RU2657453C1 - Method for forming video signal in a “ring” photodetector for computer system of panoramic television surveillance in conditions of complex illumination and/or complex brightness of objects - Google Patents
Method for forming video signal in a “ring” photodetector for computer system of panoramic television surveillance in conditions of complex illumination and/or complex brightness of objects Download PDFInfo
- Publication number
- RU2657453C1 RU2657453C1 RU2017127343A RU2017127343A RU2657453C1 RU 2657453 C1 RU2657453 C1 RU 2657453C1 RU 2017127343 A RU2017127343 A RU 2017127343A RU 2017127343 A RU2017127343 A RU 2017127343A RU 2657453 C1 RU2657453 C1 RU 2657453C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ring
- photodetector
- image
- television camera
- brightness
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к телевизионно-компьютерной технике и ориентировано на использование в телевизионных камерах панорамного наблюдения, которые выполнены на базе «кольцевых» телевизионных сенсоров по технологии приборов с зарядовой связью (ПЗС) и предназначены для работы в условиях, когда объекты контроля существенно различаются друг от друга по освещенности и/или яркости. Эти камеры осуществляют одновременно круговой обзор обстановки в области, близкой к полусфере, т.е. в пространственном угле 360 градусов по азимуту и десятки градусов по углу места.The invention relates to a television-computer equipment and is focused on the use of panoramic cameras in television cameras, which are made on the basis of "ring" television sensors using charge-coupled device (CCD) technology and are designed to operate in conditions where the objects of control differ significantly from each other by illumination and / or brightness. These cameras simultaneously perform a circular overview of the situation in the region close to the hemisphere, i.e. in a spatial angle of 360 degrees in azimuth and tens of degrees in elevation.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению следует считать способ формирования видеосигнала в «кольцевом» фотоприемнике для компьютерной системы панорамного телевизионного наблюдения [1], заключающийся в том, что устанавливают телевизионную камеру в фиксированное положение, осуществляют захват оптического изображения в телевизионной камере с угловым полем в пространстве предметов 360° по азимуту, в «кольцевом» фотоприемнике телевизионной камеры, выполненном по технологии приборов с зарядовой связью (ПЗС), который имеет кристалл в виде кругового кольца и содержит в его пределах «кольцевую» фотоприемную область (мишень), «кольцевой» регистр сдвига, заканчивающийся блоком преобразования «заряд - напряжение» (БПЗН), при этом на фотоприемной области линейки светочувствительных элементов, чередующиеся с линейками экранированных от света элементов, расположены вдоль радиальных направлений от воображаемого центра кругового кольца к его внешней периферии и расположенному там «кольцевому» регистру сдвига, а число элементов в каждой «кольцевой» строке фотоприемной области равно числу элементов в «кольцевом» регистре сдвига, причем площадь светочувствительных и экранированных элементов на фотоприемной области одинакова по величине в каждой «кольцевой» строке и от строки к строке по мере движения к внешней периферии фотоприемника, накапливают зарядовое изображение информационного кадра на светочувствительных элементах мишени в соответствии с управляющим напряжением для автоматической регулировки времени накопления (АРВН) фотоприемника, причем отсчет величины управляющего напряжения выполняют в пределах всей мишени, осуществляют «кольцевую» развертку зарядового изображения на мишени с последующим поэлементным считыванием зарядовых пакетов в «кольцевом» регистре сдвига и формированием на выходе БПЗН напряжения аналогового сигнала изображения наблюдаемого пространства, регулируют коэффициент усиления видеотракта для аналогового видеосигнала в соответствии с управляющим напряжением автоматической регулировки усиления (АРУ), используя тот же отсчет величины управляющего напряжения, что и для АРВН, преобразуют аналоговый видеосигнал в цифровой видеосигнал, передают видеосигнал телевизионной камеры по интерфейсу в компьютер оператора, который является сервером для компьютера местного пользователя и для компьютера удаленного пользователя в сети Интернет, при этом в компьютере оператора кольцевое телевизионное изображение преобразуют в обычное изображение, причем один текущий «кольцевой» кадр считывают из памяти сервера при помощи n «прямоугольных» кадров, число которых удовлетворяет соотношению:The closest in technical essence to the claimed invention should be considered a method of generating a video signal in a "ring" photodetector for a computer system for panoramic television surveillance [1], which consists in installing the television camera in a fixed position, capturing an optical image in a television camera with an angular field in the space of objects 360 ° in azimuth, in the "ring" photodetector of a television camera made by the technology of charge-coupled devices (CCD), cat