Датчик видеосигнала основных цветов для панорамного телевизионного наблюдения цветного изображения

Изобретение относится к панорамному телевизионному наблюдению цветного изображения, которое выполняется при помощи трех датчиков видеосигнала основных цветов (R, G, В) в области, близкой к полусфере, т.е. в пространственном угле 360 градусов по азимуту и десятки градусов по углу места. Техническим результатом является выравнивание разрешающей способности изображения датчика. Результат достигается путем реализации в «кольцевом» фотоприемнике различных по площади светочувствительных элементов и управления зарядовым считыванием в видеосигнале сенсора с одинаковой величиной площади апертуры. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Изобретение относится к панорамному телевизионному наблюдению цветного изображения, которое выполняется при помощи трех датчиков видеосигнала основных цветов (R, G, В) 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 датчик видеосигнала основных цветов [1], оптический вход которого расположен в одном из трех выходов оптической светоделительной призмы, установленной между панорамным объективом и тремя этими датчиками, каждый из которых содержит «кольцевой» фотоприемник, на мишень которого проецируется панорамное оптическое изображение в одном из трех основных цветов, т.е. или в красном - R, или в зеленом - G, или в синем - В, а также последовательно расположенный и связанный с «кольцевым» сенсором блок фотоприемника, выход которого является выходом видеосигнала датчика, при этом «кольцевой» фотоприемник, выполненный по технологии приборов с зарядовой связью (ПЗС), имеет кристалл мишени в виде кругового кольца из кремния и состоит из последовательно связанных зарядовой связью фотоприемной области, секции памяти, «кольцевого» регистра сдвига и преобразователя «заряд -напряжение» (БПЗН), причем на фотоприемной области линейки светочувствительных элементов, чередующиеся с линейками экранированных от света элементов, 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, число элементов которого равно числу элементов в каждой «кольцевой» строке фотоприемной области и в каждой «кольцевой» строке секции памяти, при этом блок фотоприемника обеспечивает «кольцевой» растр изображения и формирование на выходе аналогового видеосигнала.

Для прототипа предполагается следующее.

Во-первых, БПЗН «кольцевого» фотоприемника организован по типу «плавающая диффузионная область» [2], а поэтому имеет управляющий вход, обеспечивающий поэлементный сброс напряжения формируемого видеосигнала.

Во-вторых, блок фотоприемника содержит блок «кольцевой» развертки и сигнальный процессор, при этом информационный вход сигнального процессора подключен к выходу БПЗН «кольцевого» фотоприемника, первый выход блока «кольцевой» развертки - к управляющим входам фотоприемной области «кольцевого» фотоприемника, второй выход блока «кольцевой» развертки - к управляющим входам секции памяти, третий выход блока «кольцевой» развертки - к управляющим входам «кольцевого» регистра сдвига «кольцевого» фотоприемника, четвертый выход блока «кольцевой» развертки - к управляющему входу БПЗН «кольцевого» фотоприемника, а пятый выход блока «кольцевой» развертки - к входу синхронизации сигнального процессора.

Недостаток датчика прототипа - переменная величина разрешающей способности изображения в пределах кадра, изменяющаяся в сторону уменьшения по направлению к внешней периферии «кольцевого» фотоприемника из-за увеличивающейся величины промежутка (зазора) между его светочувствительными элементами, которые имеют одинаковый показатель по геометрической площади.

Задачей изобретения является выравнивание разрешающей способности изображения датчика путем реализации в «кольцевом» фотоприемнике различных по площади светочувствительных элементов и управления зарядовым считыванием в видеосигнале сенсора с одинаковой величиной площади апертуры.

