Телевизионное устройство со следящим стробированием изображения объекта

 

1 ИАЯ д 1

ОЙ ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (»)640453

Союз Советскии

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.07.76 (21) 2390898, 18-09 (51) М. Кл.

Н 04N 7/18 с присоединением заявки №

Государственный комитат (23) Приоритет

t (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень № 48 т

I (!5) Дата опубликования описания 30.12.78

Совета Министров СССР по дедам изобретений и открытий (53) УДК 621.397 (088.8) (72) Автор изобретения

Б. В. Самойлов (71) Заявитель (54) ТЕЛЕВИЗИОННОЕ УСТРОЙСТВО

СО СЛЕДЯЩИМ СТРОБИРОВАНИЕМ

ИЗОБРА)КЕНИЯ ОБЪЕКТА

Изобретение относится к телевидению и может использоваться в телевизионной аппарату ре, предназначенной для измерения характеристик звезд (координат, яркости и т. п.).

Известно устройство со следящим стробированием изображения объекта, содержащее телевизионную камеру, синхрогенератор, д ва идентичных канала обработки видеосигнала по строке и по кадру, в каждый из которых вхо дит блок измерения координат объекта, вход которого соединен с выходом телевизионной камеры, регистр памяти координат объекта, вход которого соединен с выходом блока измерения координат объекта, и общий для обоих каналов выход ной элемент И (1).

Однако известное устройство обладает недостаточной помехоустойчивостью, Цель изобретения — повышение помехоустойчивости слежения.

Для этого в телевизионное устройство со следящим стробирован ием изображения объекта, содержащее телевизионную камеру, оинхрогенератор, два идентичных канала обработки видеосигнала по строке и по кадру, в каждый из которых входит блок измерения координат объекта, вход которого соединен с выходом телевиз ионной камеры, регистр памяти координат объекта, вход которого соединен с выходом блока измерения координат объекта, и общий для обоих каналов выходной элемент И, в каждый из каналов обработки видеосигнала гсо строке и по кадру введен блок сравнения цифровых кодов, суммирующийсчетчик, реверсивный счетчик, блок совпадения кода, три R — S-триггера, два элемента

ИЛИ, два счетных триггера, два элемента

10 И, причем входы блока сравнения цифровых кодов подключены к выходам регистра памяти координат объекта и суммирующего счетчика, а выход соединен с одним из входов второго R — S-триггера, вход блока

15 совпадения кода подключен к выходу реверсивного счетчика, а выход соедпнен с другим входом второго R — S-триггера, счетные входы обоих счетчиков соединены соответствснно с выходами первого и второго

20 элементов ИЛИ, на первый вход первого элемента ИЛИ через первый счетный триггер и на первый вход второго элемента

ИЛИ непосредственно поступают сигналы от источника пачки импульсов размера

25 строба, а на второй вход первого элемента

ИЛИ через второй счетный триггер и на второй вход второго элемента ИЛИ непосредственно поступают сигналы от источника пачки импульсов размера объекта, 30 третьи входы первого .и второго элементов

640453

ИЛИ соединены с выходом соответственно первого и второго элементов И, причем один из входов обоих элементов И соединен с соответствующими выходами синхрогенератора, вторые входы первого и второго элементов И соединены соответств"нно с выходами первого и второго R — S-триггеров, выход третьего R — S-триггера соединен с входом управления реверсивного счетчика, п ри этом на вход третьего R — S-триггера канала обработки видеосигнала по строке поданы импульсы строчной частоты, а на вход третьего R — S-триггера канала ооработки видеосигнала по кадру поданы импульсы кадровой частоты, входы сброса обоих счетчиков соединены с соответствующ ими выходами синхрогенератора, выход второго R — S-триггера соединен с одним из входов выходного элемента И.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Телевизионное устройство со следящим стробированием изображения объекта содержит телевизионную камеру 1, синхрогенератор 2, два идентичных канала обработк и видеосигнала по строке и по кадру, в каждый пз которых входит блок 3 измерения координат объекта, вход которого соединен с выходом телевизионной камеры 1, регистр 4 памяти координат объекта, вход которого соединен с выходом блока 3 пзмерен ия координат объекта, и общий для обоих каналов выходной элемент И 5, блок

6 сравнения цифровых кодов, суммирующий счетчик 7, ревераивный счетчик 8, блок

9 совпадения кода, при R — S-триггера 10—

12, два элемента ИЛИ 13 и 14, два счетных триггера 15 и 16, два элемента И 17 и

18, причем входы блока 6 сравнения ц|ифровых кодов подключены к выходам репистра 4 памяти координат объекта и суммирующего счетчика 7, а выход соединен с одним из входо в второго R — S-тритгера 11, вход блока 9 совпадения кода подключен к выходу реверсивного счетчика 8, а выход соединен с другим входом второго R — Sтриггера 11, счетные входы обоих счетчиков