The second one has a crystal in the form of a circular ring and contains within it a “ring” photodetector region (target), a “ring” shift register ending in a charge-voltage conversion unit (BPS), while on the photodetector region of the line of photosensitive elements, alternating with with rulers of light-shielded elements, located along radial directions from the imaginary center of the circular ring to its outer periphery and the “ring” shift register located there, and the number of elements in each “ring” The photodetector region is equal to the number of elements in the “ring” shift register, and the area of photosensitive and shielded elements on the photodetector region is the same in size in each “ring” line and from line to line as it moves to the outer periphery of the photodetector, the charge image of the information frame is accumulated on photosensitive elements of the target in accordance with the control voltage for automatic adjustment of the accumulation time (ARVN) of the photodetector, and the counting value of the control n voltages are performed within the entire target, “ring” sweep of the charge image on the target is carried out, followed by element-wise reading of the charge packets in the “ring” shift register and the formation of the voltage of the analog image signal of the observed space at the output of the SPS, adjust the gain of the video path for the analog video signal in accordance with control voltage of automatic gain control (AGC), using the same reference voltage control value as for ARVN, pre the analog video signal is transformed into a digital video signal, the video signal of the television camera is transmitted via the interface to the operator’s computer, which is the server for the local computer and for the remote computer on the Internet, while the ring television image is converted into a normal image in the operator’s computer, with one current ring "frame is read from the server memory using n" rectangular "frames, the number of which satisfies the ratio:
где γг - горизонтальный угол поля зрения в градусах наблюдаемого оператором изображения.where γ g is the horizontal angle of the field of view in degrees observed by the operator of the image.
Недостаток способа формирования видеосигнала в прототипе - ограниченная чувствительность отдельных «прямоугольных» кадров, регистрируемых при низкой освещенности (яркости) соответствующих фрагментов панорамного изображения.The disadvantage of the method of generating a video signal in the prototype is the limited sensitivity of individual "rectangular" frames recorded at low light (brightness) of the corresponding fragments of the panoramic image.
Задачей изобретения является повышение чувствительности этих отдельных «прямоугольных кадров, регистрируемых при низкой освещенности (яркости) соответствующих фрагментов панорамного изображения, путем увеличения для них времени накопления фотоприемника и коэффициента усиления видеотракта телевизионной камеры.The objective of the invention is to increase the sensitivity of these individual "rectangular frames recorded at low light (brightness) of the corresponding fragments of the panoramic image, by increasing for them the accumulation time of the photodetector and the gain of the video path of the television camera.
Поставленная задача в заявляемом способе формирования видеосигнала в «кольцевом» фотоприемнике для компьютерной системы панорамного телевизионного наблюдения решается тем, что устанавливают телевизионную камеру в фиксированное положение, осуществляют захват оптического изображения в телевизионной камере с угловым полем в пространстве предметов 360° по азимуту, в «кольцевом» фотоприемнике телевизионной камеры, выполненном по технологии ПЗС, который имеет кристалл в виде кругового кольца и содержит в его пределах «кольцевую» мишень, «кольцевой» регистр сдвига, заканчивающийся БПЗН, при этом на мишени линейки светочувствительных элементов, чередующиеся с линейками экранированных от света элементов, расположены вдоль радиальных направлений от воображаемого центра кругового кольца к его внешней периферии и расположенному там «кольцевому» регистру сдвига, а число элементов в каждой «кольцевой» строке мишени равно числу элементов в «кольцевом» регистре сдвига, причем площадь светочувствительных и экранированных элементов на мишени одинакова по величине в каждой «кольцевой» строке и от строки к строке по мере движения к внешней периферии фотоприемника, накапливают зарядовое изображение информационного кадра на светочувствительных элементах мишени в соответствии с управляющим напряжением для АРВН фотоприемника, причем отсчет величины управляющего напряжения выполняют в пределах всей мишени, осуществляют «кольцевую» развертку зарядового изображения на мишени с последующим поэлементным считыванием зарядовых пакетов в «кольцевом» регистре сдвига и формированием на выходе БПЗН напряжения аналогового сигнала изображения наблюдаемого пространства, регулируют коэффициент усиления видеотракта для аналогового видеосигнала в соответствии с управляющим напряжением АРУ, используя