Телевизионная система наблюдения

Телевизионная система наблюдения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано в телевизионных системах с широким световым динамическим диапазоном Цель изобретения - расширение светового динамического диапазона С помощью светоделительного блока 1 изображение проецируется одновременно на первую 8 и вторую 2 телевизионные камеры В оптическом канале перед высокочувствительной камерой 2 установлен блок 6 регулировки освещенности, представляющий собой многоэлементный управляемый транспарант Сигналы управления транспарантом блока 6 формируются при помощи компаратора 5, счетчика 13 столбцов, блока 14 элементов И и блока 7 управления. Видеосигнал с выхода камеры 8 поступает на вход блока 10 микширования , на второй вход которого поступает задержанный линией 9 задержки сигнал с выхода камеры 2. В случае превышения световым потоком заданного допустимого уровня срабатывает компаратор 5 и соответствующая часть элементов управляемого транспаранта блока 6 затемняется и соответствующие элементы телевизионного изображения формируются камерой 8 2 ил Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 04 И 5/235

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ i

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фис 1 (21) 4632120/09 (22) 04.01.89 (46) 30. 10.9 1. Ьюл, Гч 40 (72) С,И.Верещагин, С.В.Косов и А.В.Потапов (53) 621.397(088.8) (56) Заявка Японии М 60-250785, кл. Н 04

N 5/235, 1984. (54) ТЕЛЕВИЗИОННАЯ СИСТЕМА НАБЛЮДЕНИЯ (57) Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано в телевизионных системах с широким световым динамическим диапазоном. Цель изобретения — расширение светового динамического диапазона. С помощью светоделительного блока 1 изображение проецируется одновременно на первую 8 и

„.. SU „„1б88452 А1 вторую 2 телевизионные камеры. В оптичесКоМ канале перед высокочувствительной камерои 2 установлен блок 6 регулировки освещенности, представляющий собой многоэлементный управляемый транспарант.

Сигналы управления транспарантом блока 6 форм и руются и ри помощи ком па ратора 5, счетчика 13 столбцов, блока 14 элементов И и блока 7 управления, Видеосигнал с выхода камеры 8 поступает на вход блока 10 микширования, на второй вход которого поступает задержанный линией 9 задержки сигнал с выхода камеры 2. В случае превышения световым потоком заданного допустимого уровня срабатывает компа ратор 5 и соответствующая часть элементов управляемого транспаранта блока 6 затемняется и соответствующие элементы телевизионного изображения формируются камерой 8. 2 ил.

1688452

10

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано в телевизионных системах с широким световым динамическим диапазоном.

Цель изобретения — расширение светового динамического диапазона.

На фиг 1 представлена структурная электрическая схема телевизионной системы; на фиг.2 — структурная электрическая схема блока управления.

Телевизионная система содержит светоделительный блок 1, вторую телевизионную камеру 2 с низкочувствительным фотоэлектрическим преобразователем, блок 3 фиксации уровня черного, генератор

4 синхроимпульсов, компаратор 5, блок 6 регулировки оснащенности (многоэлементный управляемый транспарант), блок 7 управления, первую телевизионную камеру 8 с высокочувствительным фотоэлектрическим преобразователем, первую линию 9 задержки, блок 10 микширования, видеоконтрольное устройство 11, вторую линию

12 задержки, счетчик 13 номера столбцов и блок 14 элементов И.

Блок 7 управления содержит первый и внэрой мультиплексоры 15 и 16, схему 17 электронных ключей, генератор 18 синусоидальных сигналов и счетчик 19 номера строк.

Телевизионная система работает следующим образом.

