Телевизионное устройство для определения скорости движения тела

 

1 с

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическив

Республик

< 763796 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)М. Кл.з (22) Заявлено 23.05,78 (21) 2620525/18-10 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

G 0E P 3/481

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15п980, Бюллетень йо 34

Дата опубликования описания 17. 09.80 (5З) ДК 531 ° 7: 621. .317.39(088.8) (72) Авторы изобретения

С. Ф. Кацалап и E Ï. Путятин (71) Заявитель

Харьковский институт радиоэлектроники (54) ТЕЛЕВИЗИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ТЕЛА

Изобретение относится к области телевизионной автоматики и может найти применение в системах регистрации скорости и направления движения тела, в частности его можно использовать для автоматического контроля и управления работой транспортных средств, в системах автоматической обработки радиолокационных сигналов, в телевизионных следящих системах.

Известны устройства, содержащие стандартные блоки телевизионной системы, в которых для определения скорости движения тела введен счетчик, сое-15 диненный с выходом телевизионного датчика либо введены блоки сравнения, подключенные первыми выходами к выходам генераторов раэверток непосредственно и через запоминающие 20 устройства, а вторыми к телевизионному датчику. В устройствах считываются видеоимпульсы тела эа время его движения в поле зрения телевизионного датчика, или сравниваются 25 напряжения генераторов развертки двух смежных кадров в моменты прихода видеоимпульсов (11 .

Недостатком этих устройств является низкая помехоустойчивость, поскольку для определения скорости используются лишь отдельные точки объекта.

Также известно устройство, которое содержит генератор тактовых импульсов, соединенный со счетчиком и через блоки синхронизации с телевизионным датчиком, выходы которых подключены к определителю знака направления движения и блокам памяти 12).

Это устройство также не может определить скорость, если в "поле зрения" находятся в каждый момент времени различные части изображения.

Такие условия часто возникают в реальных ситуациях, когда движущййся объект частично заслоняется окружающим фоном, например движение автомобиля среди холмов, деревьев ит.д.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости.

Цель достигается тем, что в предлагаемое устройство введены преобразователь аналог-код, блок задержек, вычислительный блок, два цифровых интегратора и два блока деления, причем выход телевизионного датчика через преобразователь аналог-код, второй вход которого соединен с выходом

763796.генератора тактовых импульсов, подключен к вычислительному блоку и блоку задержки, выходы которого соединены с другими входами вычислительного блока,два выхода которого подключены каждый через цифровой интегратор к блоку деления,а третий — к первому вхо-5 ду счетчика, вторые входы двух интег- раторов и счетчика соединены с выходом блока синхронизации раэверток, а выход счетчика подключен ко вторым входам блоков деления.. 10

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, соединенный через блоки 2 и 3 синхронизации раз- 15 верток с телевизионным датчиком 4, два цифровых интегратора 5 и 6 и счетчик 7, которые подключены первыми входами через вычислительный блок

8 и блок 9 задержек к преобраэова- 2р телю 10 аналог-код, входы которого соединены с выходами телевизионного датчика 4 и генератора 1 тактовых импульсов, а вторыми входами — к блоку 2 кадровой синхронизации.

Первые входы блоков 11, 12 деления соединены с выходами цифровых интеграторов 5 и б, а вторые — с выходом счетчика 7.

Видеосигнал иэ телевизионного датчика 4,пропорциональный яркости изоб- 3 ражения объекта в поле эрения,поступает в преобразователь 10 аналог-код,где в моменты прихода тактовых импульсов преобразуется в код. Генераторы тактовых импульсов и раэверток, соотноше-З5 ния частот которых определяют число элементов разложения телевизионного растра,синхронизированы блоками 2 и 3.

Обозначим общее число элементов разложения pxq, где P - число элемен- 40 тов в строке, q - число строк. С выхода преобразователя 10 код видеосигнала поступает в блок 9, где он задерживается на шесть величин, соответствующих, например, при построчном разложении телевизионного растра 1, 2, Р, Р+1, pq, pq+1 элементам. На выходы вычислительного блока 8 поступают коды видеосигнала с блоков

10 и 9, которые соответствуют значениям изображения I„ ; ! дквп,- р ° Ьк- 1. t 11ък 11"1 t 1 -1 кi t

I, Значения сигналов первого и второго выходов блока 8 определяются по соотношениям:

ЬХк !пк - 4-1%v)(! I1KI. 4к- ь4- 4к !и- к 4 к.

6„„-!„„,)(1,к;,-!„к.„,К1„„,-1„„, ) к ! -! - Р

О к . » пк-4 (!> ь 4-иЖкг-! к -Ж „t, -!.-,р,-,) е к - к, -, к, „,) (», », к.„ L)

„1к"! gi-a) С

О...- „,,;)в, В О где I . — яркость изображения 1-го

636 элемента k-той строки (041а р, 0(k

На третьем выходе блока 8 образуется одиночный импульс, если В ф 0 и одновременно дх, д у не равны нулю,т.е.

I@xi +JAYI ф.О.

При В = 0 сигналы первых двух выходов принимают нулевое значение, а на третьем выходе одиночного импульса не образуется. Максимальное время счета блока 8 не должно превышать периода тактовых импульсов.

Блоки 5, 6 и 7 суммируют значения

ыходных сигналов блока 8 в течение дного кадра, поэтому они периодически сбрасываются в нулевое положение кадровым синхроимпульсом блока 2.

В блоках 11 и 12 осуществляется де.ление выходных значений цифровых интеграторов 5 и б на показания счетчика 7.

Таким образом, вычислительный блок определяет значение скорости элементов иэображения, счетчик 7 определяет число таких элементов, с помощью цифровых интеграторов 5 и б находится суммарная скорость элементов объекта, а блоки деления путем усред- . нения вычисляют скорость объекта.

Формула изобретения

Телевизионное устройство для определения скорости движения тела, содержащее генератор тактовых импульсов, соединенный через блоки синхронизации разверток с телевизионным датчиком, и счетчик, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены преобразователь аналог-код, блок задержек, вычислительный блок, два цифровых интегратора и два блока деления, причем выход телевизионного датчика через преобразователь аналогкод, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, подключен к вычислительному блоку и блоку задержек, выходы которого соединены с другими входами вычислительного блока, два выхода которого подключены каждый через цифровой интегратор к блоку деления, а третий - к первому входу счетчика, вторые входы двух интеграторов и счетчика соединены с выходом блока синхронизации разверток, а выход счетчика подключен ко вторым входам блоков деления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Полоиик В.С.Телевизионные автоматические устройства,М., 1:вязь", 1974е

2. Патент Франция 9 2172.026, кл. G 01 S 7/00, опублик. 1973 (прототип

763796.

Составитель М. (аустов

Заказ

Тирам Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва . Е-35 .Раушская наб. д. 4 5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,