Поставленная задача в заявляемом датчике видеосигнала основных цветов решается тем, что в устройство его прототипа [1], содержащее «кольцевой» фотоприемник, на мишень которого проецируется панорамное оптическое изображение в одном из трех основных цветов (или в красном - R, или в зеленом - G, или в синем - В), а также блок «кольцевой» развертки и сигнальный процессор, выход которого является выходом видеосигнала датчика, при этом «кольцевой» фотоприемник, выполненный по технологии ПЗС, имеет кристалл мишени в виде кругового кольца из кремния и состоит из последовательно связанных зарядовой связью фотоприемной области, секции памяти, «кольцевого» регистра сдвига и БПЗН с организацией по типу «плавающая диффузия», причем на фотоприемной области линейки светочувствительных элементов, чередующиеся с линейками экранированных от света элементов, 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, число элементов которого равно числу элементов в каждой «кольцевой» строке фотоприемной области и в каждой «кольцевой» строке секции памяти, при этом информационный вход сигнального процессора подключен к выходу БПЗН «кольцевого» фотоприемника, первый выход блока «кольцевой» развертки - к управляющим входам фотоприемной области «кольцевого» фотоприемника, второй выход блока «кольцевой» развертки - к управляющим входам секции памяти, третий выход блока «кольцевой» развертки - к управляющим входам «кольцевого» регистра сдвига «кольцевого» фотоприемника, четвертый выход блока «кольцевой» развертки - к управляющему входу БПЗН «кольцевого» фотоприемника, пятый выход блока «кольцевой» развертки - к входу синхронизации сигнального процессора, введен блок формирования апертуры (БФА), информационный вход которого подключен к шестому выходу блока «кольцевой» развертки, синхронизирующий вход БФА - к седьмому выходу блока «кольцевой» развертки, а выход БФА - к управляющему входу блока «кольцевой» развертки, при этом на фотоприемной области сенсора вносятся следующие конструкторско-технологические изменения топологического характера, а именно: площадь светочувствительных элементов и равная ей площадь экранированных элементов различны от строки к строке, увеличиваясь по мере движения к внешней периферии до максимальной величины, не превышающей площадь элемента секции памяти, причем период управляющих импульсов Tr, формируемых на выходе БФА, определяется соотношением:

где Тр - период считывания элемента в «кольцевом» фотоприемнике;

nm - коэффициент, целое число, величина которого для текущей строки считывания в «кольцевом» фотоприемнике равна отношению:

где Δ1 и Δm - соответственно площадь светочувствительного элемента для первой и текущей строк считывания в «кольцевом» фотоприемнике, обеспечивая, благодаря этим признакам, реализацию в выходном видеосигнале сенсора одинаковой площади считывающей апертуры.

Сопоставительный анализ с прототипом [1] показывает, что заявляемый датчик видеосигнала основных цветов отличается тем, что в его «кольцевом» фотоприемнике светочувствительные элементы имеют геометрическую площадь, которая монотонно увеличивается в радиальном направлении на пути к внешней периферии.

При этом при помощи вводимого в его состав БФА реализуется одинаковый показатель площади считывающей апертуры фотоприемника, что обеспечивает одинаковую чувствительность сенсора по всей его мишени и без внесения шумовых потерь для видеосигнала.

Учитывая, что в новой топологии фотоприемника зазоры, т.е. промежутки между светочувствительными элементами по всей мишени становятся одинаковыми (или близкими к одинаковым) по величине, осуществляется выравнивание параметра разрешающей способности изображения в пределах всего «кольцевого» телевизионного кадра.

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

Выравнивание разрешающей способности изображения выполняется в «кольцевом» растре изображения. Поэтому данное техническое решение соответствует критерию о наличии изобретательского уровня.

На фиг. 1 приведена структурная схема заявляемого датчика видеосигнала основных цветов для панорамного телевизионного наблюдения цветного изображения; на фиг. 2 приведена схемотехническая организации «кольцевого» фотоприемника из состава этого датчика; на фиг. 3 показан фрагмент этого фотоприемника, иллюстрирующий подробности его конструкции; на фиг. 4 по данным [2, с. 19], представлена структурная схема БПЗН с организацией по типу «плавающая диффузионная область»; на фиг. 5 изображена эпюра выходного сигнала БФА, который выполняет управление апертурой заявляемого «кольцевого» сенсора; на фиг. 6, по данным [3], представлена фотография изображения, полученного при помощи отечественного панорамного зеркально-линзового объектива.

