RU106065U1

RU106065U1 - DIVING TELEVISION SYSTEM

Info

Publication number: RU106065U1
Application number: RU2010131603/09U
Authority: RU
Inventors: Борис Юрьевич Форсов; Виталий Анатольевич Соколов; Юрий Павлович Лагутин; Виктор Анатольевич Куликов
Original assignee: Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт телевидения"
Priority date: 2010-07-27
Filing date: 2010-07-27
Publication date: 2011-06-27

Abstract

1. Водолазная телевизионная система, содержащая герметичный источник освещения, герметичную видеокамеру и кабель связи, расположенные в воде, а также блок управления, видеопросмотровое устройство, цифровой регистратор видеосигнала и блок питания, преобразующий напряжение бортовой сети в необходимые для телевизионной системы напряжения, размещенные в корпусе, находящемся над поверхностью воды, отличающаяся тем, что применен герметичный источник бокового освещения, выполненный в виде группы компактно расположенных светодиодных ламп, герметичная цифровая видеокамера со светофильтром, размещенная на шлеме водолаза, формирующая видеосигнал, который по кабелю связи передается в блок управления, а также в видеопросмотровое устройство и цифровой регистратор видеосигнала, причем изменение режимов функционирования аппаратуры обеспечивается блоком управления по кабелю связи, при этом определенная часть светодиодных ламп в герметичном источнике бокового освещения имеет инфракрасный спектр излучения, а светофильтр, установленный на объективе герметичной цифровой видеокамеры, не пропускает сине-зеленую область спектра, при этом угол поля зрения герметичной цифровой видеокамеры и угол засветки каждой из светодиодных ламп не превышает 10°. ! 2. Водолазная телевизионная система по п.1, отличающаяся тем, что герметичная цифровая видеокамера работает в формате телевидения высокой четкости (Full HD) и имеет встроенный цифровой регистратор на карту памяти, осуществляющий запись видеоинформации одновременно с ее передачей по кабелю связи. 1. A diving television system containing a sealed light source, a sealed video camera and a communication cable located in the water, as well as a control unit, a video viewing device, a digital video recorder and a power supply unit that converts the on-board network voltage to the voltage required for the television system, located in the housing located above the surface of the water, characterized in that a sealed source of side lighting is used, made in the form of a group of compactly located LED lamps, g A sealed digital video camera with a light filter located on the diver’s helmet that generates a video signal that is transmitted via a communication cable to the control unit, as well as a video viewing device and a digital video signal recorder, and changing the operating modes of the equipment is provided by the control unit via a communication cable, with a certain part of the LED lamps in a sealed source of lateral lighting has an infrared spectrum of radiation, and a light filter mounted on the lens of a sealed digital video action does not pass the blue-green spectrum region, the field of view sealed digital video camera and the angle of illumination of each LED lamp is not more than 10 °. ! 2. Diving television system according to claim 1, characterized in that the sealed digital video camera operates in high definition television (Full HD) and has a built-in digital recorder on a memory card that records video information simultaneously with its transmission via a communication cable.

Description

Предлагаемое техническое решение относится к телевизионным системам, которые предназначены для работы в акваториях портов. Известно, что безопасность эксплуатации морских судов, портовых сооружений и газонефтяных платформ требует периодического освидетельствования их подводных частей, которое проводится именно здесь, в очень мутных прибрежных водах. Поэтому задача улучшения технических характеристик предназначенных для этого телевизионных систем остается актуальной.The proposed technical solution relates to television systems that are designed to operate in port waters. It is known that the safe operation of marine vessels, port facilities and gas and oil platforms requires periodic examination of their underwater parts, which is carried out here, in very muddy coastal waters. Therefore, the task of improving the technical characteristics of television systems designed for this purpose remains relevant.

Наиболее близкой по своей технической сущности к заявляемой является телевизионная система, предназначенная для водолаза, работающего в морской воде. Состав и функциональная схема прототипа "Водолазной телевизионной системы 5505-В", описана в брошюре [Грудзинский М.А., Колобков В.С. «Морское телевидение» - СПб.; Наука, 2003].Closest in its technical essence to the claimed one is a television system designed for a diver working in sea water. The composition and functional diagram of the prototype "Diving television system 5505-B", described in the brochure [Grudzinsky MA, Kolobkov VS “Sea Television” - St. Petersburg; Science, 2003].