тот же отсчет величины управляющего напряжения, что и для АРВН, преобразуют аналоговый видеосигнал в цифровой видеосигнал, передают видеосигнал телевизионной камеры по интерфейсу в компьютер оператора, который является сервером для компьютера местного пользователя и для компьютера удаленного пользователя в сети Интернет, при этом в компьютере оператора кольцевое телевизионное изображение преобразуют в обычное изображение, причем один текущий «кольцевой» кадр считывают из памяти сервера при помощи n «прямоугольных» кадров, число которых удовлетворяет соотношению (1), отличающийся тем, что оператор компьютера (сервера) оценивает по параметру «чувствительность» изображения получаемых n «прямоугольных» кадров, а по этой оценке направляет в телевизионную камеру команду для формирования нового отсчета величины управляющего напряжения АРВН и АРУ применительно к выбранному соответствующему участку «кольцевой» мишени с пониженной освещенностью (яркостью), обеспечивая повышенное время накопления фотоприемника и повышенный коэффициент усиления видеотракта телевизионной камеры для нового «кольцевого» кадра изображения.The problem in the inventive method of generating a video signal in a "ring" photodetector for a computer system for panoramic television surveillance is solved by installing a television camera in a fixed position, capture an optical image in a television camera with an angular field in the space of objects 360 ° in azimuth, in the "ring" "A photodetector of a television camera made by CCD technology, which has a crystal in the form of a circular ring and contains within it a" ring "target, A “circular” shift register ending in an OVL, with the lines of photosensitive elements alternating with the lines of light-shielded elements on the target located along radial directions from the imaginary center of the circular ring to its outer periphery and the “circular” shift register located there, and the number of elements in each “ring” line of the target is equal to the number of elements in the “ring” shift register, and the area of photosensitive and shielded elements on the target is the same in size in each “ ring "line and from line to line as you move to the outer periphery of the photodetector, accumulate the charge image of the information frame on the photosensitive elements of the target in accordance with the control voltage for the ARVN of the photodetector, and the control voltage is counted throughout the target, carry out a" ring "scan charge image on the target, followed by element-wise reading of the charge packets in the "ring" shift register and the formation of the voltage anal of the target image signal of the observed space, the video path gain for the analog video signal is adjusted in accordance with the control voltage of the AGC, using the same control voltage reading as for the ARVN, the analog video signal is converted into a digital video signal, the video signal of the television camera is transmitted via the interface to the operator’s computer, which is the server for the computer of the local user and for the computer of the remote user on the Internet, while in the computer The ora ring television image is converted into a regular image, and one current “ring” frame is read from the server’s memory using n “rectangular” frames, the number of which satisfies relation (1), characterized in that the computer (server) operator evaluates the “sensitivity” parameter "Image obtained n" rectangular "frames, and according to this estimate sends a command to the television camera to form a new reference value of the control voltage of the ARVN and AGC as applied to the selected correspondence the corresponding portion of the “ring” target with reduced illumination (brightness), providing increased accumulation time of the photodetector and increased gain of the video path of the television camera for the new “ring” image frame.
Совокупность известных и новых признаков для заявляемого способа не известна из уровня техники, следовательно, предлагаемое техническое решение соответствует критерию новизны.The combination of known and new features for the proposed method is not known from the prior art, therefore, the proposed technical solution meets the criterion of novelty.
Согласно заявляемому способу повышение чувствительности отдельных «прямоугольных» кадров видеосигнала выполняется применительно к «кольцевому» фотоприемнику, т.е. оно реализуется в «кольцевом» растре телевизионного изображения.According to the claimed method, increasing the sensitivity of individual "rectangular" frames of the video signal is performed in relation to the "ring" photodetector, i.e. it is implemented in a “ring” raster of a television image.
Поэтому данное техническое решение соответствует критерию о наличии изобретательского уровня.Therefore, this technical solution meets the criterion of the presence of an inventive step.
Поэтому данное техническое решение соответствует критерию о наличии изобретательского уровня.Therefore, this technical solution meets the criterion of the presence of an inventive step.