Заявляемый датчик видеосигнала основных цветов (см. фиг. 1-3) содержит в своем составе «кольцевой» фотоприемник 1, блок 2 «кольцевой» развертки, сигнальный процессор 3, выход которого является выходом датчика для R (G или В) видеосигнала, а также БФА 4, при этом «кольцевой» фотоприемник 1 состоит из последовательно связанных зарядовой связью фотоприемной области 1-1, секции памяти 1-2, «кольцевого» регистра сдвига 1-3 и БПЗН 1-4, причем управляющий вход фотоприемной области 1-1 «кольцевого» фотоприемника подключен к первому выходу блока 2 «кольцевой» развертки, управляющий секции памяти 1-2 - ко второму выходу блока 2 «кольцевой» развертки, управляющий вход «кольцевого» регистра сдвига 1-3 «кольцевого» фотоприемника - к третьему выходу блока 2 «кольцевой» развертки, управляющий вход БПЗН 1-4 «кольцевого» фотоприемника - к четвертому выходу блока 2 «кольцевой» развертки, пятый выход которого подключен к входу синхронизации сигнального процессора 3, при этом информационный вход БФА 4 подключен к шестому выходу блока 2 «кольцевой» развертки, синхронизирующий вход БФА 4 - к седьмому выходу блока 2 «кольцевой» развертки, а выход БФА 4 - к управляющему входу блока 2 «кольцевой» развертки.

Наличие пассивной (неинформативной) области в центре оптического кадра панорамного изображения, см. фиг. 6, подтверждает целесообразность выбора формы фотоприемника 1, как и в прототипе, в пользу кругового кольца.

Важно отметить, что в кристалл нового «кольцевого» фотоприемника 1, как и у сенсора прототипа ['1], интегрирована секция аналоговой памяти. Благодаря ее наличию сохраняется повышенное отношение сигнал/шум видеосигнала за счет существенного ослабления влияния на уровень шума двух паразитных физических факторов на мишени, а именно: переотражения светового потока и диффузии носителей заряда в полупроводнике.

Добавим, что в «кольцевом» фотоприемнике 1 электроды переноса на фотоприемной области 1-1, в секции памяти 1-2 и в «кольцевом» регистре сдвига 1-3 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.

На фиг. 4 показана возможная структурная схема БПЗН «кольцевого» фотоприемника с организацией по типу «плавающая диффузионная область», которая полностью совпадает со схемой, применяемой в настоящее время в матрицах ПЗС для реализации прямоугольной развертки видеосигнала. На этом чертеже приняты следующие обозначения: Uф1, Uф2, Uф3 - напряжения на шинах для трехфазного управления «кольцевым» регистром сдвига 1-3; Uвыхз - напряжение на выходном затворе; Двых, Дсбр - выходной и сбрасывающие диоды соответственно.

Перед считыванием информационного заряда очередного элемента (пиксела) в процессе его преобразования в напряжение видеосигнала информационный заряд предыдущего элемента должен быть сброшен в стирающий диод Дсбр.

Эта процедура осуществляется при помощи управляющих импульсов Tr, называемых часто в литературе импульсами сброса, которые подаются на соответствующую шину управления БПЗН 1-4.

Блок формирования апертуры (БФА) 4 предназначен для управления считывающей апертурой в «кольцевом» фотоприемнике 1 при поэлементном съеме напряжения видеосигнала в БПЗН 1-4. В результате для всех строк фотоприемника обеспечивается одинаковая по полю площадь считывающей апертуры при различной от строки к строке площади электродов светочувствительных элементов сенсора.

Эпюра выходного сигнала Tr, вырабатываемого на выходе БФА 4, представлена на фиг. 5. Предполагается, что фотоприемник 1 содержит n «кольцевых» строк. На этой диаграмме первая строка обозначена как Tc1, а последняя строка - как Tcn.

Управляющие импульсы имеют положительную полярность, малую (короткую) длительность и различный период следования в пределах каждой из «кольцевых» строк.

Период управляющих импульсов для первой «кольцевой» строки обозначен Tr1, а период управляющих импульсов для последней «кольцевой» строки - Rr n. Период Tr1 является самым малым и равен периоду считывания элемента Тр, а период считывания Tr n. - самым большим, который равен nTr.

В физическом плане управление площадью апертуры осуществляется за счет суммирования зарядовых пакетов в соседних элементах каждой текущей «кольцевой» строки сенсора до выполнения процедуры преобразования «заряд - напряжение». Поэтому это зарядовое сложение не может быть дополнительным источником шумов для видеосигнала на выходе заявляемого датчика.

БФА 4 на практике может быть реализован с использованием классического набора технических средств (логических элементов) цифровой электроники. Очевидно, что БФА 4 может быть выполнен в составе блока 2 «кольцевой» развертки.

Остальные блоки заявляемого датчика, а именно: блок 2 «кольцевой» развертки и сигнальный процессор 3, - ничем не отличаются от блоков прототипа.

