ТЕЛЕВИЗИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ОБЪЕКТА Советский патент 1972 года по МПК H04N7/18 

Изобретение относится к устройствам для распознавания данных информации, а именно к телевизионным устройствам для определения координат объекта, и может быть применено для определения координат центра изображения источника света, например на фотокатоде диссектора, и автоматического слежения за его перемещением.

Известное телевизионное устройство для определения координат объекта с применением крестообразного сканирования мишени передающей телевизионной трубки, содержащее блок импульсных сигналов о двумя выходами, задающий генератор, триггер направления развертки и триггер каналов Z и У, содержащие параллельно соединенные два блока совпадения, выходы которых через интегратор подключены к усилителю постоянного тока, имеет определенную погрещность в определении координат.

В предлагаемом устройстве, с целью повышения точности определения координат, один из выходов блока импульсных сигналов через последовательно соединенные дополнительный блок совпадения, дифференцирующую цепочку и одновибратор сдвига подсоединен к входу одного из блоков совпадения каналов X и Y, к входам других блоков совпадения блок импульсных сигналов подключен непосредственно.

На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений, поясняющие его работу. Предлагаемое устройство состоит из блока 1 трубки, содержащего оптическую систему, диссектор с фокусирующей и отклоняющими катушками и источниками питания. Блок трубки соединен с блоком 2 импульсных сигналов 2, который содержит видеоусилительограничитель и инвертирующие каскады. Блок импульсных сигналов имеет два выхода, одинИЗ которых подключен к последовательно соединенным блоку 3 совпадения, дифференцирующей цепочке 4 и одновибратору 5

сдвига, выход которого подключен к блокам

6и 7 совпадения. Другой выход блока 2 импульсных сигналов подключен непосредственно к другим блокам S и 5 совпадения.

Выходы блоков 5 и S совпадения связаны со входами интегратора 10, а выходы блоков

7и 9 совпадения -с входами интегратора /Л Интеграторы 10, 11 каналов .Х и У через усилители 12 и 13 постоянного тока связаны соответственно с отклоняющими катущками

диссектора каналов X ъ У блока / трубки. К этим же катушкам через усилители 12 и 13 подключены выходы блока 14 разверток, который, в свою очередь, соединен с последовательно включенными триггерами - триггером

вертки. Последний связан с задающим генератором 17. Выходы триггеров 15 и 16 связаны со входами блоков 6-9 совпадения, а триггер 16 - с блоком 3 совпадения.

Устройство работает следующим образом.

Задающий генератор 17 вырабатывает импульсы (см. фиг. 2, а) с периодом повторения, равным длительности одной четвертой крестообразной развертки. Эти импульсы запускают триггер 16, работающий в режиме счетного запуска (б), который в свою очередь запускает триггер 15, работающий в том же режиме (б, а).

Сигналы триггеров управляют работой блока 14 разверток, который имеет два выхода по каналам X и У. Блок 14 вырабатывает напряжение крестообразной развертки (д, е), которые заставляют сканировать апертуру по следующему алгоритму: в канале X - от середины влево и от середины вправо; в канале У - от середины вверх и от середины вниз.

В процессе сканирования на выходах блока 2 импульсных сигналов появляются одинаковые по амплитуде разнополярные импульсы (ж, з). Импульсы положительной полярности (ж} поступают на вход блока 3 совпадения, куда одновременно поступает напряжение от триггера 16 (б). На выходе блока 3 совпадения будут присутствовать только те импульсы (и), которые снимаются с нагрузки диссектора, например при положительном напряжении развертки в каждом канале.

Импульсы с выхода блока 5 совпадения, проходя через дифференцирующую цепочку 4 (к), задним фронтом запускают одновибратор 5 сдвига, который вырабатывает импульс с длительностью, равной длительности одной четверти развертки (л). Этот импульс поступает на блок 6 совпадения канала X и на блок 7 совпадения канала Y. На блок 6 совпадения также поступают сигналы от триггера 16 (б) и с одного плеча триггера 15 (г), а на блок 7 совпадения - сигналы от триггера 16 и с другого плеча триггера 15 (в).

На выходах блоков б и 7 совпадения появляются импульсы, равные части отрицательного импульса одновибратора 5 сдвига (л), совпадающей во времени с импульсами отрицательной полярности от триггеров 15 и 16. Эти импульсы (м, п) представляют собой задержанные во времени сигналы, полученные на выходе блока 3 совпадения (ж).

Одновременно на блоки 8 и 9 совпадения поступают отрицательные импульсы со второго выхода блока импульсных сигналов (з). При совпадении сигналов с триггеров 15 и 16 с этими импульсами на выходе блоков совпадения образуются отрицательные импульсы (н, р), соответствующие отрицательным напряжениям развертки в каналах Z и У.

Таким образом, на входе интеграторов одновременно поступят видеоимпульсы, полученные при движении апертуры в противоположных направлениях в каждом канале. Если эти импульсы равны по длительности, как, например, показано на фиг. 2 (ж и м), то интегратор 10 вообще никакого заряда не получит и на его выходе напряжение будет неизменным (о).

Если положительные и отрицательные импульсы (п и р) не равны по длительности, так как центр развертки смещен относительно центра проекции источника света, то сразу же, по окончании более короткого импульса

на входе интегратора, последний начнет заряжаться (или разряжаться) так, что на его выходе появится напряжение ощибки, пропорциональное относительному смещению упомянутых центров (с).

Таким образом, при точном совпадении центров, развертка остается линейной, так как разнополярные импульсы одинаковой амплитуды, соответствующие противоположным четвертям развертки по каждому каналу, поступают на интегратор одновременно, а напряжение на выходе интегратора остается неизменным.

При несовпадении центров развертки и изображения источника света, вследствие неравенства длительности импульсов, после окончания одного из них на выходе интегратора появляется сигнал рассогласования, который вместе с напряжением крестообразной развертки поступает на отклоняющие катущки диссектора, что приводит к совмещению центров развертки и проекции источника света.

Предмет изобретения

Телевизионное устройство для определения координат объекта с применением крестообразного сканирования мищени передающей телевизионной трубки, содержащее блок импульсных сигналов с двумя выходами, задающий генератор, триггер направления развертки и триггер каналов и У, содержащие параллельно соединенные два блока совпадения, выходы которых через интегратор подключены к усилителю постоянного тока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения координат, один из выходов блока импульсных сигналов через последовательно соединенные дополнительный блок

совпадения, дифференцирующую цепочку и одновибратор сдвига подсоединен к входу одного из блоков совпадения каналов X п Y, к входам других блоков совпадения блок импульсных сигналов подключен непосредственно.