Матричный преобразователь свет- сигнал в электрический Советский патент 1980 года по МПК H04N5/30 

(54) МАТРИЧНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СВЕТ - В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ

1

Изобретение относится к телевидению и может использоваться в телевизионных системах различного назначения.

Известен матричный преобразователь свет - в электрический сигнал, содержащий основную матрицу светочувствительных элементов, например фоторезистор, горизонтальные и вертикальные щины которой подключены соответствеьшо к выходам первого блока транзисторных ключей и к выходам второго блока транзисторных ключей, синхрогенератор, соед1шенный первым и вторым выходами соответственно с входами генераторов строчной и кодовой развертки, блок формирования видеосигнала, первый вход которого соединен с сигнальным выходом первого блока транзисторных ключей 1.

Однако в этом устройстве с увеличением числа элементов разложения перекрестные помехи значительно снижают качество передаваемого изображения.

Цель изобретения - повьппение быстродействия и уменьшение перекрестных помех.

Для этого в матричный преобразователь свет - в электрический сигна.п, содержащий

СИГНАЛ

основную матрицу светочувствительных элементов, HanpHNiep фоторезнсторов,горизонтальные и вертикальные ашны которой подключе}П)1 соответственно к выходам первого блока транзисторных ключей и к выходам второго блока тра1{зисторных ключей, синхрогенератор, соединенный первым и вторым выходами соответственно с входами генераторов строчной и кадровой развертки, блок формирования видеосигнала, первый вход которого соедш1ен с сигнальным выходом

10 первого блока транзисторных ключей, введены три допо.1гаительные матрицы светочувствительных элементов, идентичные основной, .поля которых смеще1П)1 относительно основной матрицы по диагонали, шесть допо.гшительных бло15ков транзисторных ключей, два блока инверторов и два инвертора, причем горизонтальные и вертикальные шины второй, третьей и четвертой матриц светочувствительных элементов подключены соответственно к выходам третьего,

