 запускается управляемый одновибратор 2 и устанавливается в исходное состояние пиковый детектор 5. После окончания считывания сигнала импульсом с третьего выхода 14 блока 1 запускается аналого-цифровой преобразователь 8, на вход которого поступает значение максимального сигнала датчика 3, выделенное пиковым детектором 5 и уменьшенное на величину U в блоке б вычитания, Этим же импульсом, но с задержкой, определяемой первым элементом 10 задержки и необходимой на преобразование сигнала в АЦП 8 и его ввод, запускается вычислительный блок 9, производящий расчет оптимальной длительности задержки экспозиции относительно строчного или кадрового импульса по формуле

Т;„= Т„- (Т„- Т, ) (U + U) /

Фн + ДП 1 где Т„- длительность строки (кадра);

Т„, T;„- длительность задержки экспозиции сигнала в i — м и (i+1) м циклах накопления; h U; — величина сигнала, поступившего на вход аналогоцифрового преобразователя 8, в i-м цикле.

Рассчитанное значение длительности задержки экспозиции передается из вычислительного блока 9 в управляемый одновибратор 2 по синхроимпульсам записи с выхода второго элемента

11 задержки и используется для накопления сигнала в следующем цикле работы.При этом время экспозиции будет рав. но Тд — Т;„. Если ДБ; = Ь U, ÷òî со ответствует оптимальному уровню сигнала, то Т;, = T, т. е. экспозиция очередного кадра (для линейных ПЭС— строки) изображения сохранится прежней, Если, например, амплитуда сигнала уменьшится, то уменьшится и величина задержки экспозиции в очередном кадре изображения, что приведет к увеличению времени экспозиции, а значит и увеличению амплитуды видеосигнала в очередном кадре. Поскольку изменение экспозиции пропорционально величине отклонения, восстановление номинального уровня сигнала будет достигаться за один цикл считывания.

При этом обеспечивается и устойчивость стабилизации.

1443207 изобретения

Формула

Составитель Э.Борисов

Техред Л.Олийнык

Корректор М.Максимишинец

Редактор Л.Зайцева

Подписное

Тираж 660

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Закas 6398/56

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Если в качестве вычислительного блока 9 используется микроконтроллер, то первый и второй элементы 10 и 11 задержки, могут быть исключены, а

5 второй вход управляемого одновибратора 2 нужно соединить с выходом соответствующей магистральной шины микроконтроллера.

При этом микроконтроллер должен работать по следующему алгоритму.

Шаг О. Начальный пуск. Запись в управляемый одновибратор 2 значения

Т и пропустить два синхроимпульса с третьего выхода 14 блока 1. ПриCBOHT& T = T °

Шаг 1. Ожидание прихода очередного синхроимпульса с третьего выхода

14 блока 1.

Шаг 2. Считать через время сраба- 20 тывания АЦП 8 значение его кода и рассчитать значение Т;,.

Шаг 3. Если Т;„ ) Т„, то присвоить Т;+, = T 0Т, где dT — минимальное время, определяемое весом одного 25 младшего разряда управляемого одновибратора 2.

Шаг 4. Если T;+, + О, то присвоить

Шаг 5. Присвоить Т; = Т;, и записать значение Т;„ в управляемый одновибратор 2. Перейти на шаг 1.

Устройство стабилизации амплитуды видеосигнала, содержащее датчик изображения на приборах с зарядовой связью (ПЗС), видеоусилитель, аналогоцифровой преобразователь и блок управления, первый выход которого соединен с первым управляющим входом датчика изображения на приборах с зарядовой связью, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности стабилизации путем согласования динамических диапазонов изменения сигнала датчика изображения на ПЗС и аналого-цифрвого преобразователя, введены источник опорного напряжения, последовательно соединенные пиковый детектор, сигнальный вход которого соединен с выходом видеоусилителя, \ и блок вычитания, другой вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, а выход соединен с сигнальным входом аналого-цифрового преобразователя, управляемый одновибратор, первый вход которого объединен с управляющим входом пикового детектора и соединен с вторым выходом блока управления, а выход соединен с вторым управляющим входом датчика иэображения на ПЗС, последовательно соединенные первый элемент задержки, вход которого объединен с управляющим входом аналого-цифрового преобразователя и соединен с третьим выходом блока управления, и второй элемент задержки, выход которого соединен с вторым входом управляемого одновибратора, а также вычислительный блок, первый вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, второй вход соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, а выход соединен с третьим входом управляемого одновибратора.