Телевизионное следящее устройство Советский патент 1979 года по МПК H04N7/18 

1

Изобретение относится к телевизионной технике и может использоваться в телевизионных системах, предназначенных для слежения за точечными и малоразмерными объектами.

Известно телевизионное следящее устройство, содержащее передающую телевизионную камеру, последовательно соединенные пороговый блок, блок селекции видеосигнала и блок координат, выход которого соединен с входом генератора стробимпульса 1 .

Однако в известном телевизионном следящем устройстве происходит потеря видеосигнала от перемещающегос в поле зрения объекта при попадании его проекции в зону растра, закрыту для анализа сигналом запрета, что приводит к срывам слежения.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости устройства при сохранении непрерывности слежения.

Для этого в телевизионное следящее устройство, содержащее передающую телевизионную камеру, последвательно соединенные пороговый блок блок селекции видеосигнала и блок

Координат выход которого соединен входом генератора стробимпульса, введены генератор сигналов запрета, генератор дополнительного стробимпульса, первый, второй и третий элементы И, коммутатор, при этом выход передающей телевизионной камеры соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с

0 входом порогового блока, при этом первый выход генератора стробимпульса подключен к первому входу второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого элемен5та И, а второй вход второго элемента И соединен с первым выходом генератора сигналов запрета, второй выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй

