Устройство фотоприёмника для панорамного телевизионно-компьютерного наблюдения

Авторы патента:

Смелков Вячеслав Михайлович (RU)

H04N5/00 - Элементы телевизионных систем (элементы, осуществляющие развертку, или комбинация их с генерированием питающих напряжений H04N 3/00; специально предназначенные для цветного телевидения H04N 9/00)

Владельцы патента RU 2592831:

Смелков Вячеслав Михайлович (RU)

Изобретение относится к панорамному телевизионному наблюдению, которое выполняется телевизионно-компьютерной системой при помощи «кольцевого» фотоприемника, в области, близкой к полусфере, т.е. в пространственном угле 360 градусов по азимуту и десятки градусов по углу места. Технический результат заключается в повышении чувствительности «кольцевого» фотоприемника за счет повышения площади светочувствительных элементов на мишени при сохранении ее геометрических размеров и без обмена чувствительности на другой параметр. Результат достигается тем, что фотоприемник, выполненный по технологии ПЗС на кристалле в виде кругового кольца, содержит «кольцевую» мишень, «кольцевую» секцию памяти, «кольцевой» регистр сдвига, заканчивающийся преобразователем «заряд - напряжение» (БПЗН), причем линейки светочувствительных элементов мишени и линейки элементов экранированной от света секции памяти расположены вдоль радиальных направлений от воображаемого центра кругового кольца к его внешней периферии и расположенному там «кольцевому» регистру сдвига, а число «кольцевых» строк, сформированных на мишени фотоприемника, равно числу «кольцевых» строк, образованных на его секции памяти, число элементов каждой «кольцевой» строке мишени и в каждой «кольцевой» строке секции памяти фотоприемника равно числу элементов в его «кольцевом» регистре сдвига, при этом линейки светочувствительных элементов, которые непосредственно и последовательно связаны зарядовой связью с линейками элементов секции памяти, занимают всю площадь мишени фотоприемника. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Предлагаемое изобретение относится к панорамному телевизионному наблюдению, которое выполняется телевизионно-компьютерной системой при помощи «кольцевого» фотоприемника, в области, близкой к полусфере, т.е. в пространственном угле 360 градусов по азимуту и десятки градусов по углу места.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению следует считать устройство фотоприемника для панорамного телевизионно-компьютерного наблюдения [1], выполненное по технологии приборов с зарядовой связью (ПЗС) на кристалле в виде кругового кольца, который содержит «кольцевую» фотоприемную область (мишень), «кольцевую» секцию памяти, «кольцевой» регистр сдвига, заканчивающийся преобразователем «заряд - напряжение» (БПЗН), при этом линейки светочувствительных элементов и линейки экранированных от света элементов мишени, а также линейки экранированных от света элементов секции памяти расположены вдоль радиальных направлений от воображаемого центра кругового кольца к его внешней периферии и расположенному там «кольцевому» регистру сдвига, причем на мишени линейки светочувствительных элементов чередуются с линейками экранированных от света элементов, которые последовательно связаны зарядовой связью с линейками элементов секции памяти, а число элементов в каждой «кольцевой» строке мишени и в каждой «кольцевой» строке секции памяти фотоприемника равно числу элементов в его «кольцевом» регистре сдвига.

Объект изобретения прототипа - устройство (организация) фотоприемника предназначено(а) для осуществления в другом объекте, а именно: в устройстве компьютерной системы панорамного телевизионного наблюдения.

Согласно патенту [1] это второе устройство содержит последовательно соединенные телевизионную камеру и сервер, являющийся узлом локальной вычислительной сети, к которому подключены два или более персональных компьютеров, а телевизионная камера состоит из последовательно расположенных и оптически связанных панорамного объектива и датчика цифрового телевизионного сигнала, который содержит в своем составе последовательно расположенные и связанные фотоприемник и блок фотоприемника, обеспечивающий развертку аналогового видеосигнала фотоприемника и формирование на выходе телевизионной камеры цифрового телевизионного сигнала, а в разъем расширения на материнской плате сервера установлена плата видео, согласованная по каналам ввода/вывода, управлению и питанию с шиной сервера, содержащая блок преобразования «кольцевого» кадра в «прямоугольные» кадры (БПКП), вход которого подключен к выходу блока оперативной памяти на кадр, а выход - к выходу «сеть», причем число «прямоугольных» кадров, соответствующих одному текущему «кольцевому» кадру, удовлетворяет соотношению:

где γ_г - горизонтальный угол поля зрения в градусах наблюдаемого оператором изображения, а само это преобразование выполняется программным путем, при этом фотоприемник телевизионной камеры выполнен в виде кругового кольца, реализуя «кольцевую» мишень сенсора и встроенную память на кадр, а блок фотоприемника телевизионной камеры формирует «кольцевой» растр изображения.