На фиг. 1 приведена структурная схема компьютерной системы панорамного телевизионного наблюдения, реализующей заявляемый способ формирования видеосигнала в «кольцевом» фотоприемнике; на фиг. 2 - схемотехническая организация «кольцевого» фотоприемника на ПЗС; на фиг. 3 - структурная этой телевизионной камеры из состава компьютерной системы панорамного телевизионного наблюдения; на фиг. 4, по данным [2], представлена фотография изображения, полученного при помощи отечественного панорамного зеркально-линзового объектива; на фиг. 5 показано положение областей фотометрирования зарядового рельефа для шести формируемых «прямоугольных» кадров (n=6) на мишени «кольцевого» фотоприемника в условиях ее сложной освещенности и/или яркости; на фиг. 6б)-6г) относительно временного положения гасящего импульса строк, показанного на фиг. 6а), приведены эпюры управляющих сигналов для получения необходимых «окон» фотометрирования; на фиг. 7 - функциональная схема, поясняющая организацию в телевизионной камере этого процесса фотометрирования для АРВН.In FIG. 1 shows a structural diagram of a computer system for panoramic television surveillance that implements the inventive method of generating a video signal in a "ring" photodetector; in FIG. 2 - circuitry organization of the "ring" photodetector at the CCD; in FIG. 3 - structural of this television camera from the computer system of panoramic television surveillance; in FIG. 4, according to [2], a photograph of an image obtained using a domestic panoramic mirror-lens lens is presented; in FIG. 5 shows the position of the regions of photometry of the charge relief for six formed "rectangular" frames (n = 6) on the target of the "ring" photodetector under conditions of its complex illumination and / or brightness; in FIG. 6b) -6d) with respect to the temporary position of the blanking pulse of the rows shown in FIG. 6a), plots of control signals are given for obtaining the necessary “windows” of photometrics; in FIG. 7 is a functional diagram explaining the organization in a television camera of this photometric process for ARVN.
Устройство на фиг. 1 содержит телевизионную камеру 1, компьютер оператора 2 в качестве сервера, роутер (российское название прибора - маршрутизатор) в позиции 3, компьютер 4 локального пользователя для работы в локальной сети, модем 5 для передачи видеосигнала в сеть Интернет и компьютер 6 удаленного пользователя для получения видеоинформации из «облака» Интернета.The device of FIG. 1 contains a
Телевизионная камера 1 (см. фиг. 3), как и для прототипа [1], состоит из последовательно расположенных и оптически связанных панорамного объектива 1-1 твердотельного фотоприемника 1-2 и блока 1-3 «кольцевой» развертки фотоприемника и формирования цифрового телевизионного сигнала.The television camera 1 (see Fig. 3), as for the prototype [1], consists of sequentially located and optically coupled panoramic lens 1-1 of the solid state photodetector 1-2 and block 1-3 of the “ring” scan of the photodetector and the formation of a digital television signal.
Блок 1-3 телевизионной камеры содержит временной контроллер 1-3-1, сигнальный процессор 1-3-2, первый преобразователь уровней (ПУ) 1-3-3, второй ПУ 1-3-4, а также аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1-3-5, выход которого является выходом телевизионной камеры (выходом ЦТС).Unit 1-3 of the television camera contains a time controller 1-3-1, a signal processor 1-3-2, a first level converter (PU) 1-3-3, a second PU 1-3-4, as well as an analog-to-digital converter ( ADC) 1-3-5, the output of which is the output of the television camera (the output of the DSP).
На вход телевизионной камеры 1 и транзитом на временной контроллер 1-3-1 подается код команды управления от компьютера 2 оператора. Этот код определяет выбранную область фотометрирования мишени «кольцевого» сенсора 1-2 - «окно», в пределах которого выполняется оценка зарядового рельефа при помощи АРВН и АРУ применительно к формируемым в сервере 2 «прямоугольным» кадрам. Допустим, что число этих «прямоугольных» кадров, запрограммированное в сервере 2, равно шести, т.е. n=6. Тогда двоичный код команды управления должен иметь три разряда, а определяемые им режимы представлены в таблице, которые дополнительно иллюстрируются фиг. 5-6.At the input of the
Организация фотоприемника 1-2 (см. фиг. 2) с мишенью в виде кругового кольца, как и в прототипе [1], реализована по технологии ПЗС.The organization of the photodetector 1-2 (see Fig. 2) with the target in the form of a circular ring, as in the prototype [1], is implemented using CCD technology.
Она содержит на общем кристалле фотоприемную область 1-2-1, в которой чередуются радиально расположенные (от воображаемого геометрического центра кольца) линейки светочувствительных элементов и линейки элементов, экранированных от света (здесь они не показаны), а также «кольцевой» регистр сдвига 1-2-2 и БПЗН 1-2-3, причем число элементов в каждой «кольцевой» строке фотоприемной области 1-2-1 равно числу элементов в «кольцевом» регистре сдвига 1-2-2.It contains a photodetector region 1-2-1 on a common crystal, in which lines of photosensitive elements and lines of elements shielded from light (not shown here) are radially located (from the imaginary geometric center of the ring), as well as a “ring” shift register 1 -2-2 and BPZN 1-2-3, and the number of elements in each "ring" line of the photodetector region 1-2-1 is equal to the number of elements in the "ring" shift register 1-2-2.
