Изобретение относится к области спектрозонального телевидения и может быть использована в системах технического зрения. Она отражает регистрацию и преобразование лучистого (светового) потока с формированием т сигналов разноспектральных телевизионных изображений в выбранном спектральном участке ультрафиолетовой, видимой или инфракрасной областей спектра.
Формирование сигналов разноспектральных телевизионных (ТВ) изображений востребованы при дистанционном наблюдении подстилающей поверхности Земли с использованием беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), самолетов или космических аппаратов (КА).
Как известно, спектральная селекция объектов базируется на регистрации отраженного или излученного лучистого потока в нескольких зонах т, которые выбираются внутри некоторого «широкого» спектрального участка с длиной волны от λ1 до λn. При этом в зависимости от решаемой задачи, спектральной селекция или измерение параметров объектов, число выбираемых зон регистрации лучистого потока может принимать значения m=2, 3, 4, …, P.
Общие вопросы теории спектральной селекции объектов освящены в монографии: Сагдуллаев Ю.С., Ковин С.Д. Спектральная селекция объектов в системах технического зрения. М.: «Спутник+», 2023. - 470 с. [1].
Вопросы, связанные с дифференциальным методом регистрации лучистого потока в «узких» зонах нашли свое отражение в статьях авторов: Сагдуллаев В.Ю. Выбор зон регистрации лучистого потока в системах многоракурсного телевидения / Т-СОММ-Телекоммуникации и транспорт. - М., 2012 - №9. - С. 120-121 [2], Сагдуллаев Т.Ю., Сагдуллаев Ю.С. К вопросу выбора зон регистрации в спектрозональном телевидении. Вопросы радиоэлектроники, сер. Техника телевидения, 2011, вып. 2, С. 3-25 [3] и др.
Фактически, работы [2, 3] затрагивают вопросы спектральной селекции объектов при дифференциальном методе регистрации лучистого (светового) потока, то есть с использованием относительно «узких» спектральных зон регистрации в ультрафиолетовой (УФ), видимой (ВИ) и ближней инфракрасной (ИК) областях спектра, что требует обеспечения высокой чувствительности ТВ-датчиков (матричных фотоприемников), что особенно важно при низкой отражательной способности тех или иных сочетаний объектов в наблюдаемом пространстве.
Известен патент РФ на изобретение №2374783 «Способ формирования отображения спектрозональных телевизионных сигналов» / Вилкова Н.Н., Зубарев Ю.Б., Сагдуллаев Ю.С. опубл. 27.11.2009 г. Бюл. 33 [4]. В этом патенте рассматривается способ и устройство формирования и отображения спектрозональных ТВ-сигналов с использованием интегрального способа регистрации лучистого потока. По данному способу регистрация лучистого потока осуществляется в «широком» спектральном участке, по сравнению с дифференциальным методом регистрации.
Формирование спектрозональных ТВ-сигналов происходит по двухканальной оптической схеме, где процесс регистрации отраженного лучистого (светового) или излученного потока осуществляют внутри всего широкого спектрального участка с длиной волны от λ1 до λn, для чего, после расщепления входного лучистого потока на два одинаковых потока F(λ), его пропускают через два широкополосные оптических фильтра (ОФ), для первого ТВ-датчика имеющего спектральную характеристику (СХ) а для второго ТВ-датчика - τф2(λ), причем СХ первого и второго ОФ охватывают весь спектральный участок с длиной волны от λ1 до λn и удовлетворяют условию τф1(λ)=1-τф2(λ).
Недостатком данного способа и реализуемых устройств является то обстоятельство, что нельзя осуществить одновременное формирование амплитудных значений спектрозональных видеосигналов для «широких» и «узких» зон регистрации лучистого потока в заданном спектральном участке с длиной волны от λ1 до λn, то есть совместить преимущества интегрального и дифференциального методов регистрации лучистого потока.