С помощью светоделительного блока 1 изображение проецируется одновременно на вторую 2 и первую 8 телевизионные камеры . В оптическом канале перед первой телевизионной камерой 8 установлен блок

6 регулировки оснащенности (многоэлементный управляемый транспарант). Сигналы управления транспарантом блока 6 формируются из видеосигнала телевизионной камеры 2 при помощи компаратора 5, счетчика 13 столбцов, блока 14 элементов И и блока 7 управления, Видеоси нлл r. выхода первой телевизионнои кэм рьl R поступает на вход блока 10 микширон.-нич нидеосигналов, где происходит его суммирование с видеосигналом с второй телевизионной камеры 2, предварительно задержаны в первой линии 9 задержки нэ Время 3 3;

À lc

l„2 где Т„- период кадровых синхронизирующих импульсов, Tr — период строчных синхронизирующих импульсон;

n - число с1рок н многоэлементном управляемом транспаранте;

А — число телевизионных строк, укладывающихся в одной строке многоэлементного управляемого транспаранта.

Суммирование видеосигналов осуществляется таким образом, чтобы компенсировать потерю информации. поступающей с первой телевизионной камеры 8, на участках изображения, затемненных транспарантом блока 6. В начальный момент времени многоэлементный управляемый транспарант блока 6 затемнен полностью, т.е. видеосигнал на выходе первой телевизионной камеры 8 равен нулю. Импульсы синхронизации, поступающие на вход первой камеры 8, задерживаются второй линией 12 задержки по сравнению с импульсами синхронизации, поступающими на вход второй телевизионной камеры 2, на время Тз. что позволяетЬбеспечить автоматическую защиту высокочувствительного фотоэлектрического преобразователя первой телевизионной камеры 8 B момент включения телевизионной системы. Если за время Тз видеосигнал с второй телевизионной камеры 2 не превысил допустимого уровня, то сигналы, вырабатываемые блоком 7 управления транспарантом, просветлят первую строку транспаранта целиком, в противном случае затемненными останутся те элементы первой строки транспаранта, где световой поток превышает допустимые для высокочувствительного фотоэлектрического преобразователя первой телевизионной камеры 8 значения. Таким образом за время Тк просветлятся все "разрешенные" элементы транспаранта. С каждым последующим кадром сигналы с выхода блока 7 управления будут просветлять или затемнять соответствующие элементы транспаранта в зависимости от амплитуды видеосигнала нэ выходе второй телевизионной камеры 2.

Формирование сигналов управления многоэлементным управляемым транспарантом блока 6 осуществляется следующим образом. Видеосигнал с второй телевизионной камеры 2 поступает в блок 3 фиксации уровня черного и далее в компаратор 5. В компараторе 5 видеосигнал сравнивается с пороговым напряжением, выбираемым таким образом, чтобы амплитуда видеосигнала, превышающая пороговое напряжение, соответствовала уровням освещенности, опасным для высокочувствительных фотоэлектрических преобразователей первой телевизионной камеры 8. Во время превышения амплитудой видеосигнала порогового напряжения на выходе компаратора появляется импульс, по длительности равный времени превышения. Импульс превышения поступает на вход блока 14

1608452

Гт = 1/Т А, логических элементов И, одновременно на другой вход блока элементов И приходит многоразрядный код номера столбца, сформированный счетчиком 13 из импульсов счетной частоты, для которой с =FCN где N — число столбцов многоэлементного управляемого траспаранта;

Fc — частота строчных синхроимпульсов.

При поступлении импульсов превышения на вход блока 14 логических элементов

И на его выходе появляются числовые значения в двоичном параллельном коде, соответствующие номерам элементов строки многоэлементного управляемого транспаранта блока 6, которые необходимо оставить затемненными, Далее в блоке 7 управления, в случае использования многоэлементного жидкокристаллического транспаранта, мультиплексором 15 осуществляется преобразование кодовой последовательности, соответствующей номерам элементов строки транспаранта, в импульсы, которые подаются на управляющие входы схемы 17 электронных ключей.