Для фотоприемника прототипа предполагается, что число элементов (пикселов) в каждой «радиальной» линейке мишени соответствует числу пикселов в каждой «радиальной» линейке его секции памяти.

Таким образом, число «кольцевых» строк, сформированных на мишени фотоприемника, равно числу «кольцевых» строк, образованных на его экранированной от света секции памяти.

Чувствительность фотоприемника прототипа может быть увеличена (см. п. 4 формулы изобретения [1]) путем суммирования в секции памяти зарядовых пакетов, сформированных на мишени. Однако следует признать, что этот метод повышения чувствительности является компромиссным. Он не всегда приемлем, т.к. здесь рост чувствительности сопровождается обменом этого параметра на обязательное снижение динамики (скорости движения) контролируемых объектов.

Недостаток прототипа - невысокая чувствительность «кольцевого» фотоприемника в ночное время суток из-за ограниченных размеров светочувствительных элементов на мишени и ограниченной скорости движения контролируемых объектов.

Задачей изобретения является повышение чувствительности «кольцевого» фотоприемника за счет повышения площади светочувствительных элементов на мишени при сохранении ее геометрических размеров и без обмена чувствительности на другой параметр.

Поставленная задача в заявляемом устройстве фотоприемника для панорамного телевизионно-компьютерного наблюдения решается тем, что в устройство фотоприемника прототипа [1], выполненное по технологии ПЗС на кристалле в виде кругового кольца, который содержит «кольцевую» мишень, «кольцевую» секцию памяти, «кольцевой» регистр сдвига, заканчивающийся БПЗН, при этом линейки светочувствительных элементов мишени и линейки элементов экранированной от света секции памяти расположены вдоль радиальных направлений от воображаемого центра кругового кольца к его внешней периферии и расположенному там «кольцевому» регистру сдвига, число «кольцевых» строк, сформированных на мишени фотоприемника, равно числу «кольцевых» строк, образованных на его секции памяти, а число элементов в каждой «кольцевой» строке мишени и в каждой «кольцевой» строке секции памяти фотоприемника равно числу элементов в его «кольцевом» регистре сдвига, введено следующее изменение, а именно: всю площадь мишени фотоприемника занимают линейки светочувствительных элементов, которые непосредственно и последовательно связаны зарядовой связью с линейками элементов секции памяти.

Чувствительность заявляемого фотоприемника может быть без обмена параметров дополнительно увеличена за счет организации экспонирования мишени со стороны подложки его кристалла.

Целесообразно привести физическое обоснование достигаемого технического эффекта, что и будет сделано ниже.

Световая или энергетическая чувствительность фотоприемника определяется минимально допустимой, т.е. пороговой освещенностью на объекте, при которой обеспечивается заданное качество изображения.

Рассмотрим известное выражение для пороговой освещенности сцены в реальной ситуации обнаружение и опознавания фотоприемником малоконтрастных объектов [2, с. 94]:

где N=2·10¹² - потенциально доступное ПЗС количество фотонов на площади в 1 см² за время в 1 с при равномерном спектре и освещенности в видимом диапазоне в 1 лк;

k_o - коэффициент отражения объекта;

k_ф - коэффициент отражения фона;

Δ² - площадь пиксела;

Т_н - время накопления;

η - квантовый выход;

Ψ_пор - пороговое отношение сигнал/шум;

D - диаметр входного зрачка объектива;

f - фокусное расстояние объектива;

τ - коэффициент пропускания объектива.

При использовании для фотоприемников прототипа и заявляемого устройства технологии ПЗС, а для их работы (в составе телевизионной камеры, наблюдающей один и тот же объект) одного и того же панорамного объектива и блока «кольцевой» развертки будем иметь одинаковые показатели следующих параметров: Ν, k_o, k_ф, Т_н, Ψ_пор, D, f, τ.

Для фотоприемника прототипа, по сравнению с прототипом, при одном и том же формате мишени за счет исключения экранированных элементов может быть увеличен параметр площади светочувствительного пиксела (Δ²).

Если же для заявляемого фотоприемника использовать возможность реализации освещения (экспозиции) со стороны подложки кристалла с выполнением необходимого уже с этой стороны экранирования секции памяти, то будет получен дополнительный выигрыш и в параметре квантового выхода (η).

Рост параметров Δ²и η в соответствии с выражением (2) уменьшает пороговую освещенность Е_пор, обеспечивая повышение чувствительности заявляемого фотоприемника.