По патенту РФ №2604898 «Способ формирования спектрозональных видеосигналов» / Ковин С.Д., Сагдуллаев Ю.С. - опубл. 20.12.2016 г. Бюл. №35 [5] рассматривается способ и показывается устройство формирования спектрозональных видеосигналов с использованием переменной ширины зоны регистрации лучистого потока, где применен интегрально-дифференциальный метод регистрации лучистого (светового) потока.
Данный способ обеспечивает достижение высокого отношения сигнал/шум, путем регистрации входного лучистого потока в «широких» зонах спектрального участка с формированием дополнительных сигналов разноспектральных (спектрозональных) изображений в «узких» зонах регистрации лучистого потока, путем обработки (вычитания) интегральных сигналов изображений между собой. Использование данного способа предусматривает переход от двухканального оптико-электронного канала к многоканальным.
Известен также патент РФ на изобретение №2674411 «Способ регистрации и формирования сигналов разноспектральных изображений» / Ковин С.Д., Сагдуллаев Ю.С., Шавкунов О.В., Попов А.В. - опубл. 07.12.2018 г. Бюл. 34 [6].
Способ включает в себя регистрацию лучистого потока в «широком» спектральном участке, его расщепление на два идентичных потока и их пропускание через два широкополосных ОФ1 и ОФ2, СХ которых охватывают спектральный участок от λ1 до λn и удовлетворяют определенным условиям. Лучистые потоки преобразуют с использованием матричных фотоприемников (МФП) и формируют два интегральных сигнала ТВ-изображений в спектральном участке с длиной волны от λ1 до λn.
На основе полученных сигналов осуществляют нахождение значений сигналов для зон регистрации лучистого потока внутри спектрального участка с длиной волны от λ1 до λn, путем обработки сигналов на основе решения системы линейных уравнений с двумя неизвестными. Затем обрабатывают полученные сигналы разноспектральных изображений и используют их для визуального или автоматического анализа видеоинформации.
Недостатком данного способа и приведенного устройства для его реализации является то, что с увеличением числа вновь формируемых сигналов разноспектральных ТВ-изображений необходимо также увеличивать количество исходных интегральных сигналов изображений, полученных с использованием ОФ, имеющих разные СХ в спектральном участке с длиной волны от λ1 до λn.
Это, в первую очередь связано с необходимостью увеличения аппаратных затрат на построение спектрозональных ТВ-камер, поскольку, для реализации одновременных систем, необходим переход от двухканальной к многоканальной оптическим схемам входного звена и др.
Наиболее близким по совокупности операций и техническим признакам является спектрозональная ТВ-система, согласно патенту РФ на изобретение №2713716 «Способ формирования сигналов разноспектральных телевизионных изображений» / Сагдуллаев Ю.С., Ковин С.Д. - опубл. 06.02.2020 г., Бюл. №4 [7].
Реализация системы по данному способу предусматривает в себе регистрацию лучистого потока в «широком» спектральном участке с длиной волны от λ1 до λn, его расщепление на два идентичных потока и их пропускание через два широкополосных ОФ1 и ОФ2, СХ которых охватывают спектральный участок от λ1 до λn и удовлетворяют определенным условиям. На основе таких лучистых потоков, с использованием МФП, формируют два интегральных сигнала ТВ-изображений в спектральном участке с длиной волны от λ1 до λn.
Надо отметить, что интегральные сигналы ТВ-изображений, это те сигналы изображений, которые были получены в «широком» спектральном участке с длиной волны от λ1 до λn. Например, это может быть вся ВИ область спектра от 380 нм до 760 нм или ближняя инфракрасная область спектра от 760 нм до 2500 нм
На основе полученных интегральных сигналов ТВ-изображений осуществляют нахождение значений сигналов для зон регистрации лучистого потока Δλ1, Δλ2, …, Δλm внутри «широкого» спектрального участка с длиной волны от λ1 до λn, путем обработки сигналов на основе решения системы линейных уравнений с двумя неизвестными. Затем, получаемые таким образом m сигналов разноспектральных ТВ-изображений, используют для визуального или автоматического дистанционного видеонаблюдения и анализа объектов.
