Устройство стабилизации положения изображения Советский патент 1991 года по МПК H04N7/18 

(21)4499303/09

(22)19.09.88

(46)30.10.91. Бюл. № 40

(72)Ю.И.Попашенко

(53)621.397(088.8)

(56)Патент США № 3619500, кл. Н 04 N 7/18, 1971.

(54)УСТРОЙСТВО СТАБИЛИЗАЦИИ ПОЛОЖЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

(57)Изобретение относится к технике телевидения и может быть использовано для стабилизации положения на светочувствительной поверхности преобразователя свет-сигнал, расположенного на подвижном основании. Цель изобретения - повышение точности стабилизации. Устройство стабилизации

положения изображения содержит объектив 1, многожильный волоконный световод 2, преобразователь 3 свет-сигнал, основание 4, датчики 5 и 6 угловых смещений по осям X и Y, формирователи 7 и 8 сигнала смещения по осям X и Y, блоки 9 и 10 смещения по осям X и Y. При смещении основания 4 датчики 5 и 6 вырабатывают сигналы, пропорциональные углам смещения по осям X и Y, которые после преобразования по закону тангенса в формирователях 7 и 8 воздействуют на блоки 9 и 10. Это приводит к смещению концов световода 2 и стабилизации положения изображения на светочувствительной поверхности преобразователя 3 свет-сигнал. 1 з.п. ф-лы. 1 ил.

S

(Л

о оо оо

4

сл

vl

Изобретение относится к технике телевидения и может быть использовано пля стабилизации положения изображения на светочувствительной поверх- ности преобразователя свет-сигнал, расположенного на подвижном основании.

Цель изобретения - повышение точности стабилизации.

На чертеже показана электрическая структурная схема устройства стабилизации положения изображения.

Устройство стабилизации положения изображения содержит объектив 1, мно- гожильный волоконный световод 2, преобразователь 3 свет-сигнал, основание Ц, датчик 5 угловых смещений по оси X, датчик 6 угловых смещений по оси Y, формирователь 7 сигнала смещения по оси X, формирователь 8 сигнала смещения по оси Y, блок 9 смещения по оси X, блок 10 смещения по оси Y.

Устройство стабилизации положения изображения работает следующим образом.

При отсутствии воздействия со стороны блоков 9 и 10 входной и выходной концы многожильного волоконного све- товода 2 находятся в средних положениях. При наклоне основания k относительно какой-либо из координатных осей X или Y соответствующий датчик 5 или 6 выдает сигнал, пропорциональ- ный величине угла наклона. Этот сигнал через соответствующий формирователь 7 или 8 поступает на вход блока 9 и 10. смещающий входной или соответственно выходной конец многожиль- ного волоконного световода 2. Входной конец многожильного волоконного световода 2 смещается в ту же сторону и на ту же величину, куда и насколько сместилась на его входном торце про- екция наблюдаемого объекта под воздействием наклона основания k по горизонтали (по оси X). При этом изобра-. жение объекта спроецировано объективом 1 на те же волокна многожильного во- локонного световода 2, на которые оно проецировалось при отсутствии наклона основания (если отсутствует смещение по вертикали). Если есть смещение и по вертикали, то выходной конец многожильного волоконного световода 2 смещается относительно среднего положения в противоположную смещению проекции объекта на его входном торце сторону по вертикали (по оси Y) 4d ту же величину, на которую сместилась проекция объекта по вертикали под воздействием наклона основания Ц. При отклонении проекции объекта на входном конце многожильного волоконного световода вверх проекция объекта на входе преобразователя 3 свет-сигнал также отклоняется вверх и для приведения ее в прежнее положение выходной конец многожильного во- локоннэго световода 2 смещается вниз.

Задаваемое блоками 9 и 10 смещение соответствующего конца многожильного волоконного световода 2 должно быть пропорционально тангенсу угла наклона основания 4 по соответствующей оси. Для малых значений угла зрения, используемого в системе объектива 1 (единицы градусов), эта зависимость линеаризуется. Однако в общем случае формирователи 7 и 8 помимо усиления своего входного сигнала по мощности производят его преобразование по закону тангенса.

Блок 10 для вертикального смещения выходного конца многожильного волоконного световода 2 имеет, в отличие от блока 9, существенно несимметричную рабочую характеристику вследствие того, что направление перемещения вниз является преимущественным (дей- |ствие силы тяжести). Эта несимметричность в сочетании с требуемой нелинейностью стабилизационного смещения снижает эффективность стабилизации по вертикали. Для устранения этого явления целесообразно путем скрутки многожильного волоконного световода 2 вокруг его продольной оси повернуть его выходной торец относительно входного на угол 90° и провести ориентацию блоков 8 и 10 в горизонтальной плоскости. При этом преобразователь 3 свет-сигнал также должен быть закреплен на основании k с поворотом вокруг продольной оси на 90° в ту же сторону, что и выходной торец многожильного волоконного световода 2. При этом координатные оси преобразователя 3 будут совпадать с соответствующими координатными осями исходного наблюдаемого изображения объекта, а блоки Э и 10 будут находиться в одинаковых условиях и иметь симметричные характеристики при положи- тельных и отрицательных смещениях.

s1688

Ф о 11 м у л о и з о 6 р е гения

0

5

0

V6

и закрепленный средней точкой на оЬ- щем основании, а также установленные на общем основании блок смещенм по пси X, соединенный с выходом фор- мироьателя сигнала смещения по оси X и закрепленный на входном конце многожильного волоконного световода, и блок смещения по оси Y, соединенный с выходом формирователя сигнала смещения по оси Y и закрепленный на выходном конце многожильного волоконного световода.

2. Устройство по п. отличающееся тем, что выходной торец многожильного волоконного световода и фоточувствительная поверхность преобразователя свет-сигнал повернуты вокруг оптической оси относительно входного торца многожильного волоконного световода на 90°