Заявляемый датчик видеосигнала основных цветов для панорамного телевизионного наблюдения цветного изображения (см. фиг. 1-5) работает следующим образом.

Пусть в составе телевизионной камеры (здесь не показано) три таких датчика видеосигнала, воспринимающих в качестве входного оптического изображения соответственно изображение R - красного цвета, G - зеленого цвета и В - синего цвета, располагаются на выходах оптической светоделительной призмы, которая установлена за панорамным объективом и связана с ним оптически. Отметим, что конструкция светоделительной призмы совершенно аналогична той, которая используется в трехматричных цветных камерах вещательного телевидения, см. например, [4, с. 154].

Каждый из трех датчиков видеосигнала R, G и В реализует «кольцевую» развертку зарядового изображения на фотоприемной области 1-1 с последующим переносом зарядовых пакетов всех строк кадра в секцию памяти 1-2 и заключительным поэлементным считыванием зарядов в «кольцевом» регистре 1-3 с формированием на выходе БПЗН 1-4 напряжения видеосигнала соответствующей цветовой компоненты в аналоговой форме.

При этом в интервале прямого хода по кадру происходит процесс накопления зарядовых пакетов пропорционально освещенности панорамного сюжета в светочувствительных элементах (пикселах) фотоприемной области 1-1.

В течение кратковременного промежутка последующего интервала обратного хода кадровой развертки открывается фотозатвор, и заряды всех «кольцевых» строк, участвовавших в накоплении, переносятся (за один шаг поворота) в экранированные от света пикселы, расположенные на той же области 1-1.

В том же интервале обратного хода по кадру накопленные ранее зарядовые пакеты в радиальных направлениях переносятся из области 1-1 в секцию 1-2.

Затем фотозатвор закрывается и в новом кадровом цикле на мишени выполняется накопление другой зарядовой «картины», а накопленные в предыдущем кадре зарядовые пакеты в радиальных направлениях переносятся на периферию кристалла фотоприемника, загружая в интервале обратного хода по строке новыми зарядами «кольцевой» регистр 1-3.

Но в отличие от прототипа [1], процесс текущего поэлементного преобразования «заряд - напряжение, выполняемый в БПЗН 1-4, осуществляется с переменной величиной периода сброса предыдущего зарядового пакета в стирающий диод.

Этот период, обозначенный как Tr, в пределах «кольцевого» кадра меняется по величине от самого малого (Tr1) для первой строки до самого большого (Tcn) для последней строки.

Благодаря тому, что площадь светочувствительных элементов для «кольцевых» строк на фотоприемной области 1-1 априори изменяется в этом направлении пропорционально, но в сторону уменьшения, обеспечивается одинаковая величина площади считывающей апертуры сенсора.

Величина же промежутка между отдельными апертурными площадками («апертурными пятнами») за счет новой топологии фотоприемника обеспечивается практически одинаковой по всей площади мишени и равной величине зазоров между светочувствительными элементами сенсора.

Следовательно, для каждого из трех датчиков видеосигнала основных цветов будет достигаться выравнивание параметра разрешающей способности непосредственно в фотоприемнике.

Далее, используя видеосигналы R, G и В от этих трех датчиков, через интерфейс телевизионной камеры формируют аналоговый композитный видеосигнал цветного изображения.

Как известно, см. например [4, с. 155], для его получения нужно иметь сигнал яркости (Y), сигнал цветовой разности красного (R-Y) и сигнал цветовой разности синего (В-Y). Все необходимое для этого уже есть.

Сигнал яркости определяется выражением:

Сигнал цветовой разности красного:

Сигнал цветовой разности синего:

Эти два цветоразностных сигнала совместно с сигналом яркости замешиваются в сигнал CVBS (CVBS - аббревиатура от английских слов: «composite video bar signal», т.е. полный видеосигнал) в системе PAL.

Затем аналоговый композитный видеосигнал цветного изображения подвергается оцифровке, приобретая, как и на выходе телевизионной камеры прототипа [1], цифровую форму.

Далее, как и в устройстве компьютерной системы прототипа [1], цифровой композитный видеосигнал цветного изображения передается на сервер, где выполняется запись видеоинформации в его оперативную память на кадр.