Сопоставительный анализ с прототипом [1] показывает, что заявляемое устройство фотоприемника отличается наличием повышенных параметров, а именно: площади светочувствительного пиксела (Δ²) или ее в совокупности с новым показателем квантового выхода (η).

Если экспонирование фотоприемника осуществляется со стороны электродов на его кристалле, то выигрыш в чувствительности достигается за счет роста параметра Δ², т.к. экранированных пикселов на мишени больше нет.

Когда же возможно экспонирование фотоприемника со стороны положки кристалла, то вследствие удаления на пути фотонов металлических электродов будет иметь место рост параметра η. На практике это особенно проявляется в ближней инфракрасной области спектра.

Заявляемый фотоприемник, как и фотоприемник прототипа, реализует «кольцевой» растр телевизионного изображения, но реализуемая в нем развертка может быть охарактеризована как «кольцевая» развертка видеосигнала по методу «кольцевой кадровый перенос».

Важно подчеркнуть, что для предлагаемого фотоприемника могут быть применены те же управляющие сигналы, которые используются для организации «прямоугольной» развертки в матрицах ПЗС кадрового переноса.

Совокупность известных и новых признаков заявляемого устройства фотоприемника не известна из уровня техники, поэтому предлагаемое техническое решение соответствует критерию новизны.

Заявляемый фотоприемник имеет форму кристалла в виде кругового кольца, а его экспонирование может осуществляться как со стороны электродов, так и со стороны подложки. Поэтому предлагаемое техническое решение соответствует критерию о наличии изобретательского уровня.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства компьютерной системы панорамного телевизионного наблюдения согласно изобретению [1]; на фиг. 2, по данным [3], представлена фотография изображения, полученного при помощи отечественного панорамного зеркально-линзового объектива; на фиг. 3 приведена схема организации заявляемого фотоприемника; на фиг. 3. на фиг. 4 - структурная схема телевизионной камеры с использованием заявляемого фотоприемника; на фиг. 5 - фрагмент мишени заявляемого фотоприемника, иллюстрирующий режим экспонирования со стороны электродов кристалла; на фиг. 6 - фрагмент мишени заявляемого фотоприемника в режиме экспонирования со стороны подложки кристалла.

Устройство компьютерной системы панорамного телевизионного наблюдения, в котором осуществляется заявляемое изобретение, см. фиг. 1, содержит последовательно соединенные телевизионную камеру 1 и сервер 2, являющийся узлом локальной вычислительной сети, к которому подключены два или более персональных компьютеров в позиции 3, при этом телевизионная камера 1 состоит из последовательно расположенных и оптически связанных панорамного объектива 1-1, фотоприемника 1-2 и блока 1-3 «кольцевой» развертки фотоприемника и формирования цифрового телевизионного сигнала, при этом управляющие входы фотоприемника 1-2 подключены к выходам импульсных напряжений блока 1-3, реализующих «кольцевую» развертку, а выход цифрового телевизионного сигнала, формируемого в блоке 1-3, является выходом телевизионной камеры 1, при этом на материнской плате сервера 2 установлена плата видео, выполняющая программным путем запись «кольцевого» видеосигнала в оперативную память сервера и преобразование «кольцевых» кадров в «прямоугольные» кадры, причем число «прямоугольных» кадров, соответствующих одному текущему «кольцевому» кадру, удовлетворяет соотношению (1).

Панорамный объектив 1-1 телевизионной камеры предназначен для формирования оптического изображения кругового обзора («кольцевого» изображения). В качестве технического решения для панорамного объектива 1-1, совпадающим с аналогичным решением для прототипа, может быть предложен панорамный зеркально-линзовый объектив, конструкция которого запатентована в России отечественными специалистами из Московского государственного университета геодезии и картографии [3].

Фотография кольцевого изображения, формируемого панорамным объективом, представлена на фиг. 2. Угловое поле в пространстве предметов для этого объектива составляет 360 градусов по азимуту и может достигать (75-80) градусов по углу места.

Наличие пассивной (неинформативной) области в центре оптического кадра панорамного объектива подтверждает целесообразность выбора формы фотоприемника в пользу кругового кольца.

Заявляемая организация фотоприемника 1-2, см. фиг. 3, с мишенью в виде кругового кольца может быть реализована по технологии ПЗС.

