Телевизионное устройство для формирования сигнала изображения объекта Советский патент 1991 года по МПК H04N5/232 

жение на фотоприемнике 1. Наращивание формации и выделение новых признаков

20

30

35

напряжения начинают от некоторого минимального значения, при котором не опасен прожиг фотоприемника 1, и заканчивают при достижении рабочих его значений. Причем рабочее значение определяют автоматически по достижению размахом видеосигнала на входе компаратора 11 номинального значения. После чего выходной сигнал компаратора 11 останавливает наращивание 25 напряжения питания фотоприемника 1, создаваемого регулятором 12. После этого регулятор 12 поддерживает установленное рабочее напряжение k кадров, в течении которых осуществляют накопление и передачу информации о наблюдаемом объекте, после чего вырабатывают сигнал включения электропривода. В тех же случаях, когда из-за недостаточной чувствительности фотоприемника 1, размах видеосигнала на выходе измерителя 10 за m кадров (m k) не достигает номинального значения, регулятор 12 также вырабатывает сигнал включения электропривода. .Q По этому сигналу блок 14 включает напряжение питания на электропривод 7, который с помощью механизма 6 осуществляет установку следующего светофильтра 4. Блок 14 вырабатывает сигнал переключения светофильтров, опре- деляет начало нарастания напряжения питания фотоприемника. Изменения этого напряжения при последовательной смене светофильтров измеряют с поощью измерителя 13 по сигналам упавления создаваемым в регуляторе 12, в двоичном коде подают на вход суматора 15. В сумматоре 15 входные игналы о размахе наблюдаемого видеоигнала, изменении выходного напряжеия регулятора 12, номере рабочего ветофильтра, а также координатах X Y строба преобразуют из параллель45

50

55

20

30

35

25.Q

45

50

5

производят наземными средствами путем сопоставления информации от различ ных спектральных зон наблюдения, из которых наиболее информационными являются зоны в УФ-диапазоне спектра.

Сформированный видеоусилителем 8 видеосигнал подают на фильтр 26 нижних частот блока 9. С немощью компаратора 25 выделяют часть видеосигнала, соответствующую наблюдаемому объекту и превосходящую заданный пороговый уровень. Для выделения указанной части видеосигнала формируют стробы по строке (по координате X) и по кадру (по координате Y), автоматически следящие за положением наблюдаемого объекта относительно начала растра. Сигнал координаты строба в двоичной форме подают на соответствующие выходы блока 9 (фиг.2). Для формирования строба по координате Y используют счетчик 16 с предварительной установкой, четко обеспечивают начальную установку строба в центре растра. Автоматическое смещение строба осуществляют путем управления реверсом счетчика 16. Сигналы управления реверсом вырабатывают при сравнении сдвига начала строба относительно наблюдаемого объекта. Этот сдвиг измеряют с помощью триггера 20, схемы И 21, счетчика 22 и сравнивают с устанавливаемыми при настройке датчика 23 данными. Если сдвиг не равен заданному, то схема И-НЕ 17 разрешает прохождение импульсов строчной частоты до установления заданного положения. Аналогично осуществляют автоматическое слежение строба за положением наблюдаемого объекта по строке. Для этого используют триггер 27, схемы И 28 и И-НЕ 29, счетчики 30 и 33, компаратор 31, мультивибратор 32 и датчик 34.

Для измерения размаха видеосигнала в измерителе 10 (фиг.З) используют пиковый детектор, построенный на операционных усилителях 35 и 39, первом компараторе 36, ключе 37 и конденсаторе 38, на вход которого подан выделенный компаратором 25 видео сигнал. На выходе пикового детектора (усилитель 39) получают максимальное эначение аналогового сигнала, который с помощью компаратора 40 сравнивают с текущим знач ением цифрового сигнала, сформированного счетчиком 42 н преобразованного в аналогичную форму ЦАП 41. При равенстве текущего значения цифрового сигнала аналоговому счетчик 42 останавливают и тем самым фиксируют максимальное значение размаха видеосигнала в двоичном коде, который поступает на выход измерителя 10, а на другой % аналоговое значение этой величины.

Для регулировки напряжения на фотоприемнике 1 в регуляторе 12 (фиг.4) на вход счетчика 46 подают импульсы кадровой частоты. Подачу этих импульсов начинают после переключения светофильтров 4. Для этого на схему 45 подают разрешающее напряжение с выхода триггера 43, только по сигналу переключения светофильт-.-. ров. Возрастающий код на выходе счетчика 46 преобразуют с помощью ЦДЛ 47 в аналоговый сигнал, который используют для управления выходным напряжением стабилизатора 48, изменяющим величину напряжения на выходе выпрямителя 49. Остановку счетчика 46 осуществляют или по сигналу от компаратора 11, или по сигналу от счетчика 44, выдаваемому через m кадров поле переключения светофильтров 4. Эти сигналы через схему 50 осуществляют установку триггера 43 и тем самым запрещают прохождение импульсов кадровой частоты на вход счетчика 46. Сброс счетчика 46 осуществляют через k кадров после прихода сигнала от копаратора 11 или через га кадров после переключения светофильтров, где m k устанавливают при настройке. Сигнал сброса счетчика 46 используют также для формирования схемой 54 сигнала включения электропривода. При этом в предыдущих кадрах (т-1 или k-1) формируют сигнал включения записи кода, созданного счетчиком 46. Для

ртого используют счетчики 44 и 53, а также схемы 54 и 55.