20 четвертого и пятого дополнительных блоков транзисторных ключей, входы первого и третьего, четвертого и пятого дополнительных блоков транзисторных ключей соединены соот375ветствешю с первым, вторым, третьим н четвертым выходами первого блока инверторов, вход которого соединен с выходом генератора строчной развертки , вход второго и шестого, седьмого и восьмого дополнительных блоков транзисторных ключей соещтаен соответственно .с первым, вторым, третьим и четвертым выход ми второго блока инверторов, вход которого соединен с выходом генератора кадровой развертки, а сигнальный выход третьего и четвертого дополнительных блоков транзисторных ключей подключен соответственно через первый инвертор и через второй игнвертор к второму и третьему входам блока формировантш видеосигнала, четвертьн вход которого соединен с сигнальным выходом пятого дополнительного блока транзисторных ключей. На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 - коммута1шя одного элемента разложе НИН в данный момент времени. Матричный преобразователь содержит основную и три Дополнительных матриды светочувствительных элементов, например из фоторезист ров If, IB, - (i + 3) - (m + 3), соединенных горизонтальными If - чП+ 3) и вертикальными IB (т + 3) ишнами, первый блок 2 транзисторных ключей, второй блок 3 транзисторных ключей, синхрогенератор 4, генератор строчной развертки 5, генератор кадровой развертки 6, блок 7 формирования видеосигнала, третий 8, четвертый 9, пят1)Й 10, шестой 11, седьмой 12 и восьмой 13 дополнительные блоки транзисторных ключей, два блока инверторов 14 и 15, два инвертора 16 и 17. Матри1шый преобразователь работает следующим образом. Сигнал снимается одновременно со всех фоторезисторов. Горизонтальные Ip - (п + 3) и вертикальные l - (m -t- 3) шины синхронно подключаются к генераторам строчной 5 и кадровой 6 разверток и коммутируются тра зисторными ключами 2,3 и 8-13 через блоки инверторов 14 и 15 по закону генерируемых последовательностей. Для всех четырех образованных матричных полей работа соответствующих транзисторных ключей происходит автономно и одинаково, кроме участка i, 1 + 1, i -I- 2, i + 3 - j, j + 1, i + 2, j + 3, соответствующего Одному элементу разложения изобр жения, от которого видеосигнал выделяется на блоке формирования видеосигнала 7 в данный момент времени. В этот момент времени для элемента разложения в блоках инверторов 14 и 15 развертываюцо1е последовательности инвертируются по горизонтали для третьего и четвертого полей и по вертикали для втор го и третьего полей. Последовательности 1щя остальных элементов разложения матршшого реобразователя не инвертируются. Прохожение импульсов развертывающих последовательостей показано на фиг. 2. В резутп тате, сигнал т каждого из четырех матричных полей (Ud , GU . Uciti, Uciv } будет следующим UGI Ui + Ui + Uj -Ь Ijj UGH U,i -t- Uj.n - Uj.n - , Jvi UGHI Uiii - + Uj.2 - i+2, J + 2 Uciv Uiv- Uj+3 - Uj.t3 + li.3, , де Uj и Uj - значения сигналов соответственно от i - горизонтального и j- вертикального ряда фоторезисторов, за исключением сигнала от фоторезистора с номером -i-t-i и значения сигналов соответственно от (i + 1)-горизонтального ряда и (j -t- 1)-вертикального ряда фоторезисторов, за исключением сигнала от фото резистора с номером (i - 1, j + 1); ii2 и - талоттко, как и для U, и Uj; Uu.iHUj4.i. lij - значение сигнала от фоторезистора с номером i , j Ii4i Jl-l - значение сигнала от фоторезистора с номером i + 1, j -I- 1; I i«. J-te 1 IU3.jt3 J ij и li,, и I - значение сигнала от остальных фоторезисторов 1-го матричного поля; Uji - то же, что и U|, но для 2-го матритеого поля; UiifjU y - аналогично U, и DH , но для 3 и 4-го матричных полей. Эти сигналы поступают на блок 7 формирования видеосигнала, причем от 2 и 3-го полей полярность сигнала меняется на противоположную инверторами 16 и 17. Поскольку четыре фоторезистора (i, j), (i + 1, j + 1), (i + 2, j + 2) и (i + 3, j + 3) принадлежат одному элементу разложения изображения, то PJJ fw-J+1 fu.2, J+2,Ц.-,- следовательно, после сложения в блоке 7 формирования видеосигнала, будет видеосигнал от элемента разложения изображения, равный 4 2 , и пропорциона.пьный яркости проектируемого на него изображения. Аналогично получается видеосигнал от остальных элементов преобразователя. Формула изобретения Матричный преобразователь свет - в электрический сигнал, содержащий основную матрицу светочувствительных элементов, например, фоторезисторов, горизонтальные и вертикальные

шины которой подключены соответствишо к выходам первого блока транзисторных. ключей и к выходам второго блока транзисторных ключей, синхрогенератор, соедине}шый первым и вторым выходами соответственно с входами генераторовстрочной и кадровой развертки, блок формирования видеосигнала, первый вход которого соединен с сигнальным выходом пер. вого блока транзисторных ключей, отличающийся тем,что, с целью повышения быстродействия и уменьшения перекрестных помех, введены три дополнительные матрицы светочувствительных элементов, идентичные основной, поля которых смешены относительно основной матрицы по диагонали, шесть дополнительных блоков транзисторных ключей, два блока инверторов и два инвертора, причем горизонтальные и вертикальные шины второй, третьей и четвертой матриц светочувствительных элементов подключены соответстве1шо к выходам третьего, четвертого и пятого дополнительных блоков транзисторных ключей, входы первого и третьего, четвертого и пятого дополнительных блоков транзисторных ключей соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым выходами первого блока инверторов, вход которого соединен с выходом генератора строчной развертки, вход второго и шестого, седьмого и восьмого дополнительных блоков транзисторных ключей соединен соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым выходами второго блока инверторов, вход

которого соединен с выходом генератора кадровой развертки, а сигнальный выход третьего и четвертого дополнительных блоков транзисторных ключей подключен соответственно, через первый инвертор и через второй инвергор к второму и третьему входам блока фор мирования видеосигнала, четвертый вход которого соединен с сигнальным выходом пятого дополнительного блока транзисторных ключей.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3679826, кл. 178-71, 1972 (прототип).

, , .

$

S

id

1

Ш

:1П

LEJ

«SI

I

НШ}

JL

A

Л

Y

If

/(

Фмг.

/

I иг .

.

;л/

У2

;e

L.L

Й

3

f5

If

A

A

If

IT

A