Устройство стабилизации уровня "белого" в видеосигнале Советский патент 1978 года по МПК H04N5/16 

1

Изобретение относится к телевизионной технике и может использоваться в малокадровых телевизионных системах.

Известно устройство стабилизации уровня «белого в видеосигнале, содержащее последовательно соединенные детектор, подключенный к выходу фотоэлектрического преобразователя, компаратор напряжений, на второй вход которого подано опорное напряжение, и реверсивный счетчик импульсов 1.

Однако это устройство не обеспечивает эффективной стабилизации уровня «белого в видеосигнале на выходе фотоэлектрического преобразователя в широком диапазоне изменения освещенности наблюдаемого объекта.

Цель изобретения - повышение точности стабилизации уровня «белого в видеосигнале.

Для этого в устройство стабилизации уровня «белого в видеосигнале, содержащее последовательно соединенные детектор, подключенный к выходу фотоэлектрического преобразователя, компаратор напряжений, на второй вход которого подано опорное напряжение, и реверсивный счетчик импульсов, введены триггер, эле.мент И, блок задержки, дешифратор и двоичный счетчик, к п-разрядным .входам которого подключены соответствующие п выходов реверсивного счетчика импульсов, а к п-ра ;Ядным

выходам - п-разрядных входов дешифратора, к выходу которого подключен вход триггера, к второму входу которого через блок задержки подключен второй вход реверсивного счетчика импульсов, на который поданы импульсы строчной частоты, а к выходу триггера подключен вход фотоэлектрического преобразователя и через элемент И, на второй вход которого поданы импульсы тактовой частоты, подключены (пт-1) вход двоичного счетчика.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство стабилизации уровня «белого в видеосигнале содержит последовате„1ьно соединенные детектор I, подключенный к выходу фотоэлектрического преобразователя 2, компаратор напряжений 3, на второй вход которого подано опорное напряжение, и реверсивный счетчик импульсов 4. В устройство введены триггер 5, элемент И 6, блок задержки 7, дешифратор 8 и двоичный счетчик 9, к празрядным входам которого подключены соответствующие п выходов реверсивного счетчика импульсов 4, а к п-разрядным выходам - празрядных входов дешифратора 8. К выходу дешифратора подключен первый в.ход триггера 5, к второму входу которого через блок задержки 7 подключен второй вход реверсивного счетчика импульсов 4, на который поданы импульсы -строчной частоты. К выходу триггера 5 подключен вход фотоэлектрического преобразователя 2 и через элемент И 6, на второй вход которого поданы импульсы тактовой частоты,- (п+1) вход двоичного счетчика 9.

Устройство работает следующим образом.

Видеосигнал, пропорциональный освещенности; передаваемого объекта, с выхода фотоэлектрического преобразователя поступает на вход детектора 1. Сигнал V с выхода детекторз 1 сравнивается с опорным напряжением Уед в компараторе напряжений 3. Выходной сигнал компаратора напряжений поступает на управляющий вход реверсивного счетчика импульсов 4 и определяет направление счета импульсов строчной частоты fcTp , поступающих на второй вход реверсивного счетчика импульсов. С приходом строчного импульса значение кода на разрядных выход,ах реверсивного счетчика импульсов изменяется на единицу младшего разряда. Такое же значение кода устанавливается и на соответствующих вы.ходах двоичного счетчика 9. Через блок задержки 7 тот же строчной импульс поступает на вход 1;риггера 5, изменяет его состояние, определяя тем самым начало управляющего импульса (импульса экспозиции). В этот момент разрещающий уровень с выхода триггера 5 открывает элемент И 6, импульсы тактовой частоты nfcip проходят на двоичный счетчик 9 и заполняют его. Момент заполнения двоичного счетчика фиксируется дещифратором 8, в котором формируется импульс, возвращающий триггер 5 в исходное состояние и определяющий конец управляющего импульса (длительность экспозиции). Кроме того, запрещающий уровень с выхода триггера 5 закрывает элемент И 6, прекращая тем самым доступ импульсов тактовой частоты на двоичный счетчик 9.

Если Vx Von, то реверсивный счетчик импульсов 4 работает на сложение. С приходом строчного импульса значение кода на его выходах и соответственно на выходах двоичного счетчика 9 увеличивается на единицу младщего разряда, что вызывает уменьшение длительности управляющего импульса (длительности экспозиции) на величину llniifo , уменьщая соответственно величину.видеосигнала на выходе фотоэлектрического преобразователя 2.

Если V Vtrp, то реверсивный счетчик импульсов 4 работает на вычитание. С приходом строчного импульса значение кода на его выходах и выходах двоичного счетчика 9 уменьшается на единицу младшего разряда, что вызывает увеличение длительности управляющего импульса (длительности экспозиции) на величину l/nfcT-/. Увеличивая соответственно величину видеосигнала на выходе фотоэлектрического преобразователя 2.

Таким образом, автоматическая стабилизация уровня «белого в видеосигнале на выходе фотоэлектрического преобразователя осуществляется за счет дискретного изменения (от строки к строке) длительности экспозиции на величину l/nfcr/i, что обеспечивает при соответствующем выборе п заданную точность стабилизации уровня «белого в видеосигнале.

Предложенное устройство позволяет осуществить прецизионную автоматическую ста0 билизацию уровня «белого в видеосигнале на выходе фотоэлектрического преобразователя в широком диапазоне изменения освещенности наблюдаемого объекта. Использование предложенного устройства позволяет устранить яркостные искажения на изображении в случае, 5 когда величина освещенности наблюдаемого объекта выходит за пределы линейного участка световой характеристики фотоэлектрического преобразователя 2.

Использование цифровых методов формирования управляющего сигнала в предложенном устройстве обеспечивает высокую точность стабилизации уровня «белого в видеосигнале, высокую надежность системы и стабильность ее параметров.

Формула изобретения

Устройство стабилизации уровня «белого в видеосигнале, содержащее последовательно соединенные детектор, подключенный к выходу фотоэлектрического преобразователя, компаратор напряжений, на второй вход которого подано опорное напряжение, и реверсивный счетчик импульсов, отличающееся тем, что, с целью

повышения точности стабилизации уровня «белого в видеосигнале, введены триггер, элемент И, блок задержки, дешифратор и двоичный счетчик, к п-разрядным входам которого подключены соответствующие п выходов реверсивного счетчика импульсов, а к п-разрядным выходам - п-разрядных входов дешифратора, к выходу которого подключен первый вход триггера, к второму входу которого через блок задержки подключен второй вход реверсивного счетчика импульсов, на который поданы импульсы строчной частоты, а к выходу триггера

подключен вход фотоэлектрического преобразователя и через элемент И, на второй вход которого поданы импульсы тактовой частоты, подключен (п+1) вход двоичного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Фарм М. Ф. Прецизионные программируемые цифровые АРУ. «Электроника, 1971, № 18, с. 34, фиг. 1.