Панорамный объектив 1-1 телевизионной камеры, как и в прототипе [1], предназначен для формирования оптического изображения кругового обзора («кольцевого» изображения). В качестве технического решения для панорамного объектива 1-1, может быть предложен панорамный зеркально-линзовый объектив, конструкция которого запатентована в России отечественными специалистами из Московского государственного университета геодезии и картографии [2].The panoramic lens 1-1 of the television camera, as in the prototype [1], is intended to form an optical image of a circular view ("ring" image). As a technical solution for a panoramic lens 1-1, a panoramic mirror-lens lens can be proposed, the design of which is patented in Russia by Russian specialists from Moscow State University of Geodesy and Cartography [2].
Фотография кольцевого изображения, формируемого панорамным объективом, представлена на фиг. 6. Угловое поле в пространстве предметов для этого объектива составляет 360 градусов по азимуту и может достигать (75-80) градусов по углу места.A photograph of the annular image formed by the panoramic lens is shown in FIG. 6. The angular field in the space of objects for this lens is 360 degrees in azimuth and can reach (75-80) degrees in elevation.
Рассмотрим реализацию заявляемого способа формирования видеосигнала в телевизионной камере 1 (см. фиг. 1…3).Consider the implementation of the proposed method for generating a video signal in a television camera 1 (see Fig. 1 ... 3).
Как и в прототипе [1], предполагается, что телевизионная камера 1 установлена в фиксированное положение, например при помощи фотоштатива (здесь он не показан).As in the prototype [1], it is assumed that the
Оптическое изображение наблюдаемой сцены проецируется с выхода панорамного объектива 1-2 на мишень 1-2-1 «кольцевого» фотоприемника.The optical image of the observed scene is projected from the output of the panoramic lens 1-2 to the target 1-2-1 of the "ring" photodetector.
Фотоприемник 1-2 телевизионной камеры (см. фиг. 2) реализует «кольцевую» развертку зарядового изображения на фотоприемной области 1-2-1 с последующим поэлементным считыванием зарядовых пакетов в «кольцевом» регистре сдвига 1-2-2 и формированием на выходе БПЗН 1-2-3 напряжения видеосигнала в аналоговой форме. При этом в интервале прямого хода по кадру происходит процесс накопления зарядовых пакетов пропорционально освещенности панорамного сюжета, в светочувствительных пикселах фотоприемной области 1-2-1. В течение кратковременного промежутка последующего интервала обратного хода кадровой развертки открывается фотозатвор, и заряды всех «кольцевых» строк, участвовавших в накоплении, переносятся (за один шаг поворота) в экранированные от света пикселы, расположенные на той же области 1-2-1. Затем фотозатвор закрывается и в новом кадровом цикле на мишени выполняется накопление другой зарядовой «картины», а накопленные в предыдущем кадре зарядовые пакеты в радиальных направлениях переносятся на периферию кристалла фотоприемника, загружая в интервале обратного хода строчной развертки новыми зарядами «кольцевой» регистр 1-2-2.The photodetector 1-2 of the television camera (see Fig. 2) implements a “ring” scan of the charge image on the photodetector region 1-2-1, followed by element-by-element reading of the charge packets in the “ring” shift register 1-2-2 and the formation of an OTZN output 1-2-3 voltage of the video signal in analog form. At the same time, in the interval of the forward course of the frame, the process of accumulation of charge packets occurs in proportion to the illumination of the panoramic plot, in the photosensitive pixels of the photodetector region 1-2-1. During a short period of the subsequent interval of the reverse rotation of the frame scan, a photo shutter opens, and the charges of all the "ring" lines involved in the accumulation are transferred (in one rotation step) to the screened from light pixels located in the same region 1-2-1. Then the photo shutter closes and, in a new personnel cycle, another charge “picture” is accumulated on the target, and the charge packets accumulated in the previous frame are transferred in radial directions to the periphery of the photodetector crystal, loading the “ring” register 1-2 in the reverse scan interval -2.