Недостатком данного способа и устройства при его реализации является то, что при установке данного устройства на борту БПЛА, самолета или КА требуется наличие широкополосного канала связи для одновременной передачи в реальном масштабе времени к наземному потребителю видеоинформации m сигналов разноспектральных ТВ-изображений.
Как известно для передачи одного яркостного сигнала EY любого источника ТВ-сигнала, например, с параметрами разложения вещательного стандарта (625/25), требуемая исходная скорость передачи двоичных символов составит величину
где k - число двоичных символов в кодовой комбинации одного отсчета, принимаемого равным 8 для передачи максимально возможного числа градаций яркости реально различаемых наблюдателем в изображении, при этом принимается, что ƒd≥2⋅ƒв=13,5 МГц, где ƒв - верхняя граничная частота стандартного ТВ-сигнала.
Надо отметить, что при преобразовании сигналов цветного ТВ из аналоговой в цифровую форму, согласно Рекомендации МСЭ-Р ВТ.601, значение частоты дискретизации аналогового сигнала принимается равным 13,5 МГц для яркостного сигнала.
Для передачи m сигналов разноспектральных ТВ-изображений требуемая исходная скорость передачи двоичных символов составит величину
где m=(2, 3.4, …, P).
Если для примера взять ВИ область спектра (380-760 нм), и в этом спектральном участке возникла необходимость сформировать m сигналов разноспектральных ТВ-изображений с шириной зоны регистрации лучистого потока, например, равной величине Δλ=10 нм, то число формируемых сигналов разноспектральных ТВ-изображений может составить число m=38 и общая исходная скорость передачи цифровых ТВ-сигналов с борта летательного аппарата по каналу связи, согласно (2) резко возрастает, что требует дополнительного использования устройств сжатия видеоинформации.
Эта проблема усугубляется еще тем, что при использовании ТВ-камеры работающей в формате систем цифрового телевидения повышенной, высокой или сверхвысокой четкости, происходит увеличение числа исходных элементов в ТВ-изображениях, которое в свою очередь приводит к резкому увеличению необходимой скорости передачи видеосигналов в цифровой форме по каналам связи.
При внедрении систем телевидения сверхвысокой (ультравысокой четкости), скорость передачи данных будет резко возрастать. Так, например, для формата видео на 7680×4320 элементов скорость передачи данных с прогрессивной разверткой без сжатия информации составит величину 68,3 Гбит/с.
Технический результат- расширение функциональных возможностей системы дистанционного видеонаблюдения объектов с использованием спектрозональных технологий, путем передачи минимального числа сигналов изображений по каналу связи с борта летательного аппарата на Землю и обеспечения формирования m сигналов разноспектральных ТВ-изображений на приемной стороне для их визуального и автоматического анализа в реальном масштабе времени.
Технический результат достигается тем, что в отличие от известный спектрозональной ТВ-системы, имеющий последовательно соединенные блоки и узлы, включающие спектрозональную ТВ-камеру, которая осуществляет регистрацию входного лучистого потока F(λ) отраженного или излученного от объектов наблюдаемого пространства в выбранном спектральном участке с длиной волны от λ1 до λn и содержащую последовательно расположенные объектив, блок расщепления входного потока на два идентичных потока, первый и второй оптические фильтры, лучистый поток после которых поступает на рабочую поверхность первого и второго матричных фотоприемников, при этом спектральная характеристика входного оптико-электронного звена первого и второго каналов не одинакова, где выходы первого и второго матричных фотоприемников с интегральными сигналы телевизионных изображений Uc1(t) и Uc2{t), соединены со входом первого и второго усилителя-формирователя видеосигналов, выходы которых соединены с входами блока вычислений и формирования m сигналов разноспектральных изображений на основе решения системы линейных уравнений, кроме того другие входы вычислителя соединены с выходами блока формирования значений сигналов для определителя системы линейных уравнений, а m выходов блока вычислений и формирования т сигналов разноспектральных изображений соединены с m входами блока автоматического анализа объектов и m входами коммутатора-инвертора сигналов, где его три выхода соединены со входами цветного видеоконтрольного устройства для визуального анализа видеоинформации, в которой дополнительно между выходами первого и второго усилителя-формирователя видеосигналов и первым и вторым входами блока вычисления и формирования m сигналов разноспектральных ТВ-изображений введены квадратурный модулятор и радиопередатчик с антенной для передачи сигналов по эфирному каналу связи, а на приемной его стороне введены антенна с радиоприемником и квадратурный демодулятор, где первый и второй выходы квадратурного демодулятора соединены с первым и вторым входами блока вычислений и формирования m сигналов разноспектральных изображений, а также введен местный генератор на вход которого подается сигнал синхронизации с радиоприемника, первый выход которого соединен со вторым входом квадратурного модулятора, а второй выход его соединен с одним из входом блока вычислений и формирования m сигналов разноспектральных изображений, которые затем используются для автоматического и визуального анализа объектов.