В сервере компьютерной системы, реализуется преобразование «кольцевого» кадра цветного изображения в соответствующие «прямоугольные» кадры путем считывания видеосигнала из оперативной памяти, причем число «прямоугольных» кадров, соответствующих одному текущему «кольцевому» кадру, удовлетворяет соотношению:

где γг - горизонтальный угол поля зрения в градусах наблюдаемого оператором изображения.

Пусть при проектировании телевизионно-компьютерной системы разработчиком заложено, что текущий угол поля зрения (γг) предъявляемого оператору панорамного изображения составляет 60° по горизонтали.

Тогда по соотношению (6) «кольцевой» кадр должен соответствовать шести «прямоугольным» кадрам (n=6). Это означает, что имеем 6 условных областей в пространстве «кольцевого» кадра.

Следовательно, каждый «кольцевой» кадр записи изображения конвертируется в 6 «прямоугольных» кадров, которые могут быть предложены в виде текущей последовательности операторам этой компьютерной системы панорамного телевизионного наблюдения.

Техническим результатом заявляемого датчика видеосигнала можно считать получение одинакового показателя четкости изображения R, G и В цветов по всему пространству «кольцевого» кадра.

В настоящее время все элементы структурной схемы датчика видеосигнала основных цветов для панорамного телевизионного наблюдения цветного изображения освоены или могут быть освоены отечественной промышленностью.

Поэтому следует считать предполагаемое 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. Хромов Л.И., Лебедев Н.В., Цыцулин А.К., Куликов А.Н. Твердотельное телевидение. - «Радио и связь», 1986.

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. Владо Дамьяновски. CTV. Библия видеонаблюдения, Цифровые и сетевые технологии. / Перевод с англ. М.: ООО «Ай-Эс-Эс Пресс», 2006.

1. Датчик видеосигнала основных цветов для панорамного телевизионного наблюдения цветного изображения, содержащий «кольцевой» фотоприемник, на мишень которого проецируется панорамное оптическое изображение в одном из трех основных цветов (или в красном - R, или в зеленом - G, или в синем - В), а также блок «кольцевой» развертки и сигнальный процессор, выход которого является выходом видеосигнала датчика, при этом «кольцевой» фотоприемник, выполненный по технологии приборов с зарядовой связью (ПЗС), имеет кристалл мишени в виде кругового кольца из кремния и состоит из последовательно связанных зарядовой связью фотоприемной области, секции памяти, «кольцевого» регистра сдвига и преобразователя «заряд - напряжение» (БПЗН) с организацией по типу «плавающая диффузия», причем на фотоприемной области линейки светочувствительных элементов, чередующиеся с линейками экранированных от света элементов, 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, число элементов которого равно числу элементов в каждой «кольцевой» строке фотоприемной области и в каждой «кольцевой» строке секции памяти, при этом информационный вход сигнального процессора подключен к выходу БПЗН «кольцевого» фотоприемника, первый выход блока «кольцевой» развертки - к управляющим входам фотоприемной области «кольцевого» фотоприемника, второй выход блока «кольцевой» развертки - к управляющим входам секции памяти, третий выход блока «кольцевой» развертки - к управляющим входам «кольцевого» регистра сдвига «кольцевого» фотоприемника, четвертый выход блока «кольцевой» развертки - к управляющему входу БПЗН «кольцевого» фотоприемника, пятый выход блока «кольцевой» развертки - к входу синхронизации сигнального процессора, отличающийся тем, что введен блок формирования апертуры (БФА), информационный вход которого подключен к шестому выходу блока «кольцевой» развертки, синхронизирующий вход БФА - к седьмому выходу блока «кольцевой» развертки, а выход БФА - к управляющему входу блока «кольцевой» развертки, при этом на фотоприемной области сенсора площадь светочувствительных элементов и равная ей площадь экранированных элементов различны от строки к строке, увеличиваясь по мере движения к внешней периферии до максимальной величины, не превышающей площадь элемента секции памяти, а период управляющих импульсов Tr, формируемых на выходе БФА, определяется соотношением

где Тр - период считывания элемента в «кольцевом» фотоприемнике;

nm - коэффициент, целое число, величина которого для текущей строки считывания в «кольцевом» фотоприемнике равна отношению

где Δ1 и Δm - соответственно площадь светочувствительного элемента для первой и текущей строк считывания в «кольцевом» фотоприемнике,

обеспечивая реализацию в выходном видеосигнале фотоприемника одинаковой площади считывающей апертуры.

