Устройство для обнаружения движущихся объектов Советский патент 1991 года по МПК H04N7/18 

ШтСЁЪгЖ

Изобретение относится к тex ике телевидения и может быть использовано дня обнаружения движущихся малоразмерных объектов на неподвижном фоне. Цель изобретения - определение времени обнаружения объекта и его координат. Устройство содержит передающую телевизионную камеру 1, вход 2 запуска, пороговый блок 3, элементы И 4 и 5, блок 6 памяти, элемент ИЛИ 7, D-триггеры 8-10. генератор 11 импульсов, формирователь 12 строчных и кадровых импульсов, делители 13 и 14 частоты, счетчики 15-1S. блок 20 оперативной памяти и элемент 21 задержки. При поиске обь- по развертке его координаты и момент обнаружения записываются в блоке 20 оперативной памяти. 1 ил.

о ю ч

ю

sl

ел

Изобретение относится к технике телевидения, можег быть использовано для обнаружения движущихся малоразмерных объектов на неподвижном фоне и является усовершенствованием устройства по авт.св. № 1385331.

Цель изобретения -- определение времени обнаружения объекта и его координат.

На чертеже представлена электриче- екая структурная схема устройства для обнаружения движущихся объектов.

Устройство для обнаружения движущихся объектов содержит передающую телевизионную камеру (ПТК) 1, вход 2 запуска, пороговый блок 3, первый 4 и второй 5 элементы И, блок 6 памяти, элемент ИЛИ 7, первый 8, второй 9 и третий 10 D-триггеры, генератор 11 импульсов, формирователь 12 строчных и кадровых импульсов, первый 13 и второй 14 делители частоты, первый 15, в)орой 16, третий 17, четвертый 18 и пятый 19 счетчики, блок 20 оперативной памяти, элемент 21 задержки,

Устройство для обнаружения движу- щихся объектов работает следующим образом.

В исходном состоянии первый 8, второй 9 и третий 10 D-триггеры, образующие сдвиговый регистр, находятся в нулевом состоя- нии, первый 15, второй 16, третий 17, четвертый 18 и пятый 19 счетчики обнулены, генератор 11 выключен, блок 20 находится в исходном состоянии.

При включении запускается генератор 11, с выхода которого импульсы дискретизации с частотой f0 поступают на вход формирователя 12 строчных и кадровых импульсов, на вход второго делителя 14 частоты и на вход С блока 6 памяти. Строчные импульсы с первого выхода формирователя 12 поступают на вход первого делцтеля 13 частоты, на вход R (установочный) второго счегчика 16, на первый вход ПТК 1 и на вход обнуления четвертого счетчика 18, обнуляя его. Кадровые импульсы с второго выхода формирователя 12 поступают на вход обнуления третьего счетчика 17, обнуляя его, на вход R (установочный) первого счетчика 15, на второй вход ПТК 1, на счетный вход пято- го счетчика 19, на тактовые входы первого 8, второго 9 и третьего 10 D-триггеров. Импульсы с выхода первого делителя 13 частоты поступают на счетный вход третьего счетчика 17, и на счетный вход первого счетчика 15. Импульсы с выхода второго делите- ля 14 частотылоступают на счетный вход второго счетчика 16 и на счетный вход четвертого счетчика 18.

При движении луча ПТК 1 по строке импульсы дискретизации, поступающие через второй делитель 14 частоты на второй счетчик 16, меняют состояние последнего через каждые К2 импульсов, где Ка - коэффициент деления второго делителя 14. Строка таким образом разбивается на участки, каждому из которых соответствует определенное состояние второго счетчика 16. То же самое происходит при движении луча при кадровой развертке. Кадр разбивается на горизонтальные полосы с помощью первого делителя 13 частоты, имеющего коэффициент деления Ki, и первого счетчика 15. В результате этого весь растр оказывается разбитым на прямоугольные участки, каждому из которых соответствует определенное состояние первого 15 и второго 16 счетчиков и определенная ячейка блока 6 памяти. Причем при прохох - дении лучом развертки каждого такого участка на адресных входах блока 6 памяти устанавливается адрес ячейки, соответствующий этому участку. Текущее значение j (номер строки растра) с выхода третьего счетчика 17 импульсов поступает на второй вход блока 20. Текущее значение I (номер элемента в строке растра) с выхода четвертого счетчика 18 поступает на первый вход блока 20. Текущее значение г (номер кадра) с выхода пятого счетчика 19 поступает на третий вход блока 20. Выходной сигнал ПТК 1 поступает через пороговый блок 3 на второй вход первого элемента И 4 и на первый вход второго элемента И 5.