0

од которюго соединен с вторым вылодом генератора стробимпульса и первым входом коммутатора, второй вход которого подключен к выходу третьего элемента И, а выход ком5мутатора подключен к входу блока селекции видеосигнала, при этом выход блока координат через генератор дополнительного стробимпульса 0 соединен с третьим входом коммутатора, На чертеже представлена структур ная электрическая схема предложенного устройства. Телевизионное следящее устройство содержит передающую телевизионную камеру 1, последовательно соединенные первый элемент И 2, пороговый блок 3, блок селекции видеосигнала 4 и блок координат 5, выход которого соединен с входом генератора стробимпульса б, коммутатор 7 генератор сигналов запрета второй 9 и третий 10 злементы И и г нератор дополнительного стробимпуль са 11, Телевизионное следящее устройств работает следующим образом. При нахождении проекции объекта в участке растра, свободном от сигналов запрета, видеосигнал передающий телевизионной камеры 1 прюходит через первый элемент И 2 на пороговый блок 3. Импульсы порогового бло ка 3, соответствующие превышению видеосигналом порогового уровня, через блок селекции видеосигнала 4 поступают на блок координат 5, запоминающий координаты точки превышения порогового уровня. Блок селек ции видеосигнала 4 пропускает н блок координат 5 поочередно чв- рез кадр либо первый импульс порогового блока 3 в зоне строба слежения, либо все импульсы порогового бпока в этой зоне. Строб слежения, определяющий зону растра, разрешенную для запоминания координат превышений порогового уровня, в этом режиме вырабатывается генератором стробимпульса 6 и поступает на вход управления блока селекции видеосигнала 4 через коммутатор 7. Сигнал управления генератором стробимпульса 6 поступает на его вход с выхода блока координат 5. Зона слежения перемещается по растру вслед за перемещением проекции наблюдаемого объекта. Генератор сигналов запрета 8 вырабатывает сигналы, которые при отсутствии на втором входе второго зл 1ента И 9 запрещгиощего сигнала от генератора стробимпульса 6, проходят на второй вход первого эле мента И 2, запрещая прохождение че рез последний видеосигнала передающей телевизионной камеры 1 на пороговый блок 3. Положение зон запрета в растре соответствует положению пятен на мишени передаю11{ей трубки. Третий элемент И 10 управляет работой коммутатора 7; при отсутствии совпадения какого-либо из сигналов запрета генератора сихтсалов запрета 8 со стробом слежения генератора стробимпульса 6 коммутатор 7 устанавливается в положение, при ко тором на блок селекции видеосигн ла 4 проходит сигнал от генератора стробимпульса 6. .4 Когда перемещение проекции объекта по растру приведет хотя бы к частичному совпадению одного из сигналов запрета со стробом слежения, на выходе третьего элемента И 10 появляется импульс, который переключает KOMMytaTop 7 в положение, при котором на блок селекции видеосигнала 4 проходит вспомогательный строб от генератора дополнительного стробимпульса 11. Дополнительный строб совпадает центром своей зоны с центром зоны строба слежения. Размер зоны вспомогательного строба больше соответствующего размера зоны строба слежения не менее чем на 4 элемента разложения. Управление генератором дополнительного стробимпульса 11 также осуществляется от блока координат 5. Одновременно с переключением коммутатора 7 строб слежения блокирует прохождение сигнала запрета через второй элемент И 9 на интервале времени, соответствующем их совпадению. В результате частичного снятия сигиала запрета видеосигнал с части зоны запрета будет проходить через первый элемент И 2 на пороговый блок 3. При попадании в эту часть пятна мишени с порогового блока 3 на блок координат 5 через блок селекции видеосигнала 4 поочередно через кадр будут проходить либо один из двух импульсов (от пятна и объекта), либо оба. При этом блок координат 5 поочередно будет запоминать координаты либо первого (по времени прихода) импульса, либо последнего. Соответственно в каждом последующем кадре снгнал запуска на генераторы б и 11 будет вырабатываться относительно то одних, то других координат .Соответственно строб слежения и дополнительный строб будут поочередно устанавливаться центром то на пятно мишення, то на проекцию объекта. При перемещении объекта разность координат его и пятна сначала уменьшается, а с некоторого момента времени увеличивается. Когда величина этой разности станет больше половины соответствующего размера строба слежения, зона строба слежения сойдет с пятна мишени, запрет на прохождение видеосигнала пятна через первый элемент И 2 будет восстановлен, и на бЛок координат 5 снова пойдут только импульсы порогового блока от объекта. Когда же зона слежения перестанет хотя бы частично совпадать с зоной запрета, отсутствие сигнала совпадения на выходе третьего элемента И 10 переключит коммутатор 7 на пропускание сигнала генератора стробимпульса 6. Система возвращается к первоначально описанному режиму слежения на свободном от зон запрета участке растра. Необходимость введения генератор дополнительного стробимпульса 11 и двух режимов управления блоком селе ции видеосигнала 4 объясняется след ющим. При удалении проекции объекта от пятна мишени может возникнуть сл дующая ситуация: зона строба спеженйя центрирована на проекции объекта, а пятно находится на верхней строке этой зоны; в следующем кадре зона строба слежения в соответствии с алгоритмом работы устройства слежения установится центром на пят но. Если за время кадра проекция объекта сместится вниз, а управлени блоком селекции видеосигнала 4 буде от генератора стробимпульса б, то проекция объекта выйдет из пределов зоны строба слежения, центрированной относительно пятна мишени; в этой зоне будет только один импульс от порогового блока 3 (соответствую щчй пятну мишени) и, поскольку пятно неподвижно, дальнейшее перемещение зоны строба слежения прекратится. При этом, несмотря на потерю наблюдаемого объекта, режим слежения будет сохраняться и будут постоянно выдаваться координаты пятна (ложный захват). Если же в этом режиме (при наличии совпадения сигнала запрета и строба слежения) управ ление устройством слежения происходит от генератора дополнительного стробимпульса 11, выход проекции объекта из зоны строба слежения еще не означает ее потери. Импульс порогового блока 3, соответствующий объекту, пройдет через блок селекции видеосигнала 4 на блок координат 5, и в последующем кадре центр стробов установится на проекцию объекта. Так как расстояние между проекцией объекта и пятном уже бэль ше половины размера строба слежения по соответствующей координате, блокирование сигнала запрета на участке пятна мишени снимается, и импульса порогового блока 3 от пятна не возникнет. На блок координат 5 проходит только импульс порогового блока 3 от объекта. При дальнейшем перемещении объекта зона строба сле жения перемещается за его проекцией В момент времени, когда зона строба слежения перестанет даже частично совпадать с зоной запрета, исчезнов ние импульса совпадения на выходе третьего элемента И 10 переключит к мутатор 7 в положение, при котором на вход управления блока селекции видеосигнала 4 снова будет поступать сигнал от генератора стробимпульса 6. Таким образом, обеспечивается непрерывность слежения при прохождении проекции объекта через зоны запрета ценой некоторого снижения помехоустойчивости (пропорционально отношению площадей зон строба слежения и дополнительного строба) на время прохождения зоны запрета с восстановлением прежней помехоустойчивости после прохождения зоны запрета. Формула изобретения Телевизионное следящее устройство, содержащее передающую телевизионную камеру, последовательно соединенные пороговый блок, блок селекции видеосигнала и блок координат, выход которого соединен с входом генератора стробимпульса, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости устройства при сохранении непрерывности слежения, введены генератор сигналов запрета, генератор дополнительного стробимпульса, первый, второй и третий элементы И, коммутатор, при этом выход передающей телевизионной камеры соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с входом порогового блока, при этом первый выход генератора стробимпульса подключен к первому входу второго элемента И, выход которого соединен с BTOpfcw входом первого элемента И, а второй вход второго элемента И соединен с первым выходом генератора сигнсшов запрета, второй выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с вторьви выходом генератора стробимпульса и первым входом коммутатора, второй вход которого подключен к выходу третьего элемента И, а выход коммутатора подключен к входу блока селекции видеосигнёша, при этом выход блока Координат через генератор дополнительного стробимпульса соединен с третьим входом коммутатора. Источник информации, принятый во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР 559458, кл. Я 04 N 7/18, 1976.