2. Устройство датчика по п. 1, отличающееся тем, что в «кольцевом» фотоприемнике электроды зарядового переноса на фотоприемной области, в секции памяти и в «кольцевом» регистре сдвига выполнены с геометрической формой в виде части кругового кольца.

3. Устройство датчика по п. 1, отличающееся тем, что БФА выполнен в составе блока «кольцевой» развертки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к панорамному видеонаблюдению «день - ночь», которое выполняется в вечернее и/или в ночное время суток телевизионно-компьютерной системой кругового обзора в области, близкой к полусфере, т.е.

Изобретение относится к панорамному телевизионному наблюдению, которое выполняется компьютерной системой при помощи телевизионной камеры кругового обзора в области, близкой к полусфере, т.е.

Заявленное изобретение относится к фотографирующему аппарату, имеющему простую конструкцию, посредством чего пыль эффективно удаляется со всей поверхности вибрационной пластины соответствующего устройства формирования изображения.

Изобретение относится устройству обработки цифровых изображений и способу управления им. Техническим результатом является расширение арсенала технических возможностей устройства обработки цифровых изображений.

Изобретение относится к устройству формирования изображения. Техническим результатом является расширение арсенала технических возможностей устройства формирования изображения.

Активно-импульсный телевизионный прибор включает корпус, одна из стенок которого выполнена с возможностью пропускания света. В корпусе размещены телевизионная камера с возможностью ее подключения к видеомонитору и источник импульсного подсвета, к которому подключен блок управления источником импульсного подсвета.

Изобретение относится к мобильным устройствам. Технический результат заключается в предотвращении неавторизованного доступа к мобильному устройству.

Изобретение относится к устройству формирования изображения, такому как видеокамера, камера системы видеонаблюдения. Техническим результатом является создание устройства формирования изображения, в котором множество узлов формирования изображения размещено в соответствии с множеством положений формирования изображения.

Система содержит объектив, формирующий промежуточное изображение в промежуточной плоскости фокусировки, фильтр изображения, содержащий маску с отверстиями в промежуточной плоскости фокусировки; матрицу микролинз, параллельную промежуточной плоскости фокусировки; оптическую систему сопряжения, формирующую изображение матрицы микролинз в плоскости съемки изображения; и матрицу детектирования изображения, содержащую фоточувствительные элементы в плоскости съемки изображения.

Изобретение относится к панорамному телевизионному наблюдению, которое выполняется компьютерной системой при помощи телевизионной камеры кругового обзора в области, близкой к полусфере, т.е.

Устройство для съемки изображения обеспечивает автоматическое обнаружение фокуса, используя первую информацию о позициях формирования изображения, которую получают путем выполнения, с использованием первых весов, суммирования со взвешиванием для информации, касающейся позиций формирования изображения, где указанная информация соответствует разным пространственным частотам. Получают вторую информацию о позициях формирования изображения путем выполнения, с использованием вторых весов, суммирования со взвешиванием для указанной информации. Найденный фокус корректируется на основе результата сравнения первой и второй информации о позициях формирования изображения. Первые веса соответствуют оцененной полосе во время оценки изображения, а вторые веса соответствуют оцененной полосе упомянутого сигнала, используемого при автоматическом обнаружении фокуса. Технический результат заключается в обеспечении возможности корректировки ошибки определения фокуса и учёте более одной пространственной частоты при фокусировки. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к телевизионной технике. Техническим результатом является увеличение разрешающей способности телевизионной системы с дискретным преобразователем изображения. Результат достигается тем, что на каждый горизонтальный ряд фоточувствительных элементов матричного формирователя сигнала изображения нанесены чередующиеся в вертикальном направлении три горизонтальных полосковых светофильтра красного, зеленого и синего цветов. Между многофазным генератором и двоичным счетчиком добавлен делитель частоты на три, а между объективом и зеркалом установлен вращающийся диск со светофильтрами красного, зеленого и синего цвета. Благодаря использованию трехпольного режима разложения и вращающихся светофильтров, обеспечивающих освещение преобразователя в первом поле через светофильтр красного, во втором поле через светофильтр зеленого и в третьем поле через светофильтр синего цветов, число отсчетов по вертикали увеличивается в три раза. При этом изображение первого поля, прошедшее через вращающийся светофильтр красного цвета, поступает на элементы накопления через горизонтальные светофильтры красного цвета, изображение второго поля, прошедшее через вращающийся светофильтр зеленого цвета, поступает на элементы накопления через горизонтальные светофильтры зеленого цвета, а изображение третьего поля, прошедшее через вращающийся светофильтр синего цвета, поступает на элементы накопления через горизонтальные светофильтры синего цвета. 2 ил.