Она содержит на общем кристалле мишень 1-2-1, на всей площади которой в радиальных направлениях (от воображаемого геометрического центра кольца к его внешней периферии) расположены линейки светочувствительных элементов; экранированную от света секцию памяти 1-2-2, заполненную в тех же радиальных направлениях линейками и с таким же числом элементов, что и на мишени, а также «кольцевой регистр сдвига 1-2-3, заканчивающийся БПЗН 1-2-4; при этом число элементов в каждой сформированной «кольцевой» строке мишени 1-2-1 и в каждой образованной «кольцевой» строке секции памяти 1-2-2 равно числу элементов в «кольцевом» регистре сдвига 1-2-3, а линейки светочувствительных элементов мишени 1-2-1 непосредственно и последовательно связаны зарядовой связью с линейками элементов секции памяти 1-2-2.

Экспонирование фотоприемника 1-2 может осуществляться в типовом режиме со стороны электродов кристалла (см. фиг. 5) или в другом режиме - со стороны подложки кристалла, см. фиг. 6.

Для второго варианта режима экспонирования мишени для фотоприемника должно быть предусмотрено технологическое экранирование секции памяти не со стороны электродов кристалла, а со стороны подложки.

Следует отметить, что для заявляемого «кольцевого» фотоприемника, как и для прототипа, электроды переноса на мишени, в секции памяти и в «кольцевом» регистре сдвига могут быть выполнены с геометрической формой не в виде прямоугольника, а в виде части кругового кольца. Несомненно, что это предоставит и определенные преимущества при изготовлении «кольцевого» фотоприемника по технологии ПЗС.

Дополнительно целесообразно здесь рекомендовать следующее. Для работы заявляемого фотоприемника в условиях возможных световых перегрузок с целью расширения его динамического диапазона можно использовать все технические действия, предлагаемые отечественным способом формирования сигнала изображения по патенту РФ [4].

Блок 1-3 телевизионной камеры (см. фиг. 4), как и для прототипа [1], содержит временной контроллер 1-3-1, сигнальный процессор 1-3-2, первый преобразователь уровней (ПУ) 1-3-3, второй ПУ 1-3-4 и третий ПУ 1-3-5, а также аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1-3-6, выход которого является выходом телевизионной камеры.

Пусть число «кольцевых» строк мишени 1-2-1 фотоприемника составляет V, a H - число пикселов в «кольцевом» регистре 1-2-3.

Тогда в качестве временного контроллера 1-3-1 для телевизионной камеры можно использовать готовую микросхему того же наименования, предназначенную для управления матрицей ПЗС кадрового переноса, имеющей размерность V×Η.

Примером такой микросхемы отечественного производства можно считать изделие К1124АП2, разработанное в советское время, специально для управления матрицей ПЗС с числом элементов 580×380 [5, с. 182-183].

Устройство фотоприемника для панорамного телевизионно-компьютерного наблюдения (см. фиг. 3) работает следующим образом.

Как и в прототипе [1], предполагается, что телевизионная камера 1 с заявляемым фотоприемником установлена в фиксированное положение, например, при помощи фотоштатива (не показан).

Пусть экспонирование мишени фотоприемника 1-2 телевизионной камеры осуществляется со стороны электродов кристалла, как показано на фиг. 5.

Фотоприемник 1-2 реализует «кольцевую» развертку зарядового изображения на мишени 1-2-1 с последующим переносом зарядовых пакетов всех строк кадра в секцию памяти 1-2-2 и заключительным поэлементным считыванием зарядовых пакетов в «кольцевом» регистре сдвига 1-2-3 с формированием на выходе БПЗН 1-2-4 напряжение видеосигнала в аналоговой форме.

В интервале прямого хода по кадру происходит процесс накопления зарядовых пакетов в светочувствительных пикселах мишени 1-2-1 пропорционально освещенности панорамного сюжета.

В течение небольшого промежутка последующего интервала обратного хода кадровой развертки выполняется перенос зарядов всех «кольцевых» строк, участвовавших в накоплении, в экранированные от света пикселы, расположенные в секции памяти 1-2-2.

Затем в новом кадровом цикле на мишени выполняется накопление другой зарядовой «картины», а предыдущая зарядовая «картина» выводится из кристалла фотоприемника. При этом в интервале обратного хода строчной развертки происходит загрузка новыми зарядами из секции 1-2-2 в «кольцевой» регистр 1-2-3, которые затем, в каждом последующем интервале прямого хода по строке, переносятся в направлении к БПЗН 1-2-4, где для сигнала изображения выполняется поэлементное конвертирование уровня заряда в уровень напряжения.

Аналоговый видеосигнал фотоприемника (см. фиг. 4), как и в прототипе, преобразуется далее при помощи сигнального процессора 1-3-2 и АЦП 1-3-6 в цифровой телевизионный сигнал (ЦТС) «кольцевого» кадра на выходе телевизионной камеры.

Затем ЦТС по интерфейсу (например, USB 2,0) передается на сервер 2, где выполняется запись видеоинформации в его оперативную память на кадр.