Электронные ключи схемы 17 необходимы для коммутации переменного напряжения, управляющего состоянием элементов транспаранта блока 6. Источником переменного напряжения является генератор 18 синусоидальных импульсов. Обращение к каждой строке транспаранта осуществляется с помощью мультиплексора 16, выходы которого также подключены к схеме 17 электронных ключей, э входы соединены с выходами счетчика 19 номера строки, который осуществляет преобразование строчных синхроимпульсов в импульсы с частотой где А — число строк телевизионной развертки, укладывающихся в одной строке многоэлементного управляемого транспаранта 6.

Таким образом, ключи схемы 17 при наличии импульсов на инверсных выходах мультиплексоров 15 и 16 открываются и подают синусоидальное напряжение на те строки и столбцы транспаранта, пересечение которых образуют участки, которые необходимо просветлить, В случае появления источника помехи с интенсивностью светового потока, выше допустимого, многоэлементный транспарант блока 6 просветляет только те участки проецируемого изображения, на которых нет световой помехи.

При общем высоком уровне освещенности транспарант блока 6 затемнен полностью и на видеоконтрольное устройство 11

55 поступает изображение только с второи камеры 2.

Телевизионная система обеспечивает работу в широком диапазоне освещенностей в условиях наличия локальных и интегральных световых помех с сохранением информации о малоосвещенных участках наблюдаемого изображения.

В случае использования в качестве регулятора входной освещенности блока 6 многоэлементного транспаранта с электронным управлением, в затемненных участках световой поток будет ослаблен в 200 раз, а в просветленных — в 2 раза, что позволяет расширить световой динамический диапазон в 100 раз при уменьшении в два раза предельной чувствительности высо кочувствител ь ной теле визион ной камеры. Таким образом максимальный уровень освещенности телевизионной системы будет соответствовать максимальному уровню освещенности низкочувствительной камеры, а минимальный уровень освещенности системы при этом будет в два раза больше величины предельной чувствительности высокочувствительной телевизионной камеры. Телевизионная система позволяет автоматически осуществить защиту фотоэлектрического преобразователя первой телевизионной камеры 8 в момент включения, а также оперативно за время одного кадра регулировать величину светового потока,проецирующегося на фотоэлектрический преобразователь, только в тех местах, где интенсивность светового потока превосходит предельно допустимую величину.

Формула изобретения

Телевизионная система наблюдения, содержащая блок регулировки освещенности, управляющий вход которого подключен к выходу блока управления, а оптический выход — к оптическому входу первой телевизионной камеры, видеоконтрольное устройство и последовательно соединенные генератор синхроимпульсов, блок фиксации уровня черного и компаратор, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения светового динамического диапазона, введены светоделительный блок. расположенный перед оптическим входом введенной второй телевизионной камеры и оптически связанный через блок регулировки осаеценности с первой телевизионной камерой, выход которой подключен к второму входу блока фиксации уровня черного и через введенную первую линию задержки — к первоMó входу введенного микшера, выход которого соединен с входом видеоконтрольного устройства. вторая линия задержки, 10ЦЦ(152

Составитель А.Цветков

Техред М.Моргентал

Корректор С,Черни

Редактор Э.Слеган

Заказ 3719 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 вход когорпи подключен к второму выходу генератора синхроимпульсов и к управляющему входу первой телевизионной камеры, а выход — к управляющему входу второй телевизионной камеры, счетчик номера столбцов, вход которого соединен с третьим выходом генератора синхроимпульсов, а выход — с первым входом введенного блока элементов И, выход которого соединен с первым входом блока управления, второй вход которого соединен с первым выходом генератора синхроимпульсов, второй вход блока элементов И соединен с выходом компаратора, второй вход которого является входом для опорного напряжения, второй вход которого является входом для опорного напряжения, а второй вход микшера соеди5 нен с выходом первой телевизионной камеры, причем блок регулировки освещенностью выполнен в виде многоэлементного управляемого транспаранта, первая телевизионная камера содержит высокочувствительный фо10 тоэлектрический преобразователь. а вторая телевизионная камера — низкочувствительный фотоэлектрический преобразователь.