Формирователь сигналов изображения Советский патент 1981 года по МПК H04N5/30 H04N3/14 

Изобретение относится к телевидению и может использоваться в телевизионных измерительных устройствах, предназначенных, например, для расшифровки интерферограмм, и в телевизионных передающих камерах с датчиками изображения на основе приборов с зарядовой связью. Известен формирователь сигналов изображения, содержащий фоточувствительную матрицу на приборах с зарядовой связью, выходом подключенную к видеоусилителю, источник фонового заряда и управляющий генератор, три выхода которого подключены к соответствующим входам фоточувствительной матрицы на приборах с зарядовой связью .1. Однако в таком формирователе возникают паразитные сигналы, которые появляются в виде вертикальных черных полос на изображении. Целью изобретения является подавление паразитных сигналов «черной полосы. Для достижения этой цели в известный формирователь сигналов изображения введены блок фиксации, блок опорного напряжения, пороговый блок, ключевой блок, три формирователя импульсов, элемент И и тригt-ep, при этом выход видеоусилителя соединен с первым входом блока фиксации и первым входом ключевого блока, к второму входу которого подключен выход триггера, первым входом соединенного с выходом элемента И, а вторым входом - с выходом первого формирователя импульсов и входом второго формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента И, причем вход первого формирователя импульсов подключен к первому выходу управляющего генератора, вход третьего формирователя импульсов подключен к второму выходу управляющего генератора, выход третьего формирователя импульсов соединен с вторым входом блока фиксации, третий вход которого подклю 1ен к первому выходу блока опорного напряжения, вторым выходом соединенного с первым входом порогового блока, второй вход которого подключен к выходу блока фиксации, а выход - к второму входу элемента И. На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного формирователя. Формирователь сигналов изображения содержит фоточувствительную матрицу 1 на

приборах с зарядовой связью, управляющий генератор 2, источник 3 фонового заряда, видеоусилитель 4, ключевой блок 5, блок 6 фиксации, триггер 7, блок 8 опорного напряжения, пороговый блок 9, элемент И 10 и три формирователя 11 -13 импульсов.

Формирователь сигналов работает следующим образом.

Управляющий генератор 2 вырабатывает импульсные последовательности, поступающие на фоточувствительную матрицу 1. Одновременно импульсы с первого выхода управляющего генератора 2 поступают на вход первого формирователя 11, а с второго выхода - на вход третьего формирователя 13. С источника 3 в фоточувствительную матрицу 1 вводится фоновый заряд.

Выходной сигнал фоточувствительной матрицы 1 поступает на вход видеоусилителя 4. Обработанный и усиленный сигнал с выхода видеоусилителя 4 подается на первый вход блока 6 и одновременно через отпертый ключевой блок 5 на выход формирователя.

Уровень паразитных импульсов «черной полосы существенно ниже уровня «черного в сигнале и совпадает с уровнем «чернее черного, появляющимся в сигнале при остановке выходного регистра фоточувствительной матрицы 1.

Импульсом с первого выхода управляющего генератора 2 запускается первый формирователь 11, выдающий соответствующий импульс на второй вход триггера 7. Триггер 7 опрокидывается, и с его выхода снимается импульс, запирающий ключевой блок 5.

Задним фронтом импульса с выхода первого формирователя 11 запускается второй формирователь 12, вырабатывающий импульс, передний фронт которого задержан относительно начала считывания выходного элемента фоточувствительной матрицы 1. Импульс с выхода формирователя 12 через элемент И 10, на второй вход которого с выхода порогового блока 9 подается, разрешающий потенциал, поступает на первый вход триггера 7. Триггер 7 опрокидывается, и с его выхода снимается импульс, отпирающий ключевой блок 5. Сигнал с видеоусилителя 4 передается на выход формирователя.

С окончанием считывания строки на первом выходе управляющего генератора 2 сохраняется соответствующий потенциал, и сигнал с видеоусилителя 4 продолжает по-, ступать через ключевой блок 5 на выход формирователя, так как отсутствует импульс, запускающий первый формирователь 11, и не происходит изменения состояния триггера 7.

