Устройство для автоматической фокусировки стереоскопических передающих телевизионных камер Советский патент 1981 года по МПК H04N5/26 H04N9/54 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ФОКУСИРОВКИ СТЕРЕОСКРЙИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЮЩИХ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ

Изобретение относится к оптикоэлектронной технике и может быть использовано в фотоэлектрических устройствах для автоматической фокусировки объективов телекамер.

Известно устройство для автоматической фокусировки ртереоскопических передающих телевизионных камер, содержащее два фор 1ирователя импульсов, каждый из которых подключен к соответствующей стереотелевизионной передающей камере (СТПК) , синхроге-. нератор, выход которого подключен к первым входам первой и второй СТПК, вторые входы которых соединены соответственно р первым и вторвлм выходом блока фокусировки, а также блок сравнения 1 .: ,

Однако известное устройство имеет сложную систему фокусировки и механическую систему совмещения изображений, не обеспечивающих высокую точность фокусировки.

Целью изобретения является повышение точности фокусировки.

Цель достигается тем, что в устройство для автоматической фокусировки стереоскопических передакяфгх телевизионных Камер, содержащее:два КАМЕР

формирователя импульсов, каждый из которых подключен к соответствующей стереотелевизионной.передающей камере (СТПК) синхрогенератор, выход которого подключен к первым входам первой и второй СТПК, вторые входы которых соединены соответственно с первым и вторым выходом блока фокусировки, а также блок сравнения, вве10дены последовательно соединенные формирователь стробирующих импульсов и преобразователь длительности импульсов, выход которого через блок сравнения подключен ко входу введенного преобразователя длительностьнапряжение, выход которого соединен со входом блока фокусировки, а также введен одновибратор, первый и второй входы которого подключены соответственно ко второму выходу второго СТПК

20 и первому выходу первого формирователя импульсов, второй выход которого соединен с первым входом формирователя стробируняцих импульсов, причем

25 выход одновибратора соединен со вторым входом блока сравнения, а выход второго формирователя импульсов подключен ко второму входу формирователя стробирующих импульсов. На фиг.1 представлена схема предложенного устройства; на фиг.2 временные диаграммы, поясняющие прин цип его работы. Устройство для автоматической фокусировки стереоскопических передающих телевизионных камер содержит два формирователя импульсов 1 и 2, подключенных к соответствующей стереотелевизионной передающей камере СТПК 3 и 4, синхрогенератор 5, блок 6 фокусировки, блок 7 сравнения, фор .мирователь 8 стробирующих импульсов преобразователь 9 длительности импул сов, одновибратор 10, а также преобразователь 11 длительность-напряжение. . Устройство работает следующим образом. Стереотелевизионные передающие ка меры 3 и 4 располагают друг от друга на определенном расстоянии 6 (база) так, чтобы оптические оси их объекти вов были параллельны. При этом видео сигналы, выработанные стереотелевизи онышли камерами 3 и 4, развертки электронных лучей которых строго син хронны, смещены во времени. Чем ближе объект, на который производят фо кусировку, тем больще смещение межд его правым и левым изображениями со гласно формулам где V - скорость развертки электрон ных лучей; Р - линейный параллакс; b - база; f - расстояние от оптического центра до фотомишени, на ко торое проектируется изображение;е. - расстояние до фокусируемого объекта. При этрм видеосигнал от левого изображения объекта отстает во времени на V от видеосигнала, соответствующего правому изображению объек та (ФИГ.21Я) . Развертки электронных лучей синхронизируются синхрогенератором 5. Видеосигналы от передающих телевизи ных камер 3 и 4 поступают на формирователи импульсов 1 и 2, которые формируют импульсы прямоугольной формы, соответствующие правому и левому изображениям фокусируемого объекта. Передним фронтом импульса УП, поступающего с формирователя им пульсов 1, запускается формировател 8 стробирующих импульсов, а выйлюча ется передним фронтом импульса, поступающего с формирователя импульсов 2. В результате чего на выходе формирователя стробирующих импульсо формируется импульс, например положительной полярности с длительностью. - veОдновременно импульс V поступает на одновибратор 10, на выходе которого формируется импульс, например, отрицательной полярности дли- тельностью г который несет информацию о положении кареток с передающими трубками в СТПК (фиг.26). Вследствие малых временных интервалов между импульсами, соответствующими правому и левому изображениям объекта, для повышения чувствительности и точности фокусировки в устройстве производится растяжение временного интервала (фиг.25) преобразователем длительности импульсов 9 путем преобразования Т- V , на выходе которого получается импульс nf , длительность которого соизмерима с длительностью Сдд-г . Импульс с выхода одновибратора 10 и трансформированный импульс (фиг.25 или фиг.23) поступают в блок 7 сравнения, где происходит сравнение длительностей поступающих импульсов и формируется разностный импульс длительностью I полярность которого (фиг.2и,е) несет информацию о направлении, в котором должны перемещаться каретки с передающими трубками, а длительность - о величине перемещения. Этот импульс после преобразования е-го в напряжение пре-. образователем 11 длительность-напряжение С поступает в блок 6 фокусировки, который в свою очередь перемещает каретки в нужном направлении. Этот блок б фокусировки может быть выполнен на электродвигателе с редуктором, который приводит в движение каретки с трубками в СТПК. Процесс фокусировки прекращается, когда сравнятся длительности импульсов rttzf OT . Информация в преобразователь 11 длительность-напряжение поступает периодически, например, с частотой кадровой развертки. Изменение положения в пространстве по глубине, на которой были сфокусированы объективы СТПК, вызывает изменение длительности .строб-импульса на выходе формирователя 8 стробирующих импульсов, в результате чего на выходах одновибратора 10 и преобразователя длительности импульсов 9 оказываются импульсы различных длительностей. Разностный сигнал после преобразования в преобразователе 11 напряжение-длительность поступает на отработку и определяет направление и величину перемещения кареток с передающими трубками и тем самым устанавливает оптимальную .фокусировку. Таким образом, устройство для автоматической фокусировки стереоскопических передающих телевизионных камер может найти применение в телевизионной технике, в технике автоматической обработки телевизионной информации и в антеннах автоматического слежения и управления объектом. Формула изобретения Устройство для автоматической фокусировки стереоскопических передающих телевизионных камер, содержащее два формирователя импульсов, каждый из которых подключен к соответствующей стереотелевизионной передающей камере (СТПК)., синхрогенератор, выход которого подключен к первым входам первой и второй СТПК, вторые входы которых соединены соответствен но с первым и вторым выходом блока фокусировки, а также блок сравнения, отличающееся тем, ч-уо, с целью повышения точности фокусировки, введены последовательно соединенные формирователь стробирующих .импульсов и преобразователь длительности импульсов, выход которого через блок сравнения подключен ко входу введенного преобразователя длительность-напряжение, выход которого соединен со входом блока фокусировки, а также введен одновибратор, первый и второй входы которого подключены соответственно ко второму выходу второго СТПК и первому выходу первого формирователя импульсов, второй выход которого соединен с первым входом формирователя стробирующих импульсов, причем выход одновивратора соединен со вторым входом блока сравнения, а выход второго формирователя импульсов подключен ко второму входу формирователя стробирукнцих импульсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Купер, Л.К., Фулкерсон Д.Е., Штоффер Н;Л. Линейная И.С. для автоматической фокусировки камеры. Электроника, т.51,.. 9, (536), 1978, с.54-60 (прототип).

Tgai-fif