Однострочный датчик видеосигнала Советский патент 1991 года по МПК H04N3/14 

о ел ел со

&ь

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано в прикладных телевизионных системах высокого разрешения, в частности системах дистанционного Зондирования земной поверхности, системах обработки графической информации.

Цель изобретения -упрощение датчика путем исключения управляемых линий задержки.

На фиг.1 представлена структурная схема однострочного датчика видеосигнала; на фиг.2 - оптическая схема, иллюстрирующая принцип разделения светового потока « конструкция светоразделительного блока; на фиг.З - временные диаграммы работы однострочного датчика видеосигнала.

Однострочный датчик видеосигнала (фиг.1) содержит оптически связанные объ- ектив 1, светоразделительный блок 2, первый, второй...,N-n линейные приборы 3.1,3.2,...,3.м с зарядовой связью (ППЗС), коммутатор 4, задающий генератор 5, блок б формирования управляющих напряжений ЛПЗС, двоичный счетчик 7, дешифратор 8, первый, второй,.„,М-й триггеры 9.1,9.2,...,9 м, сумматор 10 и регулируемый усилитель 11.

Однострочный датчик видеосигнала работает следующим образом.

Изображение объекта через объектив 1 и светоразделительный блок 2 проецируется (фиг.26) на ЛПЗС 3.1,,..,3.м, размещенные в фокальной плоскости объектива в шахматном порядке так, что линейки светочувствительных элементов отдельных ЛПЗС образуют линию типа меандр (фиг.За). Световой поток от изображения разделяется на N частей, нечетные из которых направлены на нечетные ЛПЗС, а четные - на ЛПЗС с четными номерами. Разделение осуществляется блоком 2, выполненным из N призм- ромбов (фиг.2а), состыкованных боковыми гранями так, что входные грани призм образуют единую плоскость, а отражательные грани соседних призм взаимно перпендикулярны, при этом расстояние между боковыми гранями каждой призмы равно протяженности светочувствительной линейки ЛПЗС,

Сигнал полной телевизионной строки образуется на выходе коммутатора 4 из видеосигналов, считываемых с отдельных ЛПЗС. Такой режим обеспечивается блоком б, который поочередно выдает пакеты импульсов считывания. Импульсы управления фотозатвором и переноса заряда в регистр хранения - сдвига формируются в блоке 6 так, чтобы обеспечить накопление информационного заряда в течение длительности полной строки и одновременный во всех ЛПЗС перенос.

Цикл формирования полной строки реализуется следующим образом. В результате подсчета счетчиком 7 импульсов дискретизации (фиг.Зб), поступающих с задающего

генератора 5, дешифратор 8 в заданном порядке выдает опорные импульсы (фиг.Зв) длительностью в элемент разложения, которые, управляя триггерами 9, формируют команды управления Uki.-.UkN (фиг. Зг)

0 коммутатором 4. Во время действия команды Uki происходит считывание с ЛПЗС 3.1 и сигнал, появляющийся на его выходе, поступает через коммутатор 4 на вход управляемого усилителя 11. Считывание с ЛПЗС 3.2

5 начинается еще до окончания команды Uki. Такое перекрытие объясняется наличием в ПЗС определенного числа темновых элементов. По окончании прохождения видеосигнала с освещенных элементов ЛПЗС 3.1

0 команда Uk2 подключает вход усилителя 11 к выходу ЛПЗС 3.2 и т.д. Ввиду погрешности относительной установки светораздели- тельной призмы и приборов с зарядовой связью, достигающей нескольких микрон,

5 на границе разделения светового потока светочувствительный элемент ЛПЗС может засвечиваться не полностью. Компенсация падения уровня сигнала с этого элемента производится коррекцией коэффициента

0 усиления управляемого усилителя 11 за время действия опорных импульсов с дешифратора 8, начиная с второго по М-й.

Использование светоразделительного блока, осуществляющего жесткую проек5 цию фрагментов изображения на отдельные ЛПЗС, позволяет упростить конструкцию датчика.

Формула изобретения

1. Однострочный датчик видеосигнала,

0 содержащий объектив. N (где ,2,,.,) линейных приборов с зарядовой связью (ЛПЗС), последовательно соединенные задающий генератор, двоичный счетчик и дешифратор, первый выход которого

5 подключен к входу первого триггера, второй выход дешифратора подключен к второму входу первого триггера и к первому входу второго триггера(Ы+1)-й выход дешифратора подключен к второму входу N-го тригге0 ра, коммутатор, первый, второй,,,.,М-й управляющий вход которого подключен к выходу первого, второго,...,N-ro триггера, первый, второй,..„N-й сигнальный вход коммутатора подключен к выходу первого, второгоN-ro

5 ЛПЗС, блок формирования управляющих напряжений ЛПЗС, вход которого подключен к выходу задающего генератора, а первый, второй,...,М-й выход - к входу первого, второгоN-ro ЛПЗС, при этом ЛПЗС расположены в фокальной плоскости объектива по

линии типа меандр, отличающийся тем, что, с целью упрощения датчика путем исключения управляющих линий задержки, введены светоразделительный блок, сумматор и управляемый усилитель, причем вход светоразделительного блока оптически связан с объективом, а выход - с фоточувствительными поверхностями ЛПЗС, первый, второй,...,(М--1}-й вход сумматора подключен к второму, третьемуN-му выходу дешифратора, выход сумматора соединен с входом управления управляемого усилите

ля, сигнальный вход которого соединен с выходом коммутатора, а выход управляемого усилителя является выходом однострочного датчика видеосигнала,

2. Датчик по п. 1,отличающийся тем, что светоразделительный блок содержит N призм-ромбов, входные грани которых размещены в одной плоскости, отражающие грани смежных призм-ромбов взаимно перпендикулярны, а расстояние между боковыми гранями равно длине светочувствительной поверхности ЛПЗС.

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано в прикладных телевизионных системах высокого разрешения. Цель изобретения - упрощение датчика путем исключения управляемых линий задержки. Однострочный датчик видеосигнала содержит оптически связанные объектив 1, светоразделительный блок 2 и первый, второй - N-й линейный прибор 3.1, 3.2, ..., 3 N с зарядовой связью, коммутатор 4, задающий генератор 5, блок 6 формирования управляющих напряжений линейного прибора с зарядовой связью, двоичный счетчик 7, дешифратор 8, первый, второй - N-й триггер 9.1, 9.2, ..., 9 N, сумматор 10 и регулируемый усилитель 11. Использование светоразделительного блока 2, осуществляющего жесткую проекцию фрагментов изображения на отдельные линейные приборы с зарядовой связью, позволяет упростить конструкцию датчика. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

OL

Фиг. 2

Фигз