Предположим, что горизонтальный угол поля зрения (γ_г) предъявляемого оператору изображения составляет 60°. Тогда должно быть предусмотрено, что одна шестая часть каждой «кольцевой» строки из «кольцевого» кадра записывается в сервере 2 соответственно в один из шести массивов оперативной памяти на кадр.

Как и в прототипе, в сервере 2 при помощи элемента БПКП, реализующего возложенные на него функции программным путем, осуществляется операция считывания видеосигнала, а в результате - конвертирование «кольцевого» кадра в обычные «прямоугольные» кадры и возможность предоставления этой информации на выходе «сеть» сервера 2.

Отметим, что операция считывания «прямоугольных» кадров включает и коррекцию геометрических искажений соответствующего участка панорамного изображения точно так же, как это имеет место в прототипе.

В результате цифровой видеосигнал записи для каждого «кольцевого» кадра изображения преобразуется в n «прямоугольных» кадров, которые могут быть предложены в виде выбранной последовательности операторам локальной вычислительной сети. В нашем примере эта последовательность содержит 6 различных изображений.

По отношению к прототипу, выигрыш в чувствительности заявляемого решения определяется коэффициентом роста площади светочувствительного пиксела (Δ²) на мишени фотоприемника.

Если теперь экспонирование такой же мишени фотоприемника 1-2 телевизионной камеры будет осуществляться со стороны подложки кристалла, как показано на фиг. 6, то работа сенсора и телевизионно-компьютерной системы никак и ничем не отличается от описанной выше.

Но выигрыш в чувствительности будет дополнительно увеличен пропорционально коэффициенту роста квантового выхода (η).

В настоящее время все элементы технологической организации для производства заявляемого «кольцевого» фотоприемника могут быть освоены отечественной промышленностью.

Поэтому следует считать предлагаемое изобретение соответствующим требованию о промышленной применимости.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Патент РФ №2552101, МПК H04N 7/00, Устройство компьютерной системы панорамного телевизионного наблюдения и организация фотоприемника для его реализации. / В.М. Смелков // Б.И. - 2015. - №16.

2. Цыцулин А.К. Телевидение и космос: Учебное пособие / Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2003.

3. Патент РФ №2185645. МПК G02B 13/06, G02B 17/08, Панорамный зеркально-линзовый объектив / А.В. Куртов, В.А. Соломатин // Б.И. - 2002. - №20.

4. Патент РФ №2399164, МПК H04N 5/335, H04N 5/217, Способ формирования сигнала изображения / В.М. Смелков // Б.И. - 2010. - №25.

5. Пресс Ф.П. Фоточувствительные приборы с зарядовой связью. -М.: Радио и связь, 1991.

1. Устройство фотоприемника для панорамного телевизионно-компьютерного наблюдения, выполненное по технологии приборов с зарядовой связью (ПЗС) на кристалле в виде кругового кольца, который содержит «кольцевую» мишень, «кольцевую» секцию памяти, «кольцевой» регистр сдвига, заканчивающийся преобразователем «заряд - напряжение» (БПЗН), при этом линейки светочувствительных элементов мишени и линейки элементов экранированной от света секции памяти расположены вдоль радиальных направлений от воображаемого центра кругового кольца к его внешней периферии и расположенному там «кольцевому» регистру сдвига, число «кольцевых» строк, сформированных на мишени фотоприемника, равно числу «кольцевых» строк, образованных на его секции памяти, а число элементов в каждой «кольцевой» строке мишени и в каждой «кольцевой» строке секции памяти фотоприемника равно числу элементов в его «кольцевом» регистре сдвига, отличающееся тем, что всю площадь мишени фотоприемника занимают линейки светочувствительных элементов, которые непосредственно и последовательно связаны зарядовой связью с линейками элементов секции памяти.

2. Устройство фотоприемника по п. 1, отличающееся тем, что экспонирование мишени и технологическое экранирование секции памяти осуществляется со стороны подложки кристалла фотоприемника.

3. Устройство фотоприемника по п. 1 или 2, отличающееся тем, что электроды зарядового переноса на мишени, в секции памяти и в «кольцевом регистре сдвига выполнены с геометрической формой в виде части кругового кольца.

Изобретение относится к устройствам формирования изображения. Устройство содержит множество пикселей, каждый из которых содержит множество модулей фотоэлектрического преобразования, генерирующих множество первых объединенных сигналов, полученных путем объединения сигналов на основе электрических зарядов модулей фотоэлектрического преобразования на одной стороне друг с другом, и множество вторых сигналов, полученных путем объединения сигналов на основе электрических зарядов множества модулей фотоэлектрического преобразования друг с другом, и выводит часть первых объединенных сигналов из множества первых объединенных сигналов.

