Видеоустройство для передачи заданного направления с одного горизонта на другой



Видеоустройство для передачи заданного направления с одного горизонта на другой
Видеоустройство для передачи заданного направления с одного горизонта на другой

 


Владельцы патента RU 2583059:

ОАО "Государственный специализированный проектный институт" (RU)

Видеоустройство для передачи заданного направления с одного горизонта на другой содержит установленные на одном горизонте узел с объективом и фотоприемником и узел с призмой типа БР-180, установленный на другом горизонте. При этом источники света расположены вокруг объектива так, что их изображения, отраженные от призмы, проецируются на фотоприемник. При этом при вращении призмы происходит вращение изображений источников света, что определяет угол направления. Технический результат заключается в упрощении конструкции. 1 ил.

 

Изобретение относится к области измерительной техники, основанной на видеоизмерении - компьютерной обработке изображения контролируемого объекта в стандартном телевизионном видеосигнале [1].

Аналогами изобретения служат устройства для передачи направления с одного горизонта на другой [2-4], содержащие объектив, позиционно-чувствительный фотоприемник и круглые источники света, расположенные на разных горизонтах.

При взаимных поворотах в горизонтальной плоскости узлов, расположенных на разных горизонтах, изображения круглых источников света в видеокадре стандартного телевизионного видеосигнала, формируемого на основе сигналов позиционно-чувствительного фотоприемника, поворачиваются на строго определенный угол, что служит основой для видеоизмерений.

Аналогам присущ недостаток, связанный с электропитанием узлов, расположенных на разных горизонтах.

Наиболее близким к заявленному изобретению по совокупности признаков (прототипом) является устройство для передачи заданного направления с одного горизонта на другой [5], содержащее узел с объективом, светоделительной призмой-кубом, тест-маркой в виде матрицы круглых окон, осветителем тест-марки и позиционно-чувствительным фотоприемником, установленный на одном горизонте, и узел с призмой типа БР-180, установленный на другом горизонте.

Характерной особенностью прототипа является свойство поворачивать изображение матрицы круглых окон в видеокадре стандартного телевизионного видеосигнала на угол 2φ при изменении горизонтального угла между упомянутыми узлами на угол φ.

Недостатком прототипа является сложность схемы узла, содержащего объектив, светоделительную призму-куб, тест-марку, осветитель тест-марки и позиционно-чувствительный фотоприемник.

Задача, решаемая настоящим изобретением, состоит в существенном упрощении схемы указанного узла с сохранением свойства прототипа поворачивать изображение матрицы круглых окон на двойной угол, для чего в соответствии с изобретением и в отличие от прототипа узел, установленный на одном горизонте, содержит объектив, расположенные вокруг объектива круглые источники света (светодиоды) и позиционно-чувствительный фотоприемник (ПЗС-матрицу), при этом изображения круглых источников света, отраженные от призмы типа БР-180, установленной на другом горизонте, проецируются на позиционно-чувствительный фотоприемник.

Изобретение поясняется схемой на фиг. 1, на которой изображены расположенный на одном горизонте узел 1, содержащий позиционно-чувствительный фотоприемник 2, объектив 3 и круглые источники света 4 (светодиоды), расположенные вокруг объектива 3, например, на окружности, и расположенную на другом горизонте призму 5 типа БР-180.

С узлом 1 связано направление А1, а с призмой типа БР-180 - А2.

Работа схемы состоит в следующем.

Изображения круглые источники света 4, отраженные от призмы 5, объективом 3 проецируются на позиционно-чувствительный фотоприемник 2, в результате чего в выходном видеосигнале ВС узла содержатся изображения круглых источников света 6, расположенные, например, на окружности 7 в видеокадре 8.

При изменении горизонтального угла между узлами, расположенными на разных горизонтах, на некоторый угол φ изображения круглых источников света 6 в видеокадре 8 поворачивается на двойной угол 2φ, что, как и в прототипе, повышает точность видеоизмерений.

Направление А1 с одного горизонта передается на другой горизонт на основе компьютерных вычислений по формуле: А2=А1+φ.

Работа видеоустройства не меняется при перестановке узлов между местами.

Таким образом, предлагаемое видеоустройство в сравнении с прототипом содержит существенно меньшее число элементов (пять элементов в прототипе против трех элементов в предлагаемом видеоустройстве), ввиду чего проще в изготовлении и эксплуатации. Кроме того, в сравнении с аналогами узел, содержащий призму типа БР-180, не требует электропитания.

Источники информации

1. Буюкян С.П. Видеоизмерительные системы. - М.: МИИГАиК, 2008. - 72 с.

2. Буюкян С.П., Рязанцев Г.Е., Цветков В.И., Ленский Ю.В., Якушев В.Г., Каменский Л.П. Устройство передачи горизонтального направления с одного горизонта на другой. - Патент на изобретение RU №2152591. - Бюл. №19, 2000.

3. Буюкян С.П., Рязанцев Г.Е. Устройство для передачи горизонтального направления с одного горизонта на другой. - Патент на изобретение RU №2174215. - Бюл. №27, 2001.

4. Буюкян С.П., Рязанцев Г.Е. Устройство для передачи горизонтального направления с одного горизонта на другой. - Патент на изобретение RU. - №2174216. - Бюл. №27, 2001.