7 и 8 соединены соответственно с выходами первого и второго элементов ИЛИ 13 и 14, на первый вход первого элемента ИЛИ 13 через первый счетный триггер 15 и на первый вход второго элемента ИЛИ 14 непосредственно проступают сигналы от источника пачки импульсов размера строба, а на второй вход первого элемента ИЛИ 13 через второй счетный триггер 16 и на второй вход второго элемента ИЛИ 14 непосредственно поступают сигналы от источника пачк и импульсов размера объекта, треть и входы первого и второго элементов ИЛИ 13 и

14 соединены с выходом соответственно первого и второго элементов И 17 н 18, причем один из входов обоих элементов И

17 и 18 соединен с соответствующими вы5

25 зо

4 ходами синхрогенератора 2, вторые входы первого и второго элементов И 17 и 18 соединены соответственно с выходами первого и второго R — S-триггеров 10 и 11, выход третьего R — S-триггера 12 соединен с входом управления реверсивного счетчика 8, при этом на вход третьего R — S-триггера

12 канала обработки видеосигнала по строке поданы импульсы строчной частоты, а на вход третьего R — S-триггера 12 канала обработками видеосигнала по кадру поданы импульсы кадровой частоты, входы сброса обоих счетчиков 7 и 8 соединены с соответствующими выходами синхрогенератора 2, выход второго R — S-триггера 11 соединен с одним из входов выходного элемента И 5.

Устройство работает следующим ооразом.

В телевизионной камере 1 производится преобразование изображения объекта в видеосигнал, который далее подается в блоки

3 измерения координат об.ьекта по строке и по кадру, где производится преобразование временного положения в|идеоимпульса объекта по строке (координата Х) и по кадру (координата У) относительно строч,ного и кадрового синх роимпульсов в двоичный потенциальный код. Эти координаты объекта зап исываются в соответствующие регистры 4 памяти, в которых они хранятся до записи новых значений координат в следующем кадре. За время строчного гасящего импульса в суммирующий счетчик 7, предварительно установленный в нулевое

cocToBHие импульсом сброса строчной частоты, последовательно записываются две пачки импульсов, одна из которых соответствует половине размера стробируемого объекта Л об/2, а вторая — величине зазора между границей строба и oR cêòoì

Л;„,. В реверсивный счетчик 8, предварительно установленный в нулевое состояние импульсом сброса и на «Сложение» импульсом строчной частоты (например, пе;редним фронтом строчного гасящего им,пульса), последовательно записываются две пачки импульсов, одна из которых соответствует размеру стробируемого объекта

Л,„-, а вторая —.двойной величине зазора между границей строба и объектом 2Л>;.

Затем реверсивный счетчик 8 импульсом строчной частоты (например, задним фронтом строчного гасящего импульса) устанавливается в режим «Вычитание».

За время кадрового гасящего импульса в суммирующий счетчик 7 канала обработки ,видеосигнала по кадру, предварительно установленный в нулевое состояние импульсом сброса кадровой частоты, последовательно записываются две пачки импульсов, .одна из которых соответствует половине размера стробируемого объекта Л об/2, а вторая — величине зазора между границей строба и объектом Л„,. В реверсивный счетчик 8, предварительно установленный в

640453

Зо

V нулевое состояние импульсом сброса и на

«Сложение» импульсом кадровой частоты (например, передним фронтом кадрового гасящего импульса), последовательно записываются две пачки импульсов, одна из которых соответствует размеру стробируемого объекта Л,б, а вторая — двойной величи-. не зазора между границей строба и объектом 2Л,„, Затем реверсивный счетчик 8 импульсом кадровой частоты (например, задним фронтом кадрового гасящего импульса) устанавливается в режим «Вычитание».

Разли тие в записываемых пачках импульсов заключается в том, что в счетчики

7 |и 8 строчного канала пачки импульсов записываются со строчной частотой, а в счетчики 7 и 8 кадрового канала пачки импульсов записываются с кадровой частотой.

Так как различие в работе каналов формирования строб-импульсов по строке и кад.ру заключается только в частоте формирования строб-импульсов (в строчном канале формирование строб- импульсов производится со строчной частотой, а в кадровом канале — с кадровой частотой), ниже рассмотрена работа только канала формирования строб-импульсов по строке.

Импульсом строчной частоты триггер 10 устанавливается:в такое состояние, при котором элемент И 17 открывается для прохождения высокочастотных тактовых импульсов. Этот импульс является опорным импульсом, от которого начинается отсчет положения строб-импульса по строке. Его временное положение должно быть точно таким же, как и импульса, который берется за начало в блоке 3 измерения координат.

Импульсы через элементы И 17 и ИЛИ 13 поступают на суммирующий счетчик 7, в котором суммируются с .ранее записанными импульсами.