Устройство и способ приведения к единому формату различных цифровых видеосигналов // 2571522

Изобретение относится к области обработки видеосигналов. Технический результат заключается в приведении к единому формату различных цифровых видеосигналов.

Устройство обработки изображений, способ обработки изображений и программа, и устройство съемки изображений, включающее в себя устройство обработки изображений // 2570349

Изобретение относится к устройствам съемки изображений. Техническим результатом является возможность выполнять обработку коррекции в отношении дефектного пикселя, над сигналом съемки изображения, полученным таким образом, чтобы включать в себя информацию о направленном распространении света.

Система и способ формирования изображения внутренней и наружной областей пациента // 2564079

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам формирования изображения внутренней и наружной областях пациента. Система содержит рентгеновское устройство, включающее подвижный C-образный кронштейн, камеру, чувствительную к длине волны, для предоставления изображения наружной области пациента, установленную на рентгеновском устройстве с определенным пространственным соотношением между камерой и рентгеновским устройством, причем камера смонтирована на C-образном кронштейне в стороне от рентгеновского детектора, процессор данных для перевода изображения камеры и рентгеновского изображения в композитное изображение на основе пространственного ориентира для установления пространственной корреляции рентгеновского изображения и изображения камеры, и пространственный ориентир, обнаруживаемый в рентгеновском изображении и в изображении камеры.

Способ и система коррекции дефектных пикселей изображения // 2556885

Изобретение относится к области обработки дискретной информации в битовом потоке, а именно к способу/системe коррекции дефектных пикселей изображения. Техническим результатом изобретения является обеспечение карты дефектных пикселей меньшего размера, что позволяет сократить объем памяти для хранения карты дефектных пикселей.

Электронное устройство и способ определения цифрового интерфейса для подключенного внешнего устройства // 2553980

Группа изобретений относится к электронному устройству для определения цифрового интерфейса подключенного внешнего устройства для управления модулем передачи данных.

Способ повышения разрешающей способности видеосистем // 2549353

Изобретение относится к системам передачи телевизионных изображений, например, с помощью приборов, выполненных на основе твердого тела с электрической разверткой и с электрическим сканированием.

Элемент формирования цветных изображений // 2548567

Изобретение относится к элементу формирования цветных изображений. Техническим результатом является предоставление элемента формирования цветных изображений, который может подавлять формирование ложного цвета высокочастотной секции посредством простой обработки изображений.

Твердотельное устройство считывания изображений // 2546554

Изобретение относится к твердотельному устройству считывания изображений, включающему блоки аналого-цифрового преобразования. Техническим результатом является обеспечение возможности сравнивать пиксельный сигнал с различными опорными сигналами для преобразования пиксельного сигнала в цифровой сигнал с высокой точностью, наряду с уменьшением масштаба схемы.

Устройство обработки изображений и способ управления им // 2545507

Изобретение относится к устройству обработки изображений. Техническим результатом является обеспечение на цифровых видеоданных эффектов, подобных пленке, путем наложения на захваченное изображение двух типов шума с разными характеристиками.

Способ и устройство менеджмента загрузки на базе браузера android // 2595763

Изобретение относится к области терминалов отображения и, в частности, к загрузке на базе браузера Android. Технический результат заключается в повышении эффективности управления контентом загрузки телевизора. Технический результат достигается за счет получения основной информации о телевизоре одновременно с получением физического адреса сетевой карты телевизора, анализа контента загрузки, соответствующего запросу на загрузку, поиска информации о ресурсе среди вводной информации о ресурсах соответствующей платформы телевизора, при этом информация о ресурсах связана с контентом загрузки и соответствует телевизору по контенту загрузки и основной информации о телевизоре. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ коррекции изображения глаз с использованием машинного обучения и способ машинного обучения // 2596062

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам обработки изображений и видеоданных изображения глаз собеседников во время проведения видеочатов, видеоконференций. Способ машинного обучения предиктора для коррекции ориентации взгляда на изображении состоит в том, что получают множество пар изображений, содержащих внутри каждой пары изображения одного и того же человека, определяют положения глаз на каждой паре изображений, обучают предиктор, выдающий корректирующий вектор смещения, так чтобы для каждой пары изображений при замене цветовых компонент каждого пикселя первого изображения из пары на цветовые компоненты другого пикселя первого изображения из пары, смещенного согласно предсказанию предиктора, получилось изображение, максимально похожее на второе изображение пары и сохраняют предиктор. Способ коррекции изображения глаз характеризуется тем, что загружают предиктор, получают, по крайней мере, один кадр лица человека, определяют положения глаз человека на изображении и формируют две прямоугольные области, близко описанные вокруг глаз, заменяют цветовые компоненты каждого пикселя в области глаз на цветовые компоненты пикселя, смещенного согласно предсказанию предиктора машинного обучения. Техническим результатом изобретений является повышение точности коррекции изображения глаз при уменьшении ресурсоемкости процесса обработки видеоизображения. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