Для измерения изменения напряжения на фотоприемнике 1 в измерителе 13 (фиг.5) используют регистры 56 и 57. На вход этих регистров подают прямой и инвертированный коды сигналов управления напряжением фотоприем0 ника 1 Г При этом для инвертирования кода используют инвертор 58. Складывая эти коды в сумматоре 59, определяют величину изменения напряжения. Запись сигналов в регистры 56 и 57

5 осуществляют попеременно перед каждым переключением светофильтров 4. Для управления записью используют триггер 60.

Для управления электроприводом в

Q блоке 14 (фиг.6) используют триггер 61, который но сигналу включения электропривода, создаваемому регулятором 12, вырабатывает сигнал, включающий ключ 65. При этом напряжение

5 питания электропривода поступает на выход блока 14. Сброс этого триггера осуществляют по сигналу переключения светофильтров, т.е. тогда, когда рабочее положение занимает очередной све-

0 тофильтр 4. Для формирования этого сигнала используют регистр 62, компаратор 64 и схему ИЛИ 63. Причем сигналы с датчиков светофильтров поступают в регистр 62 одновременно с

5 подачей напряжения питания на электропривод, поэтому в начальный момент на выходах Больше и Меньше компаратора 64 сигнала нет. Только после установления следующего фильтра 4 на

0 выходе схемы 63 появляется сигнал переключения светофильтра.

В сумматор 15 (фиг.7) сигналы подают в виде параллельного двоичного кода, а снимают с него в виде последо5 вательного двоичного кода. Темп выдачи информации задают импульсы повышенной строчной частоты, очередность передачи информации с каждого входа определяют с помощью счетчика 82, ко- 0 отсчитывает количество импуль - сов строчной частоты, отводимое для передачи каждого вида информации. Таким образом счетчик 82 управляет .временем включения и сброса триггеров

е 77-81 каждого канала. При этом каждый из триггеров сумматора управляет временем, прохождения импульсов повышенной строчной частоты через соответствующие схемы И 72-76. Уложенный

таким образом выходной сигнал в виде последовательного двоичного кода смешивают с видеосигналом усилителя 8. При этом цифровой сигнал фазируют так, что его замешивание производится во время обратного хода, например, кадровой развертки.

Таким образом, в телевизионном устройстве расширяют диапазон спектральной чувствительности путем приенения люминесцентного преобразователя, увеличена существенно чувствительность и уменьшено время на формирование сигнала включения электропривода путем автоматического анализа видеосигнала

Г

К

Устройство позволяет вести наблюдения подвижных и сверхслабых стационарных объектов в различных спектраль-2 ных диапазонах.

формула изобретения

Телевизионное устройство для формирования сигнала изображения объекта, содержащее объектив и установленные на его оптической оси последовательно светофильтр и фотоприемник, выход которого соединен с входом видеоусилителя, светофильтр выполнен вращающимся и соединен с первым выходом электропривода, вход которого соединен с выходом блока управления электроприводом, сумматор, отличающееся тем, что, с целью повышения информативности при одно0

5

5

0

5

временном увеличении чувствительности, введены блок измерения координат, измеритель размаха видеосигнала, компаратор, измеритель изменения напряжения, регулятор напряжения, при этом выход видеоусилителя соединен с первым входом блока измерения координат, выход которого через измеритель размаха видеосигнала соединен с первым входом компаратора, выход которого соединен с первым входом регулятора напряжения, первый и второй выходы которого соединены с измерителем изменения напряжения, третий выход регулятора напряжения соединен с первым входом блока управления электроприводом, вто рой вход которого соединен с вторым входом электропривода и с одним из входов сумматора, выход блока управления электроприводом соединен с вторым входом регулятора напряжения, вы- ход видеоусилителя, второй выход блока измерения координатой выход измерителя размаха видеосигнала соединены с соответствующими входами сумматора, выход которого является выходом телевизионного устройства, при этом соответствующие входы блока измерения координат являются входами сигналов кадровой и строчной частот , входом сигнала nfCT частоты, где п 1,2,3,..., соответствующий вход измерителя размаха видеосигнала явля-. ется входом для сигнала кадровой частоты f, а соответствующие входы сумматора входами для сигналов nfCT частоты и кадровой частоты.

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано в космических телевизионных Устройствах, предназначенных для наблюдения астрономических объектов. Целью изобретения является повышение информативности при одновременном увеличении чувствительности.Телевизионное устройство содержит фотоприем- ник 1,объектив 3,спектральные светофильтры 4, электропривод 7, усилитель 8, блок 9 измерения координат, измеритель 10 размаха видеосигнала, компаратор 11, измеритель 13 изменения напряжения, регулятор 12 напряжения блок 14 управления электроприводом/ сумматор 15 сигналов, фотоприемник снабжен волоконно-оптической насадкой, на лицевой стороне которой размещен сопряженный с фотослоем фото- приемника люминесцентный преобразователь 2. 7 ил.

Код координаты у Mfr(tS)

Вход Ј.с.

А 1ЫтР Фил

Физ.6

Выход с с(юУ ГШ1 scf5T -с (9) Ц9У

Фиг,7