Аналоговый видеосигнал фотоприемника на выходе телевизионной камеры 1 преобразуется в цифровой телевизионный сигнал (ЦТС), а далее поступает на сервер 2. В сервере 2, как и в прототипе [1], осуществляется запись цифрового видеосигнала в оперативную память на кадр с последующим его считыванием, а в результате - конвертирование «кольцевого» кадра в обычные «прямоугольные» кадры с общим числом n, а также возможность предоставления видеоинформации пользователям на выходе «Сеть» сервера 2.The analog video signal of the photodetector at the output of the
Но вернемся к телевизионной камере 1. Отметим, что по умолчанию на ее входе присутствует команда управления «000», означающая, что областью фотометрирования для АРВН И АРУ является, как и в прототипе [1], вся мишень сенсора.But back to
Эта команда поступает на входы: «А», «В» и «С» временного контроллера 1-3-1, см. фиг. 7, благодаря чему на его выходе «D» формируется импульсный сигнал большого «окна», см. фиг. 6б).This command is supplied to the inputs: “A”, “B” and “C” of the temporary controller 1-3-1, see fig. 7, due to which a pulse signal of a large “window” is formed at its output “D”, see FIG. 6b).
Поэтому на время большого «окна» коммутатор замкнут, а на входе «Е» временного контроллера получаем отсчет уровня выходного напряжения амплитудного детектора видеосигнала по пиковому или среднему значению, измеряемому по всей площади мишени, см. фиг. 7.Therefore, the switch is closed for the duration of the large “window”, and at the input “E” of the time controller we obtain a reference of the output voltage level of the amplitude detector of the video signal according to the peak or average value measured over the entire target area, see FIG. 7.
Отметим, что данное напряжение от амплитудного детектора через аналогичный коммутатор с «окном» подается и на вход сигнального процессора 1-3-2 для управления работой АРУ.Note that this voltage from the amplitude detector through a similar switch with a "window" is supplied to the input of the signal processor 1-3-2 to control the operation of the AGC.
В условиях сложной освещенности и/или сложной яркости объектов панорамного сюжета этот алгоритм фотометрирования для АРВН и АРУ не является оптимальным. Наиболее благоприятным для наблюдения оказывается «прямоугольный» кадр, потенциальный рельеф которого считывается с участка мишени фотоприемника с наиболее высокой освещенностью (яркостью), а наименее благоприятным «прямоугольный» - кадр, считываемый с участка мишени с наиболее низкой освещенностью (яркостью).In conditions of complex illumination and / or complex brightness of objects of a panoramic plot, this photometric algorithm for ARVN and AGC is not optimal. The most favorable for observation is a “rectangular” frame, the potential relief of which is read from the target section of the photodetector with the highest illumination (brightness), and the least favorable “rectangular” frame is read from the site of the target with the lowest illumination (brightness).
Пусть в нашем примере, где число n=6, показанном на фиг. 5, в условиях высокой освещенности наблюдаемого сюжета оказывается кадр 1, в условиях слабо пониженной освещенности - кадры 2 и 6, в условиях средне пониженной освещенности - кадры 3 и 6, а в условиях существенно пониженной освещенности - кадр 4.Let in our example, where the number n = 6 shown in FIG. 5, under conditions of high illumination of the observed plot,
При входной команде «000» параметры, определяющие чувствительность изображения: длительность накопления фотоприемника Тн и коэффициент усиления видеотракта Ку, фиксируются при оценке зарядового рельефа кадра 1 и распространяются на всю «кольцевую» мишень. При этом эти параметры, являющиеся оптимальными показателями для кадра 1, не являются таковыми для кадров 2-6, т.к. для них они оказываются ниже оптимальных показателей.With the input command “000”, the parameters that determine the sensitivity of the image: the accumulation time of the photodetector T n and the gain of the video path K y , are fixed when evaluating the charge relief of
Оператор компьютера 2 выполняет экспресс-анализ телевизионных изображений «прямоугольных» кадров 2-6, полученных при входной команде «000», и может осуществить существенное повышение качества одного из них по выбору. Для этого он подает в телевизионную камеру 1 другую команду (см. табл.), которая соответствует его выбору местоположения интересующего объекта и нумерации «прямоугольного» кадра.The computer operator 2 performs an express analysis of television images of “rectangular” frames 2-6 obtained with the input command “000”, and can significantly improve the quality of one of them by choice. To do this, he gives another command to the television camera 1 (see table), which corresponds to his choice of the location of the object of interest and the numbering of the "rectangular" frame.