Изобретение относится к устройству захвата изображения, способному передавать захваченное изображение на внешнюю сторону, и, в частности, к способу наложения информации, такой как изображение или подобное на захваченное изображение. Техническим результатом является обеспечение возможности выбора способа наложения из множества способов. Предложен способ настройки функции индикации (OSD), в котором в случае, когда камера наблюдения поддерживает множество способов наложения, пользователю предоставляется возможность выбора одного из способов наложения посредством выполнения нежелательной операции, а устройство захвата изображения включает в себя блок приема, выполненный с возможностью приема запроса на получение информации, связанной со способом наложения изображения устройства захвата изображения, и блок передачи, выполненный с возможностью передачи информации, связанной со способом наложения изображения устройства захвата изображения, в случае приема запроса на получение информации, связанной со способом наложения изображения устройства захвата изображения, посредством блока приема. 6 н. и 6 з.п. ф-лы, 39 ил.

Изобретение относится к системе отопления в железнодорожных вагонах. Субоптимальная энергетическая система содержит теплогенерирующий блок с первичной обмоткой переменного тока, являющийся объектом управления. Выход блока соединен с входом блока управления, использующим измерительные датчики. В блок управления включена камера наблюдения, являющаяся датчиком наличия физических объектов. Блок управления содержит устройство стабилизации изображения, блок адаптации фона, блок детекции движения, блок выделения блобов переднего плана, модуль определения вектора оптического потока, блок стабилизации изображения, устройство субоптимальной помеховой фильтрации, блок анализа освещенности, модуль анализа зашумленности, блок выбора пороговых значений, блок выбора коэффициента фильтрации, блок выбора фильтров, модуль предобработки, модуль повышения контраста, устройство обучения и распознавания образов, блок нормализации, блок обучения, блок выбора признаков, блок распознавания, интеллектуальный блок принятия решений и блок целевого управления. Технический результат заключается в повышении эффективности энергетической системы. 1 ил.

Изобретение относится к устройству формирования изображений, такому как цифровая фотокамера и цифровая видеокамера. Техническим результатом является обеспечение устройства формирования изображений, допускающего простое сравнение снятого изображения и изображения объекта при отслеживании. Результат достигается тем, что устройство формирования изображений, которое записывает изображение объекта, снятое посредством устройства формирования изображений, на носитель записи в качестве данных изображений, включает в себя дисплей, который отображает данные изображений, и узел выбора, который выбирает предварительно определенные данные изображений с носителя записи, при этом дисплей отображает изображение, соответствующее данным изображений, выбранным посредством узла выбора, и изображение объекта при отслеживании. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к устройству захвата изображения, способному передавать захваченное изображение на внешнее устройство, и, в частности, настоящее изобретение относится к методу наложения информации, такой как, например, изображение, на захваченное изображение. Технический результат заключается в обеспечении максимального количества фактически накладываемых изображений с устройства захвата изображения для внешнего устройства, для которого задаются накладываемые изображения. Результат достигается тем, что устройство захвата изображения включает в себя блок приема, выполненный с возможностью приема запроса на получение информации о настройке информации наложения; и блок передачи, выполненный с возможностью, когда блок приема принимает запрос на получение, передачи максимального количества настроек наложения, которые устройство захвата изображения может выполнить, и максимального количества настроек для каждого типа информации наложения. 6 н. и 8 з.п. ф-лы, 25 ил.