Преимущество данного подхода, состоит в том, что при установке спектрозональной ТВ-камеры на борту БПЛА или самолета как автономной обзорно-поисковой системы дистанционного видеонаблюдения объектов, число передаваемых видеосигналов в реальном масштабе времени с борта летательного аппарата на Землю с использованием дополнительно введенного квадратурного модулятора и радиопередатчика с антенной может быть уменьшено до одного сигнала, скорость которого составит величину, согласно выражению (1), а на приемной стороне, где дополнительно введены антенна с приемником и квадратурным демодулятором в блоке вычислений можно сформировать требуемые m сигналов разноспектральных ТВ-изображений, то есть не передавать по каналу связи эти сигналы.
Предлагаемое техническое решение, включающее введение соответствующих устройств обработки, передачи и приема сигналов, позволяет расширить функциональные возможности системы для формирования m сигналов разноспектральных ТВ-изображений не только на борту летательного аппарата, но и на Земле в реальном масштабе времени. При этом используется передача минимального числа сигналов с борта летательного аппарата на Землю
Предлагаемая спектрозональная обзорно-поисковая система дистанционного видеонаблюдения объектов представлена на фиг. 1.
Позиции:
1 - объектив;
2 - устройство расщепления лучистого потока на два идентичных потока;
3 - оптические фильтры (далее ОФ);
4 - блок управления ОФ;
5 - матричные фотоприемники (МФП):
6 - синхрогенератор;
7 - усилитель-формирователь видеосигналов;
8 - квадратурный модулятор;
9 - радиопередатчик с антенной;
10 - канал связи;
11 - радиоприемник с антенной;
12 - квадратурный демодулятор (синхронный детектор);
13 - местный генератор;
14 - блок вычисления и формирования m сигналов разноспектральных ТВ-изображений;
15 - блок формирования значений сигналов для определителя системы линейных уравнений;
16 - коммутатор и инвертор видеосигналов;
17 - цветное видеоконтрольное устройство;
18 - блок автоматического анализа объектов;
19 - потребитель информации;
20 - блок управления.
В данной схеме (фиг. 1) блоки (элементы) 31,51 и 71 образуют первый канал формирования и обработки интегрального сигнала ТВ-изображений Uc1(t), а блоки (элементы) 32,52 и 72 образуют второй канал формирования и обработки интегрального сигнала ТВ-изображений Uc2(t).
Синхрогенератор 6 вырабатывает необходимые тактовые, строчные и кадровые гасящие и синхронизирующие импульсы, которые используются для развертки (считывания) изображения в МФП 5 для формирования на выходе усилителей-формирователей [7] интегральных сигналов ТВ-изображений Uc1(t) и Uc2(t) в «широком» спектральном участке длин волн от λ1 до λn.
Надо отметить, что результирующая спектральная характеристика (СХ), равная величине a1(λ)=τo(λ)⋅τф1(λ)⋅ε1(λ) и а2(λ)=τo(λ)⋅τф2(λ)⋅ε2(λ) первого и второго каналов спектрозональной ТВ-камеры для формирования первого и второго интегральных сигналов ТВ-изображений Uc1(t) и Uc2(t) должна удовлетворять условию а2(λ)≠а1(λ), например, а2(λ)=1-а1(λ).