Сигнал Запуск поступает на установочный (S-вход) первого 0-триггера 8, устанавливая его в единичное состояние, и через элемент 21 задержки на вход обнуления пятого счетчика 19, обнуляя его. Сигнал с выхода первого D-триггера 8 поступает на информационный (D-вход) второго D-триггера 9. Очередной (первый) кадровый синх- роимпульс устанавливает в единичное состояние второй D-триггер 9 и сбрасывает в нулевое состояние первый D-триггер 8, обнуляя третий счетчик 17 и увеличивая на единицу текущее значение пятого счетчика 19. Сигнал высокого уровня с выхода второго D-триггера 9 проходит через элемент ИЛИ 7 на вход управления записью и удерживает блок 6 памяти в режиме записи. При этом на информационный вход блока 6 памяти подается сигнал логического О с инверсного выхода второго D-триггера 9. Этот же потенциал блокирует работу второго элемента И 5, поступая на его четвертый вход. Поэтому происходит очистка блока б памяти.

После прихода следующего (второго) кадрового синхроимпульса третий D-триггер 10 переключается в единичное состояние, а второй D-триггер 9 - в нулевое. Одно- веременно текущее значение пятого счетчика 19 увеличивается на единицу, а третий счетчик 17 обнуляется. Сигнал высокого уровня с выхода третьего D-триггера 10 поступает на первый вход первого элемента И 4 и разрешает прохождение импульсов с выхода порогового блока 3 через первый элемент И 4 на первый вход элемента ИЛИ 7 и далее на вход управления записью блока 6 памяти. При этом на четвертый вход второго элемент И 5 и на информационный вход блока б пэмяти подается сигнал логической 1 с инверсного выхода второго D-тряггера 9. Поэтому сигнал логической 1 записывается только в те ячейки блока 6 памяти, которые соответствуют участкам растра, содержащим изображение объектов. Причем второй элемент (Л 5 блокирован сигналом низкого уровня с инверсного выхода третьего D-тригтера 10.

После прихода следующего третьего) кадрового синхроимпульса третий D-триггер 10 переключается в нулевое состояние и разрешает работу второго элемента И 5, так как с инверсного выхода третьего D- триггера 10 сигнал высокого уровня посту пает на третий вход второго элемента И 5. При этом на входуправления записью блока 6 памяти подается сигнал низкого уровне с выхода элемента ИЛИ 7 и блок 6 памяти работает в режиме чтения. Одновременно текущее значение пятого счетчика 19 увеличивается на единицу, а третий счетчик 17 обнуляется.

Через некоторое время с выхода элемента 21 задержки вход обнуления пятого счетчика 19 поступает задержанный сигнал Запуск. и обнуляет его. Последующие (на- чиная с четвертого) кадровые импульсы с выхода формирователя 12 строчных и кадровых импульсов не изменяют состояние первого 8, второго 9 и третьего 10 D-тригге- ров. Поэтому, если в поле зрения ПТК 1 находится малоразмерный движущийся объект, через некоторое зремя, величина которого зависит от скорости перемещения объекта и размера участков разбиения растра, объект переходит из участка, которому соответствует логическая 1 в ячейке памяти блока 6 памяти, в участок с нулевым уровнем. В этот момент сигнал высокого уровня

с инверсного выхода блока 6 памяти поступает на второй вход второго элемента И 5 и разрешает прохождение импульсов с выхода порогового блока 3 на выход второго элемента И 5 и далее на управляющий вход блока 20, благодаря чему осуществляется запись в блок 20 текущих значений г, j, i, характеризующих время и координаты обнаружения малоразмерного движущегося объекта в поле зрения ПТК 1.

При этом время обнаружения объекта равно

t f l-f-mlG + nr).

О

Таким образом, в предложенном устройстве после подачи сигнала Запуск при наличии движущегося малоразмерного объекта в поле зрения ПТК осуществляется его обнаружение и запись в блок координат и времени обнаружения объекта.

Формула изобретения Устройство для обнаружения движущихся объектов поавт.св. № 1385331, отличающееся тем, что, с целью определения времени обнаружения объекта и его координат, дополнительно введены третий, четвертый и пятый счетчики, элемент задержки и блох оперативной памяти, при этом выход первого делителя частоты соединен со счетным входом первого счетчика, выход которого соединен с первым информационным входом первого блока памяти, управляющий аход которого соединен с выходом второго элемента И, выход второго делителя частоты соединен с входом четвертого счетчика, выход которого соединен с вторым информационным входом блока оперативной памяти, третий информационный вход которого соединен с выходом пятого счетчика, вход установки в О которого соединен с выходом элемента задержки, первый выход формирователя строчных и кадровых импульсов соединен с входом установки в О четвертого счетчика, второй выход формирователя строчных и кадровых импульсов соединен с входом установки в О третьего счетчика и со счетным входом пятого счетчика, а вход элемента задержки соединен с входом установки в единичное состояние первого D-триггера.