Затем с видеоусилителя 4 снимается уровень «чернее черного, что,соответствует при использовании фоточувствительной матрицы 1 на основе прибора с зарядовой связью прекращению считывания заряда с выходного регистра фоточувствительной матрицы 1.

На первом выходе управляющего генератора 2 появляется импульс, предназначенный одновременно для переноса заряда в выходной регистр фоточувствительной матрицы 1. Задним фронтом импульса запускается третий формирователь 13, который вырабатывает импульс фиксации, поступающий на блок 6. В блоке 6 за время импульса фиксации осуществляется привязка уровня «чернее черного в сигнале, а значит и уровня «черной полосы к постоянному напряжению фиксации, поступающему в блок 8. Длительность импульса фиксации и момент запуска третьего формирователя 13 желательно выбирать так, чтобы время фиксации не совпало с переходными процессами в фоточувствительной матрице 1. Этим достигается более точная привязка уровня «чернее черного в сигнале к постоянному напряжению фиксации, поступающему с блока 8.

С выхода блока 6 сигнал поступает на второй вход порогового блока 9, на первый вход которого с блока 8 поступает постоянное пороговое напряжение, уровень которого жестко связан с уровнем напряжения фик5 сации.

Далее управляющий генератор 2 вновь начинает вырабатывать импульсы управления выходн ым регистром фоточувствительной матрицы 1. При этом работа формирователя полностью аналогична работе при считывании предыдущей строки до придода паразитного импульса «черной полосы.

Триггер 7 переводится в состояние, когда ключевой блок 5 запирается. С появлением в сигнале паразитного импульса «черной полосы сигнал на втором входе порогового блока 9 оказывается ниже уровня порогового напряжения, и на выходе порогового блока 9 вырабатывается импульс, поступающий на элемент И 10. Элемент И 10 запирается, и импульс с его первого входа не проходит на первый вход триггера 7.

Ключевой блок 5 остается запертым, сигнал с выхода видеоусилителя 4 не проходит, и на выходе формирователя сохраняется предыдущее значение сигнала, т. е. паразитный импульс «черной полосы на выходе формирователя отсутствует.

После окончания паразитного импульса «черной полосы с выхода порогового бло° ка 9 на элемент И 10 вновь поступает разрещающий импульс. Импульсы с выхода второго формирователя 12 проходят через элемент И 10 и опрокидывают триггер 7. Ключевой блок 5 отпирается, и сигнал поступает на выход формирователя.

Предложенный формирователь -обеспечивает формирование сигнала изображения, в котором подавляются паразитные импульсы «черной полосы.

Формула изобретения

Формирователь сигналов изображения, содержащий фоточувствительную матрицу на приборах с зарядовой связью, выходом подключенную к видеоусилителю, источник фонового заряда и управляющий генератор, три выхода которого подключены к соответствующим входам фоточувствительной матрицы на приборах с зарядовой связью, отличающийся тем, что,с целью подавления паразитных сигналов «черной полосы, введены блок фиксации, блок опорного напряжения, пороговый блок, ключевой блок, три формирователя импульсов, элемент И и триггер, при этом выход видеоусилителя соединен с первым входом блока фиксации и первым входом ключевого блока, к второму входу которого подключен выход триггера, первым входом соединенного с выходом элемента И, а вторым входом - с выходом первого формирователя импульсов

И входом второго формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента И, причем вход первого формирователя импульсов подключен к первому выходу управляющего генератора, вход третьего формирователя импульсов подключен к второму выходу управляющего генератора, выход третьего формирователя импульсов соединен с вторым входом блока фиксации, третий вход которого подключен к первому выходу блока опорного напряжения, вторым выходом соединенного с первым входом порогового блока, второй вход которого подключен к выходу блока фиксации, а выход - к второму входу элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Березин В. Ю. и др.«Телевизионная камера на матрице приборов с зарядовой связьюг Техника кино и телевидения, 1977, № 6, с. 54-59, рис. 1 (прототип).