Здесь τo(λ) - СХ объектива, τф(λ) - СХ ОФ и ε(λ) - спектральная чувствительность МФП, которые априорно должны быть известны. Это связано с тем, что распределение результирующей СХ в спектральном участке (λn-λ1) влияет на значение определителя системы линейных уравнений с двумя неизвестными которое должно удовлетворять условию Δ(λ)(λn-λ1)>0, что выполняется предварительным выбором СХ входного звена спектрозональной ТВ-камеры, ОФ для первого и второго канала формирования интегральных сигналов Uc1(t) и Uc2(t) имеют свою форму СХ и могут изменяться механическим или электронным путем, с учетом СХ объектива и МФП.
В спектрозональной ТВ-камере, показанной на фиг. 1, используется двухканальная оптическая схема входного звена. Здесь общий входной лучистый поток F(λ), пройдя общий объектив, расщепляется с использованием светорасщепляющего блока 2 на два идентичных потока, каждый из которых проходит через свой ОФ 31 и 32 Пройдя первый и второй ОФ образованные лучистые (световые) потоки F1(λ) и F2(λ) проецируется на рабочую поверхность первого и второго МФП. После преобразования лучистых потоков с выхода ТВ-датчиков каждый сформированный интегральный сигнал ТВ-изображения поступает на свой вход усилителя - формирователя 7, где происходят операции усиления, обработки интегральных сигналов ТВ-изображений и их смешивания со строчными и кадровыми импульсами и др.
С выхода блоков 71 и 72 интегральные сигналы ТВ-изображений поступают на модулятор 8. В основе современных методов передачи цифровых ТВ-сигналов лежит использование модуляторов и демодуляторов на базе квадратурной схемы. Квадратурная модуляция осуществляется с помощью двух балансных модуляторов, на первые входы которых подается передаваемые сигналы Uc1(t) и Uc2(t), а на вторые входы подается несущая со смещенной фазой на 90°. Как известно, при балансной модуляции в случае идентичности обеих плеч модулятора сигнал на выходе последнего возникает лишь при воздействии модулирующих сигналов. На выходе квадратурного модулятора образуется результирующий сигнал:
Формируемый таким образом сигнал US(t), с помощью радиопередатчика и антенны 9, передается по каналу связи 10, после чего поступает на антенну и приемник 11, и далее поступает на квадратурный демодулятор сигналов 12, на выходе которого формируются исходные интегральные сигналы ТВ-изображений Uc1(t) и Uc2(t).
Следует отметить, что для демодуляции сигналов используется синхронное детектирование. Правильная работа синхронных детекторов зависит от частоты и фазы несущей, формируемой местным генератором 13 и имеющим синхронизацию с передающей частью системы. Сама по себе квадратурная модуляция уже обеспечивает увеличение эффективности использования полосы частот в два раза, так как на одной несущей частоте одновременно передаются два сигнала.
С выхода квадратурного модулятора (синхронного детектора) 12 интегральные сигналы ТВ-изображений Uc1(t) и Uc2(t). поступают на блок вычисления и формирования m сигналов разноспектральных изображений 14, принцип формирования которых описан в патенте [7]. Он включает решение систем р - линейных уравнений с двумя неизвестными в виде
где a11,a12,a21,a22 - коэффициенты, характеризующие результирующую СХ входного звена первого и второго каналов спектрозональной телевизионной камеры для зон регистрации (λi-λ1) и (λn-λi), которые имеют ширину, согласно следующей разбивке спектрального участка (λn-λ1)
при этом определитель системы линейных уравнений с двумя неизвестными для спектрального участка (λn-λ1) находится из выражения
где значение определителя системы должно удовлетворять условию Δ(λ)(λn-λ1)>0, что обеспечивается выбором СХ входного звена спектрозональной ТВ-камеры, после чего находят значение сигнала ТВ-изображения для зоны регистрации (λi-λ1) согласно выражению
а также определяют значение сигнала ТВ-изображения для зоны регистрации (λn-λi) согласно выражению
затем обрабатывают вновь полученные сигналы разноспектральных ТВ-изображений, путем их вычитания между собой и образуют сигналы более «узких» зон регистрации в виде
где i - зона регистрации лучистого (светового) потока отражает в спектральном участке (λn-λ1) длины волн (λ2-λ1)=Δλ1, (λ3-λ2)=Δλ2, (λ4-λ3)=Δλ3, …, (λn-λn-1)=Δλm.