Тогда в телевизионной камере 1 будет сформировано новое «окно» фотометрирования и выполнен другой отсчет уровня выходного напряжения амплитудного детектора видеосигнала, см. фиг. 7. В результате, при помощи АРВН и АРУ, будут получены новые (увеличенные) показатели для параметров Тн и Ку, а, следовательно, будет достигнут рост отношения сигнал/шум (ψ) видеосигнала и повышение чувствительности изображения выбранного кадра.Then, in the
Такую операцию можно повторить и для любого другого «прямоугольного» кадра из состава 2-6 при подаче на вход телевизионной камеры 1 другой команды управления с целью получения другого «окна» фотометрирования, см. фиг. 6в)…фиг. 6з).Such an operation can be repeated for any other “rectangular” frame from composition 2-6 when another control command is applied to the input of the
Новая качественная запись «прямоугольного» кадра может быть подана на выход «Сеть» сервера 2 и предложена в качестве замены его предыдущей записи для компьютеров локального и удаленного пользователей.A new high-quality recording of a “rectangular” frame can be submitted to the “Network” output of server 2 and proposed as a replacement for its previous record for computers of local and remote users.
В настоящее время все блоки функциональной схемы, реализующей предлагаемый способ формирования видеосигнала, освоены или могут быть освоены отечественной промышленностью.Currently, all the blocks of the functional circuit that implements the proposed method for generating a video signal are mastered or can be mastered by domestic industry.
Поэтому следует считать предлагаемое изобретение на способ формирования видеосигнала в «кольцевом» фотоприемнике для компьютерной системы панорамного телевизионного наблюдения в условиях сложной освещенности и/или сложной яркости объектов соответствующим требованию о промышленной применимости.Therefore, the present invention should be considered as a method for generating a video signal in a “ring” photodetector for a computer system for panoramic television surveillance in conditions of complex illumination and / or complex brightness of objects corresponding to the requirement for industrial applicability.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Патент РФ №2545519, МПК H04N 7/00. Устройство компьютерной системы панорамного телевизионного наблюдения и организация фотоприемника для его реализации / В.М. Смелков // Б.И. - 2015. - №10.1. RF patent No. 2545519, IPC H04N 7/00. The device of a computer system for panoramic television surveillance and the organization of a photodetector for its implementation / V.M. Smelkov // B.I. - 2015. - No. 10.
2. Патент РФ №2185645, МПК G02B 13/06, G02B 17/08. Панорамный зеркально-линзовый объектив. / А.В. Куртов, В.А. Соломатин // Б.И. - 2002. - №20.2. RF patent No. 2185645, IPC G02B 13/06, G02B 17/08. Panoramic mirror lens. / A.V. Kurtov, V.A. Solomatin // B.I. - 2002. - No. 20.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017127343A RU2657453C1 (en) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | Method for forming video signal in a “ring” photodetector for computer system of panoramic television surveillance in conditions of complex illumination and/or complex brightness of objects |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017127343A RU2657453C1 (en) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | Method for forming video signal in a “ring” photodetector for computer system of panoramic television surveillance in conditions of complex illumination and/or complex brightness of objects |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2657453C1 true RU2657453C1 (en) | 2018-06-14 |
Family
ID=62620114
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017127343A RU2657453C1 (en) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | Method for forming video signal in a “ring” photodetector for computer system of panoramic television surveillance in conditions of complex illumination and/or complex brightness of objects |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2657453C1 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5333011A (en) * | 1991-12-05 | 1994-07-26 | Sensormatic Electronics Corporation | Electronic iris control for surveillance cameras |
US5442396A (en) * | 1993-08-26 | 1995-08-15 | Nec Corporation | Solid-state image pickup device wherein plural power feeding wires serve as a light-shield film |
US6526160B1 (en) * | 1998-07-17 | 2003-02-25 | Media Technology Corporation | Iris information acquisition apparatus and iris identification apparatus |
US6563101B1 (en) * | 2000-01-19 | 2003-05-13 | Barclay J. Tullis | Non-rectilinear sensor arrays for tracking an image |
US20070103543A1 (en) * | 2005-08-08 | 2007-05-10 | Polar Industries, Inc. | Network panoramic camera system |
US20110074962A1 (en) * | 2006-06-23 | 2011-03-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Network camera apparatus and distributing method of video frames |