Как только количество импульсов, записанное в суммирующем счетчике 7, сравнится с потен IHBJIbHblM кодом координаты об-екта по строке сработает блок б сравнения, триггер 11 устанавливается в состояние, при котором элемент И 18 открывается для прохождения импульсов на реверсивный счетчик 8. Эти импульсы.вычитаются из импульсов, ранее записанных в счетчике. Как только предварительно записанные в реверсивный счетчик 8 импульсы считаются до нуля импульсом из блока 9 совпадения кода, триггер 11 устанавливается в исходное состояние, при котором элемент И 18 закрывается для прохождения импульсов.

Импульс с выхода триггера 11 подастся на один из входов элемента И 5. По окончании рабочего хода .развертки по строке импульсов строчной частоты триггер 10 устанавливается в состояние, при котором элемент И 17 закрывается для прохождения импульсов. Далее последовательность работы канала формирования строб-импульсов по строке повторяется со строчной час отой. На выходе триггера 11 формируется строб-импульс.

Формирование строб-импульса по кадру производ ггся аналогично вышеописанному.

На выходе элемента И 5 формируется пачка стробпрующих импульсов, которые стробируют зону растра вокруг изображения объекта.

Преимущество предлагаемого устройства слежения за подвижным объектом по сравнению с известным устройством состоит в следующем. В настоящее время все шире применяются цифровые методы измерения координат объектов в поле зрения телевизионной системы. При этом для стробироBBIIIisI ооъекта известным ciiocoáo.» необходимо производить преобразование цпфроBbIx Koopäèíàò объекта в аналоговое напряжение, ITQ вносит дополнительные ошибки.

В предлагаемом устройстве операция преобразования цифровых координат в аналоговое напряжение исключена. Другое преимущество предлагаемого устройства заключается в том, что оно позволяет повысить стабильность и точность формирования положения и размера строб-,импульсов, что особенI .о важно прп стробировании малоразмерных объектов при низких отношениях сигнал шум, прп этом зазор между границами строба и объектом должен быть минимальным. Кроме того, размер строба может легко изменяться автоматически при изменении размера объекта.

Предлагаемое устройство может быть реализовано на интегральных микросхемах типа «Логика» (серия 155).

Предлагаемое устройство может найти применение в устройствах слежения за положением объекта в поле зрения телевизионной камеры.

Формула изобретения

Телевизионное устройство со следящим стробироваипем изображения объекта, содержащее телевизионную камеру, спнхрогенератор, два идентичных канала обработки видеосигнала по строке и по кадру, в каждый из которых входит блок измерения координат объекта, вход которого соединен с выходом телевизионной камеры, регистр памяти координат объекта, вход которого соединен с выходом блока измерения коорgIIIIar oobeIna, и общий для обоих каналов выходной элемент И, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости слежения, в каждый из каналов ооработкн видеосигнала по строке и по кадру введены блок сравнения цифровых кодов, суммирующий счетчик, реверсивный счетчик, блок совпадения кода, три R — S-триггера, два элемента ИЛИ, два счетных триггера, два элемента И, причем входы блока сравнения цифровых кодов подключены к выходам регистра памяти координат объек640453

П.

Н

Составитель А. Меньшикова

Техред С. Антипенко редактор К. щадилова

Заказ 2366/14

Корректор А. Степанова

Изд. № 816

Тираж 778

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 та и суммирующего счетчика, а выход соединен с одним из входов второго R — Sтриггера, вход блока совпадения кода подключен к вь1ходу реверсивного счетчика, а выход соединен с другим входом второго

R — S-триггера, счетные входы обоих счетчиков соединены соответственно с выходами первого и второго элементов ИЛИ, на первый вход перьвого элемента ИЛИ через первый счетный триггер и на первый вход второго элемснта ИЛИ непосредственно поступают сигналы от источника пачки импульсов раз мера строба, а на второй вход первого элемента ИЛИ через второй счетный триггер и на второй вход второго элемента ИЛИ непосредственно поступают сигналы от источника пачки импульсов размера объекта, третьи входы первого и второго элементов ИЛИ соединены с выходом соответственно первого и второго элементов

И, причем один из:входов обоих элементов

И соединен с соответствующими выходами синхрогенератора, вторые входы первого и второго элементов И соединены соответственно с выходами первого и IBToporo R — Sтриггеров, выход третьего R — S-триггера соединен с входом управления реверсивного счетчика, при этом на вход третьего

R — S-триггера канала обработки видеосигнала по строке поданы импульсы строчной

10 частоты, а на вход третьего R — S-триггера канала, обработки видеосигнала по кадру поданы импульсы кадровой частоты, входы сброса обоих счетчиков соединены с соответствующими выходами синхрогенератор а, 15 выход второго R — S-триггера соединен с одним из входов выходного элемента И.

Источники информации принятые во .внимание при экспертизе

20 1. Патент США № 3700799, кл. 178 — 6.8, 1972.