Сформированные сигналы разноспектральных ТВ-изображений, на основе решения системы линейных уравнений с двумя неизвестными, с выходов блока 14, через коммутатор и инвертор полярности сигналов 16 поступают на входы RGB цветного видеоконтрольного устройства (ВКУ) 17.
Кроме того, сигналы m разноспектральных ТВ-изображений с выходов блока 14 поступают на входы блока 18 для автоматической анализа и распознавания объектов по амплитудному распределению сигналов в сформированных зонах регистрации лучистого потока для выбранного спектрального участка с длиной волны от λ1 до λn. Число формируемых m сигналов разноспектральных изображений удовлетворяет условию (2≤m≤Р).
С блока 20 поступают управляющие сигналы на блок 15 для задания значений сигналов определителя, а также на блок 16 для выборки произвольных трех сигналов, изменения полярности сигналов и их коммутации на входы цветного ВКУ 17.
Цитированные источники
1. Сагдуллаев Ю.С., Ковин С.Д. Спектральная селекция объектов в системах технического зрения. М: "Спутник+", 2023. - 470 с.
2. Сагдуллаев В.Ю. Выбор зон регистрации лучистого потока в системах многоракурсного телевидения / Т-СОММ-Телекоммуникации и транспорт. - М., 2012 - №9. - С. 120-121.
3. Сагдуллаев Т.Ю., Сагдуллаев Ю.С. К вопросу выбора зон регистрации в спектрозональном телевидении. Вопросы радиоэлектроники, сер. Техника телевидения, 2011, вып. 2, С. 3-25.
4. Патент РФ на изобретение №2374783 «Способ формирования и отображения спектрозональных телевизионных сигналов» / Вилкова Н.Н., Зубарев Ю.Б., Сагдуллаев Ю.С. - опубл. 27.11.2009 г. Бюл. 33.
5. Патент РФ на изобретение №2604898 «Способ формирования спектрозональных видеосигналов»/ Ковин С.Д., Сагдуллаев Ю.С. - приоритет 26.06.2015 г. - опубл. 20.12.2016 г. Бюл. №35.
6. Патент РФ на изобретение №2674411 «Способ регистрации и формирования сигналов разноспектральных изображений» / Ковин С.Д., Сагдуллаев Ю.С., Шавкунов О.В., Попов А.В. - опубл. 07.12.2018 г. Бюл. 34.