Изобретение относится к съемочной камере c модульным расположением печатных плат, например, для использования в транспортных средствах. Технический результат заключается в быстром приспособлении новых версий съемочной камеры, имеющих индивидуальный функциональный диапазон съемочной камеры, приспособленный к требованиям потребителя. Предложена система съемочной камеры для механического транспортного средства, содержащая: линзу (2) объектива, первую печатную плату (5), оснащенную датчиком (4) изображения для получения графической информации, обеспеченной посредством линзы (2) объектива, вторую печатную плату (7) и по меньшей мере одну дополнительную печатную плату (11) для обеспечения заданной основной функции для системы (10, 20) съемочной камеры, причем каждая из печатных плат (5, 7, 11) содержит по меньшей мере один соединительный модуль (6), причем печатные платы (5, 7, 11) выполнены с возможностью электрического соединения друг с другом модульным сменным образом для приспособления функционального диапазона системы (10, 20) съемочной камеры согласно заданной основной функции. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройству формирования изображения, операции которого отличаются для случая формирования изображения яркого объекта и для случая формирования изображения темного объекта. Техническим результатом является предоставление клиентского устройства, соединенного с устройством формирования изображения через сеть, с помощью которого охватываются случаи, когда устройство формирования изображения использует дополнительную информацию, относящуюся к вставке и отводу фильтра отсечки инфракрасного излучения. Результат достигается тем, что устройство формирования изображения включает в себя блок управления для выполнения вставки/отвода фильтра отсечки инфракрасного излучения в и с оптического пути оптической системы формирования изображения; блок приема для приема третьей команды для предписания блоку управления осуществления автоматического управления вставкой/отводом фильтра отсечки инфракрасного излучения; и блок определения, выполненный с возможностью определения, включает ли или нет третья команда дополнительную информацию на основании вывода блока приема; при этом в случае, когда блок определения определил, что третья команда включает в себя дополнительную информацию, блок управления управляет вставкой/отводом фильтра отсечки инфракрасного излучения на основании дополнительной информации и в случае, когда блок определения определил, что третья команда не включает в себя дополнительную информацию, блок управления управляет вставкой/отводом фильтра отсечки инфракрасного излучения на основании информации управления, которой блок управления обладает заранее. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 30 ил.

Изобретение относится к телевизионной технике и ориентировано на прикладное использование метода рекурсивной фильтрации видеосигнала, например, в компьютеризированных интерферометрах для контроля оптических изделий путем анализа интерференционной картины (интерферограммы), в составе телевизионных камер на базе «кольцевых» фотоприемников, выполненных по технологии приборов с зарядовой связью (ПЗС). Техническим результатом является устранение избыточной полосы пропускания канала связи телекамеры с компьютером за счет использования для фотоприемника кристалла мишени в форме кругового кольца. Результат достигается тем, что кристалл фотоприемника (сенсора) телекамеры имеет форму кольца и содержит «кольцевую» мишень, «кольцевой» регистр сдвига и БПЗН, а линейки светочувствительных и линейки экранированных от света элементов одинаковой площади для этой «кольцевой» мишени расположены вдоль радиальных направлений от воображаемого центра кругового кольца к его внешней периферии, причем число «кольцевых» строк и число пикселов в каждой «кольцевой» строке сенсора равно соответственно числу строк и числу пикселов в каждой строке матричного фотоприемника. 1 з.п. ф-лы, 10 ил., 1 табл.

Изобретение относится к бортовому устройству. Бортовое устройство содержит модуль обнаружения накоплений, модуль выбора и модуль определения удаления. Модуль обнаружения накоплений обнаруживает накопление, оседающее на фотографической линзе, из фотографического изображения, выводимого из бортовой камеры. Модуль выбора выбирает модуль удаления накоплений, применяющий первый способ. Модуль определения удаления выполняет определение на основе фотографического изображения в отношении того, удалено или нет накопление с фотографической линзы с помощью операции удаления, выполняемой посредством модуля удаления накоплений, применяющего первый способ. Если модуль определения удаления определяет то, что накопление не удалено с фотографической линзы, модуль выбора выбирает модуль удаления накоплений, применяющий второй способ, отличающийся от модуля удаления накоплений, применяющего первый способ, на основе числа раз, когда операция удаления выполнена посредством активации модуля удаления накоплений, применяющего первый способ. Достигается оптимальная мойка фотографической линзы бортовой камеры. 5 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к панорамному телевизионному наблюдению цветного изображения, которое выполняется при помощи трех датчиков видеосигнала основных цветов в области, близкой к полусфере, т.е. в пространственном угле 360 градусов по азимуту и десятки градусов по углу места. Техническим результатом является выравнивание разрешающей способности изображения датчика. Результат достигается путем реализации в «кольцевом» фотоприемнике различных по площади светочувствительных элементов и управления зарядовым считыванием в видеосигнале сенсора с одинаковой величиной площади апертуры. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Наверх