US20140092289A1 (en) * | 2012-09-28 | 2014-04-03 | Fujitsu Limited | Method and device for processing captured-image signals |
RU2545519C1 (en) * | 2014-06-09 | 2015-04-10 | Вячеслав Михайлович Смелков | Apparatus for computer-based panoramic television surveillance system and photodetector setup therefor |
-
2017
- 2017-07-31 RU RU2017127343A patent/RU2657453C1/en active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5333011A (en) * | 1991-12-05 | 1994-07-26 | Sensormatic Electronics Corporation | Electronic iris control for surveillance cameras |
US5442396A (en) * | 1993-08-26 | 1995-08-15 | Nec Corporation | Solid-state image pickup device wherein plural power feeding wires serve as a light-shield film |
US6526160B1 (en) * | 1998-07-17 | 2003-02-25 | Media Technology Corporation | Iris information acquisition apparatus and iris identification apparatus |
US6563101B1 (en) * | 2000-01-19 | 2003-05-13 | Barclay J. Tullis | Non-rectilinear sensor arrays for tracking an image |
US20070103543A1 (en) * | 2005-08-08 | 2007-05-10 | Polar Industries, Inc. | Network panoramic camera system |
US20110074962A1 (en) * | 2006-06-23 | 2011-03-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Network camera apparatus and distributing method of video frames |
US20140092289A1 (en) * | 2012-09-28 | 2014-04-03 | Fujitsu Limited | Method and device for processing captured-image signals |
RU2545519C1 (en) * | 2014-06-09 | 2015-04-10 | Вячеслав Михайлович Смелков | Apparatus for computer-based panoramic television surveillance system and photodetector setup therefor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109314742B9 (en) | Method, apparatus, device and storage medium for iris simulation | |
RU2371880C1 (en) | Panoramic video surveillance method and device for implementing thereof | |
RU2545519C1 (en) | Apparatus for computer-based panoramic television surveillance system and photodetector setup therefor | |
US20120120282A1 (en) | Reducing Temporal Aliasing | |
RU2552101C1 (en) | Configuration of tv panoramic observation computer system and organisation of photo receiver to this end | |
CN103384309A (en) | Image capturing apparatus and control method | |
EP3040754B1 (en) | Imaging device, method, and program | |
US9875423B2 (en) | Image pickup apparatus that calculates light amount change characteristic, electronic apparatus, and method of calculating light amount change characteristic | |
RU2625163C1 (en) | Television camera and its "ring" photodetector for computer system of panoramic surveillance | |
RU2611421C1 (en) | Television camera and its "ring" photodetector for computer system of panoramic surveillance | |
RU2665695C1 (en) | Computer system device for panoramic television surveillance | |
RU2633758C1 (en) | Hypersensitive television camera for panoramic computer vision system | |
CN112995545B (en) | Multi-sensor high dynamic range imaging | |
RU2640755C1 (en) | Computer system device for television circular review of internal surface of large diameter pipes and pipelines | |
RU2657453C1 (en) | Method for forming video signal in a “ring” photodetector for computer system of panoramic television surveillance in conditions of complex illumination and/or complex brightness of objects | |
RU2657459C1 (en) | Method of forming a video signal in a “ring”; photosensor for computer system of panoramic television observation under conditions of complex lighting and / or complex brightness of objects | |
RU2657458C1 (en) | Method of forming a video signal in a “ring”; photosensor for computer system of panoramic television observation under conditions of complex lighting and / or complex brightness of objects | |
RU2640756C1 (en) | Computer system device for television circular review of internal surface of large diameter pipes and pipelines | |
RU2657456C1 (en) | Method of forming a video signal in a “ring”; photosensor for computer system of panoramic television observation under conditions of complex lighting and / or complex brightness of objects | |
RU2657455C1 (en) | Method of forming a video signal in a “ring”; photosensor and server for computer system of panoramic observation in conditions of complex lighting and / or complex brightness of objects | |
RU2657449C1 (en) | Method for forming a video signal in "ring" photodetector and server for panoramic surveillance computer system in conditions of complex illumination and/or complex brightness of objects | |
RU2656377C1 (en) | Method for forming a video signal in "ring" photodetector and server for panoramic surveillance computer system in conditions of complex illumination and/or complex brightness of objects | |
RU2657454C1 (en) | Method for forming video signal in “ring” photosensor and server for computer system of panoramic observation in conditions of complex lighting and / or complex brightness of objects | |
RU2592831C1 (en) | Photodetector device for panoramic television-computer surveillance | |
RU2710779C1 (en) | Device for "circular" photodetector of color image for panoramic television-computer surveillance |