Устройство обработки изображений и способ управления устройством обработки изображений // 2603357

Изобретение относится к устройству и способу обработки изображений, в частности для коррекции дефектного пикселя. Техническим результатом является обеспечение надлежащей коррекции дефектного пикселя, даже когда объект, содержащий дефектный пиксель, не имеет конкретного угла. Указанный технический результат достигается тем, что первая область изображения генерируется из множества пикселей, существующих в строке, представляющей интерес, которая задана так, чтобы проходить через пиксель, соответствующий целевому пикселю коррекции. Множество вторых областей генерируется, причем каждая вторая область основана на позициях множества пикселей, существующих в, по меньшей мере, одной из опорных строк, которые заданы так, чтобы не проходить через целевой пиксель коррекции. Значение пикселя, соответствующего целевому пикселю коррекции, корректируется с использованием значения пикселя в каждой из, по меньшей мере, одной из опорных строк, причем значение определяется на основании величин корреляции между соответствующими вторыми областями и первой областью. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 24 ил.

Устройство захвата изображения и способ управления им // 2604570

Настоящее изобретение относится к методике уведомления во время съемки в темном месте. Заявленная группа изобретений включается в себя устройства захвата изображения и способы управления устройством захвата изображения. Причем устройство захвата изображения содержит светоизлучающий блок, сконфигурированный для обеспечения посредством мигающего светового излучения уведомления о рабочем состоянии операции обратного отсчета таймера автоспуска при выполнении съемки с использованием таймера автоспуска, блок установки режима, сконфигурированный для установки одного из множества рабочих режимов, и блок управления, сконфигурированный для управления светоизлучающим блоком, для обеспечения уведомления о рабочем состоянии таймера автоспуска при выполнении съемки с использованием таймера автоспуска, если блок установки режима установил первый рабочий режим, и для управления светоизлучающим блоком таким образом, чтобы уведомление о рабочем состоянии таймера автоспуска при выполнении съемки с использованием таймера автоспуска не обеспечивалось, если блок установки режима установил второй рабочий режим. Заявленный способ управления устройством захвата изображения, имеющим светоизлучающий блок, сконфигурированный для обеспечения посредством мигающего светового излучения уведомления о рабочем состоянии операции обратного отсчета таймера автоспуска при выполнении съемки с использованием таймера автоспуска, и блок установки режима, сконфигурированный для установки одного из множества рабочих режимов, содержит: этап управления светоизлучающим блоком для обеспечения уведомления о рабочем состоянии таймера автоспуска при выполнении съемки с использованием таймера автоспуска, если блок установки режима установил первый рабочий режим, и для управления светоизлучающим блоком таким образом, чтобы уведомление о рабочем состоянии таймера автоспуска при выполнении съемки с использованием таймера автоспуска не обеспечивалось, если блок установки режима установил второй рабочий режим. Технический результат заключается во избежание использования не обязательного светоизлучения во время съемки, а также в обеспечении уведомления пользователя об операции съемки при непрерывном многократном выполнении съемки. 8 н. и 23 з.п. ф-лы, 9 ил.

Устройство фотоэлектрического преобразования и система регистрации изображения // 2605153

Изобретение относится к устройству фотоэлектрического преобразования и системе регистрации изображения. Устройство фотоэлектрического преобразования включает в себя фотоэлектрический преобразователь, транзистор, на затвор которого подается напряжение, соответствующее зарядам, генерируемым фотоэлектрическим преобразователем, линию управления, подключенную к первому главному электроду транзистора, и блок считывания, выполненный с возможностью считывания сигнала, соответствующего напряжению затвора, и регулятор напряжения, выполненный с возможностью изменения напряжения линии управления. Блок считывания генерирует цифровой сигнал, соответствующий напряжению затвора, на основании тока, текущего через второй главный электрод транзистора в течение периода, когда регулятор напряжения изменяет напряжение линии управления. Изобретение обеспечивает устройство фотоэлектрического преобразования, пригодное для упрощения конфигурации схемы каждого пикселя и получения многопиксельной конфигурации. 2 н. и 27 з.п. ф-лы, 20 ил.