5. Буюкян С.П., Рязанцев Г.Е., Соломонов Л.С., Каменский Л.П., Ленский Ю.В., Цветков В.И. Устройство для передачи горизонтального направления с одного горизонта на другой. - Патент на изобретение RU №2204116. - Бюл. №13, 2003.

Видеоустройство для передачи заданного направления с одного горизонта на другой, содержащее узел с объективом, круглыми источниками света и позиционно-чувствительным фотоприемником, установленный на одном горизонте, и узел с призмой типа БР-180, установленный на другом горизонте, отличающееся тем, что круглые источники света расположены вокруг объектива так, что их изображения, отраженные от призмы типа БР-180, проецируются на позиционно-чувствительный фотоприемник.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оптико-электронным приборам и может быть использовано для измерения профиля тоннелей. Согласно способу, формируют узкий световой пучок с помощью блока подсветки, направляют его на поверхность тоннеля с помощью зеркала, наклоненного к оси тоннеля и принадлежащего блоку подсветки, формируют сечение профиля тоннеля в виде последовательно подсвеченных за счет вращения указанного зеркала участков, регистрируют их изображения видеокамерой и направляют оптическую ось видеокамеры в центр кольцевой зоны изменения радиуса тоннеля с помощью зеркала, принадлежащего видеокамере.

Изобретение относится к системам автоматизированного управления в горной промышленности и может быть использовано в системе управления проходческим щитом. Техническим результатом является повышение точности и надежности управления передвижением щита тоннелепроходческого комплекса.

Изобретение относится к оптико-электронным приборам и может быть использовано для измерения негабаритности размещения оборудования. .

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к устройствам для ориентации проходческих комплексов при строительстве криволинейных тоннелей, в том числе при строительстве криволинейных тоннелей методом продавливания.

Изобретение относится к маркшейдерским приборам и может применяться при съемках горных выработок. .

Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано для измерения расстояний при контроле геометрических параметров шахтных стволов и горных выработок.

Способ измерения перемещений заключается в формировании на поверхности квадрантного фотоприемника двух световых потоков, преобразовании оптических сигналов в электрические и определении координат оптических сигналов по электрическим.
Устройство состоит из измерительной рамки с цифровыми, угловыми и линейными значениями, лазерного прибора, который проецирует на нее крестообразный лазерный луч, держателей, которые удерживают лазерный прибор и измерительную рамку на соответствующем колесе, поворотных подставок для свободного поворота и скольжения регулируемых колес и блокиратора руля, который удерживает руль в неподвижном положении.

Изобретение относится к области измерительной техник и может быть использовано в углоизмерительных устройствах. Датчик угла поворота содержит осветитель с маской, измерительный блок, включающий многоплощадочное фотоприемное устройство (МФПУ), оптически сопряженное с маской, и светоделитель, расположенный между объективом и МФПУ.

Изобретение относится к оптическому стенду измерения горизонтального угла. Система содержит автоколлиматор, оптически связанный с базовым отражателем, и контролируемые элементы с зеркальными поверхностями, которые оптически связаны с пентагональными отражателями.

Изобретение относится к устройству для контроля погрешности преобразования угла поворота вала в код. Устройство содержит образцовый преобразователь поворота вала в код, блок сопряжения контролируемого и образцового преобразователей, состоящий из узла жесткого соединения валов образцового и контролируемого преобразователей, узла для ограничения поворота корпуса контролируемого или образцового преобразователей с установленным на нем автоколлимационным зеркалом, угловое положение которого измеряется цифровым автоколлиматором.

Предложен способ определения углов установки колес транспортного средства, которое содержит, по меньшей мере, одну колесную ось (12, 13, 14), имеющую конец оси с, по меньшей мере, одним колесным элементом (2а-b, 3а-b, 4а-b) на соответствующей продольной стороне транспортного средства.

Настоящая группа изобретений относится к контрольно-измерительной технике и может быть использована для контроля железнодорожного пути, в частности для определения отклонения железнодорожного пути от проектного положения.

Изобретение относится к способу и устройству для сохранения геодезического направления относительно истинного меридиана. Решение основано на том, что две оптические системы, содержащие отражающие поверхности, размещены на независимых плоскостях, имеющих общую вертикальную ось вращения, и связанных оптическим лучом в единое целое.

Изобретение относится к оптоволоконной оптике и может быть использовано для измерения угла отклонения поверхности контролируемых объектов от базового уровня, профиля и кривизны поверхностей деталей в машиностроении.

Изобретение относится к области оптоэлектроники, а более конкретно к оптико-электронным системам, и может быть использовано в углоизмерительных приборах, предпочтительно в приборах ориентации космических аппаратов.

Изобретение относится к устройствам для измерения углового положения. Заявленный видеоавтоколлимационный угломер для измерения взаимного углового положения автоколлимационных зеркал содержит видеодатчик, расположенный перед объективом и выполненный по схеме видеоавтоколлиматора. При этом перед объективом видеодатчика установлена призма с зеркальными боковыми гранями, обращенными к объективу и к автоколлимационным зеркалам. Причем угол между боковыми гранями призмы составляет α=180-φ/2, где φ - номинальная величина измеряемого угла между автоколлимационными зеркалами. Технический результат - возможность одним приемом измерять взаимное угловое положение двух автоколлимационных зеркал. 2 ил.
Наверх