7. Патент РФ на изобретение №2713716 «Способ формирования сигналов разноспектральных телевизионных изображений» / Сагдуллаев Ю.С., Ковин С.Д - опубл. 06.02.2020 г., Бюл. №4.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ РАЗНОСПЕКТРАЛЬНЫХ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ | 2019 |
|
RU2713716C1 |
СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ И ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ РАЗНОСПЕКТРАЛЬНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ | 2017 |
|
RU2674411C1 |
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ, ПЕРЕДАЧИ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ СИГНАЛОВ РАЗНОСПЕКТРАЛЬНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ | 2018 |
|
RU2708454C1 |
СПОСОБ НАБЛЮДЕНИЯ ОБЪЕКТОВ | 2018 |
|
RU2697062C1 |
Способ формирования сигналов разноспектральных изображений | 2021 |
|
RU2767607C1 |
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ СПЕКТРОЗОНАЛЬНЫХ ВИДЕОСИГНАЛОВ | 2015 |
|
RU2604898C1 |
МНОГОСПЕКТРАЛЬНАЯ СИСТЕМА ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ | 2024 |
|
RU2836664C1 |
ДВУХСПЕКТРАЛЬНАЯ СИСТЕМА ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ | 2021 |
|
RU2786356C1 |
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ РАЗЛИЧНЫХ УЧАСТКОВ СПЕКТРА | 2013 |
|
RU2543985C1 |
ЧЕТЫРЕХСПЕКТРАЛЬНАЯ СИСТЕМА ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ | 2023 |
|
RU2820168C1 |
Изобретение относится к области спектрозонального телевидения и касается спектрозональной обзорно-поисковой системы дистанционного видеонаблюдения объектов. Система включает ТВ-камеру, которая содержит последовательно расположенные объектив, блок расщепления входного потока на два идентичных потока, два оптических фильтра и два матричных фотоприемника. Выходы матричных фотоприемников соединены с входом первого и второго усилителя-формирователя видеосигналов. Сигналы с усилителей-формирователей поступают на квадратурный модулятор. Сигнал, формируемый квадратурным модулятором, передается радиопередатчиком по эфирному каналу связи, а на приемной стороне введена антенна с приемником и квадратурным демодулятором. Первый и второй выходы квадратурного демодулятора соединены с первым и вторым входами блока вычислений и формирования m сигналов разноспектральных изображений. Cигнал синхронизации подается с приемника на вход местного генератора, первый выход которого соединен с вторым входом квадратурного демодулятора, а второй его выход соединен с входом блока вычислений и формирования m сигналов разноспектральных изображений. Технический результат заключается в уменьшении числа передаваемых сигналов изображений по каналу связи и обеспечении формирования сигналов разноспектральных ТВ-изображений на приемной стороне для их анализа в реальном масштабе времени. 1 ил.
Спектрозональная обзорно-поисковая система дистанционного видеонаблюдения объектов, включающая ТВ-камеру, которая осуществляет регистрацию входного лучистого потока F(λ) отраженного или излученного от объектов наблюдаемого пространства в выбранном спектральном участке с длиной волны от λ1 до λn и содержащую последовательно расположенные объектив, блок расщепления входного потока на два идентичных потока, первый и второй оптические фильтры, лучистый поток после которых поступает на рабочую поверхность первого и второго матричных фотоприемников, при этом спектральная характеристика входного оптико-электронного звена первого и второго каналов не одинакова, где выходы первого и второго матричных фотоприемников с интегральными сигналами телевизионных изображений Uc1(t) и Uc2(t) соединены с входом первого и второго усилителя-формирователя видеосигналов, отличающаяся тем, что сигналы с первого и второго усилителей-формирователей видеосигналов поступают на дополнительно введенный квадратурный модулятор, сигнал, формируемый квадратурным модулятором, передается радиопередатчиком с антенной по эфирному каналу связи, а на приемной стороне введена антенна с приемником и квадратурным демодулятором, где первый и второй выходы квадратурного демодулятора соединены с первым и вторым входами блока вычислений и формирования m сигналов разноспектральных изображений, при этом другие входы блока вычислений и формирования m сигналов разноспектральных изображений соединены с выходами блока формирования значений сигналов для определителя системы линейных уравнений, а выходы блока вычислений и формирования m сигналов разноспектральных изображений соединены с m входами блока автоматического анализа объектов и m входами коммутатора-инвертора сигналов, три выхода которого соединены с входами цветного видеоконтрольного устройства, а также введен местный генератор, на вход которого подается сигнал синхронизации с приемника, первый выход местного генератора соединен с вторым входом квадратурного демодулятора, а второй его выход соединен с одним из входов блока вычислений и формирования m сигналов разноспектральных изображений.
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ РАЗНОСПЕКТРАЛЬНЫХ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ | 2019 |
|
RU2713716C1 |
СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ СИГНАЛОВ | 2010 |
|
RU2432705C1 |
US 7480572 B2, 20.01.2009 | |||
US 7131136 B2, 31.10.2006. |
Авторы
Даты
2025-04-11—Публикация
2023-12-29—Подача