Устройство захвата изображения и способ управления устройством захвата изображения // 2609540

Изобретение относится к устройствам захвата изображения и способам управления устройствами захвата изображения. Техническим результатом является считывание сигналов пикселов с точностью, достаточной для обнаружения разности фаз, без увеличения размера схемы и времени считывания датчика изображения, а также без снижения качества изображения. Результат достигается тем, что устройство захвата изображения содержит: датчик изображения, включающий в себя область пикселов, включающую в себя множество блоков пикселов, расположенных в матрице, каждый из которых имеет первый и второй блоки фотоэлектрического преобразования, и средство хранения, обеспеченное для каждого столбца; и средство возбуждения, выполненное с возможностью возбуждения датчика изображения, для каждого подлежащего считыванию блока пикселов из множества блоков пикселов, посредством исключительного выбора операции комбинирования сигнала первого блока фотоэлектрического преобразования и сигнала второго блока фотоэлектрического преобразования для каждого блока пикселов и вывода комбинированного сигнала в средство хранения, операции считывания сигнала из первого блока фотоэлектрического преобразования каждого блока пикселов в средство хранения или операции считывания сигнала из второго блока фотоэлектрического преобразования каждого блока пикселов в средство хранения. 6 н. и 9 з.п. ф-лы, 18 ил.

Устройство захвата изображения и способ управления устройством захвата изображения // 2616768

Изобретение относится к устройствам захвата изображения, в частности КМОП-датчикам. Устройство включает в себя блок захвата изображения, выполненный с возможностью использования первого режима и второго режима, и контроллер. Контроллер выполнен с возможностью считывания в первом режиме первой строки и второй строки во втором режиме. Первую строку считывают в первом режиме во время первого периода считывания, вторую строку считывают во втором режиме во время второго периода считывания. Во время третьего периода считывания вторую строку считывают в режиме, отличном от второго режима, причем периоды считывания с первого по третий имеют одинаковую продолжительность. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 21 ил.

Устройство захвата изображения, система захвата изображения, способ управления для устройства захвата изображения и способ проверки для устройства захвата изображения // 2619062

Изобретение относится к устройству захвата изображения и способу его проверки. Техническим результатом является уменьшение схемы для множества размещенных по столбцам аналого-цифровых (АЦ) схем и обнаружение неисправности блока удержания. Предложено устройство захвата изображения, содержащее: множество пикселей, размещенных по строкам и столбцам, причем каждый из пикселей выводит сигнал фотоэлектрического преобразования на основе падающего света; множество блоков АЦ-преобразования, и блок выбора, выполненный с возможностью выполнения выбора запоминающего бит элемента, который удерживает сигнал первого бита цифрового сигнала, среди множества запоминающих бит элементов совместно в запоминающем блоке в каждом из множества блоков АЦ-преобразования. 4 н. и 13 з.п. ф-лы, 28 ил.

Компактный наголовный дисплей с отслеживанием движения глаз // 2623708

Наголовный дисплей с отслеживанием движения глаз содержит микродисплей для формирования изображения для просматривания пользователем, имеющий связанные с ним оптический путь дисплея и выходной зрачок, датчик изображения для отслеживания движения глаза. Причём оптическое устройство дисплея имеет поверхность, расположенную ближе всего к микродисплею и к датчику изображения, и оптическое устройство дисплея расположено относительно микродисплея и датчика изображения таким образом, что оптические пути дисплея и датчика изображения попадают на соответствующие разные части поверхности, расположенной ближе всего к микродисплею. При этом оптический путь дисплея и оптический путь датчика, каждый, имеют соответствующие оптические оси, проходящие через оптическое устройство дисплея и датчик изображения, соответственно, причем эти оптические оси наклонены относительно друг друга во второй плоскости. Технический результат заключается в обеспечении создания наголовного дисплея с функцией отслеживания глаз без существенного увеличения веса и объёма. 27 з.п. ф-лы, 28 ил., 9 табл.

Устройство автоматической регулировки времени накопления телевизионного сенсора, изготовленного по технологии приборов с зарядовой связью // 2632573

Предлагаемое изобретение относится к телевизионной технике и ориентировано на использование в телевизионных камерах панорамного наблюдения, выполненных на базе телевизионных сенсоров по технологии приборов с зарядовой связью (ПЗС), имеющих электронную регулировку чувствительности за счет изменения внутрикадрового времени накопления. Задача изобретения - повышение помехоустойчивости устройства автоматической регулировки времени накопления (АРВН) при управлении чувствительностью «кольцевого» фотоприемника на ПЗС. Технический результат изобретения состоит в повышении помехоустойчивости устройства АРВН путем устранения сбоев уровней выходного импульса, определяющего длительность кадрового экспонирования сенсора. 5 ил.