Устройство для увеличения контрастности фототелевизионного изображения

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Во ос Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13Л.1967 (№ 1126660/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 1911.1968. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 16Х.1968

Йомитет по делам иаобретеиий и открытий ори Совете Мииистрсв

СССР

21.

8.8) Авторы изобретения

A. И. Овчинников и H. H. Гришин

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ КОНТРАСТНОСТИ

ФОТОТЕЛЕВИЗИОННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ

Известны устройства для увеличения контрастности фототелевизионного изображения, в которых использованы различные схемы гамма-коррекций, частотных фильтров и фотооптических нелинейностей.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что выходы фотоэлектронных преобразователей в нем соединены со входами N нелинейных усилительных каналов, в каждом из которых включен генератор с пороговым элементом, усилитель и детектор, а выходы детекторов всех каналов — с модулятором воспроизводящего кинескопа. Это дает возможность осуществить нелинейную коррекцию видеосигнала изображения в нескольких точках яркостной шкалы и, следовательно, повысить контрастность изображения и улучшить отношение сигнал/шум.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Со сканирующего кинескопа 1 изображение «бегающего луча» проецируется двумя одинаковыми оптическими системами 2, 3 сначала на исследуемую 4 и эталонную б плотности, а затем в плоскости катодов фотоприемников б и 7. Нагрузкой фотоприемника б в канале с исследуемой плотностью служит постоянное сопротивление 8 и последователь.но соединенное с ним переменное 9. Сопротивление предназначено для установки «ну2 ля» напряжения между нагрузками фотоприемников в обоих каналах. Нагрузкой фотоприемника 7 в канале с эталонной плотностью является делитель 10, состоящий из четырех сопротивлений, включенных последовательно основному нагрузочному сопротивлению 11.

Анод фотоприемника 7 связан с индикатором уровня на лампе 6Е5с 12, а также с мо10 дулятором сканирующего кинескопа 1 через усилитель И, образуя обратную связь по яркости сканирующего пятна и автоматически поддерживая уровень напряжения на нагрузке. Сочетание обратной связи с оптиче15 ским клином 14 в опорном канале устраняет влияние углов оптических осей каналов к растру, а также влияние его размеров. Эталонная плотность б, выполненная в виде раздвижного клина, необходима для компенса20 ции паразитной плотности почернения изображения исследуемого фототелевизионного изображения.

Опорные напряжения, снимаемые с делителя 10, через катодные повторители 15 по25 ступают на нуль-органы 1б, а напряжение сигнала изображения с сопротивления 8 нагрузки фотоприемника б также через катодные повторители — на все пять нуль-органов, но с одинаковой амплитудой. В момент пре30 вышения сигналом установленных уровней

2!1575 опорных напряжений нуль-органы 1б последовательно возбуждаются «скачком», Частота генерируемых напряжений равна 50000 ги.

С анода нуль-органов генерируемые напряжения поступают на КС-усилители 17. Коэффициенты усиления усилителей подобраны так, что после детектора 18 на сопротивлении модулятора видового кинескопа 19 уровни напряжений были бы обратно пропорциональны опорным на делителе 10, но противоположного знака и усилены в 100 раз по величине.

При уменьшении амплитуды сигнала на делителе 10 сопротивлений уровней опорных напря>кений нуль-органы «скачком» последовательно выключаются. Действие нуль-органов генераторного типа, используемых в схеме сравнения для фиксации равенства напряжения на нагрузке фотоприемника в канале с исследуемой плотностью с опорным напря>кением, основано на использовании автоколебательной схемы в цепи обратной связи, где управляющий импульс изменяется в зависимости от знака разности напряжений в эталонном и исследуемом каналах.

Следовательно, на сопротивлении утечки модулятора видового кинескопа 19 выделяются усиленные сигналы изображения в течении строки в виде меняющихся ступенек, которые воздействуют на интенсивность свечения люминофора экрана.

Сканирование ведется по строке и кадру.

Световое пятно на экранах сканирующего 1 и видового 19 кинескопов равномерно перемещается магнитными полями отклоняющих систем катушек, причем строчные катушки обеих систем соединены последовательно и являются нагрузкой для генератора пилоооразного тока, синхронизованного частотой сети. Аналогично питаются кадровые катушки. Изображения на негативах 20, сфотографированных с экрана кинескопа 19, имеют плавный переход между градациями из-за большого послесвечения люминофора, а плотность почернения значительно увеличена.

lo Число градаций может быть сделано большим чем пять и определяется величиной отношения сигнал/шум в изображении исследуемого негатива, чувствительностью нульорганов и яркостноконтрастной характеристи15 кой экрана видового кинескопа.

Предлагаемый усилитель контраста изображений может быть использован в медицине для расшифровки рентгеновских снимков, при исследовании негативов в астрономии и дру20 гих областях техники.

Предмет изобретения

Устройство для увеличения контрастности

25 фототелевизионного изображения, содержащее сканирующий кинескоп с двумя оптическими системами и двумя фотоэлектронными преобразователями и воспроизводящий кинескоп, отличающееся тем, что, с целью повы30 щения контраста изображения, выходы упомянутых фотоэлектронных преобразователей соединены со входами N нелинейных усилительных каналов, в каждом из которых включен генератор с пороговым элементом, уси35 литель и детектор, причем, выходы детекторов всех каналов соединены с модулятором упомянутого воспроизводящего кинескопа.

211575

Z / !

Составитель Э, Гилинская

Редактор И. С. Грузова

Техред Т. П. Курилко Корректоры; В, В. Крылова и Е, Н. Гудзова

Типография, нр. Сапунова, 2

Заказ 1026 1 Тира>к 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4