Телевизионная система прототипа содержит герметичные осветители, закрепленные на герметичной телевизионной камере, кабель связи, блок управления, видеопросмотровое устройство (ВПУ), устройство магнитной записи (УМЗ) и блок питания. Осветители, камера и кабель связи расположены в воде, а блок управления, ВПУ, УМЗ и блок питания, размещенные в корпусе, находятся на поверхности моря. Освещение объекта обеспечивается в видимой части спектра лампами накаливания. Изображение объекта, наблюдаемое телевизионной камерой, отображается на экране ВПУ и одновременно записывается в УМЗ.The prototype television system contains sealed illuminators mounted on a sealed television camera, a communication cable, a control unit, a video viewing device (VPU), a magnetic recording device (UMP) and a power supply. The illuminators, camera and communication cable are located in the water, and the control unit, VPU, UMP and the power supply unit located in the housing are located on the sea surface. Illumination of the object is provided in the visible part of the spectrum by incandescent lamps. The image of the object observed by the television camera is displayed on the VPU screen and is simultaneously recorded in UMP.

Недостатком прототипа является то, что телевизионная система обеспечивает наблюдение объектов при дальностях L=0,5-3,0 метра только в относительно чистых водах, с прозрачностью по белому диску Zб=10-20 м. В грязных портовых водах, в которых Zб=0,4-4,0 м, работоспособность телевизионной системы заметно ухудшается и наблюдение объектов становится практически невозможным.The disadvantage of the prototype is that the television system provides the observation of objects at ranges L = 0.5-3.0 meters only in relatively clean waters, with transparency on the white disk Zb = 10-20 m. In dirty port waters in which Zb = 0.4-4.0 m, the performance of the television system is noticeably deteriorating and the observation of objects becomes almost impossible.

Техническим результатом заявляемого решения является снижение потерь света на пути к освещаемому объекту, снижение уровня помехи обратного рассеяния в толще воды в пределах углового поля зрения телевизионной камеры, повышение контраста оптического изображения, обеспечение надежной работы водолазной телевизионной системы в воде с малой прозрачностью, а также повышение достоверности выявления дефектов подводных объектов и сооружений при их освидетельствовании, в том числе микротрещин и коррозии, на ранней стадии их образования.The technical result of the proposed solution is to reduce light loss on the way to the illuminated object, reduce the level of backscatter interference in the water column within the angular field of view of the television camera, increase the contrast of the optical image, ensure reliable operation of the diving television system in water with low transparency, as well as increase the reliability of identifying defects in underwater objects and structures during their examination, including microcracks and corrosion, at an early stage of their formation.

Сущность предлагаемого технического решения основана на радикальном снижении потерь света за счет приближения осветителя непосредственно к объекту наблюдения, а также значительном снижении уровня помехи обратного рассеяния за счет применения бокового освещения, уменьшения полей зрения осветителя и камеры до 10 градусов, применения в осветителе инфракрасных светодиодных ламп и размещения перед объективом телевизионной камеры светофильтра, не пропускающего сине-зеленую область спектра.The essence of the proposed technical solution is based on a radical reduction in light loss due to the proximity of the illuminator directly to the object of observation, as well as a significant reduction in the level of interference of backscattering due to the use of side lighting, reducing the field of view of the illuminator and camera to 10 degrees, the use of infrared LED lamps in the illuminator and placing a light filter in front of the lens of the television camera that does not pass the blue-green region of the spectrum.

Это достигается тем, что водолазная телевизионная система, содержащая герметичный источник освещения, герметичную видеокамеру и кабель связи, расположенные в воде, а также блок управления, видеопросмотровое устройство, цифровой регистратор видеосигнала и блок питания, размещенные в корпусе, находящемся над поверхностью воды, ОТЛИЧАЕТСЯ тем, что применен герметичный источник бокового освещения, выполненный в виде группы компактно расположенных светодиодных ламп, герметичная цифровая видеокамера со светофильтром, размещенная на шлеме водолаза, при этом определенная часть светодиодных ламп в герметичном источнике бокового освещения имеет инфракрасный спектр излучения, а светофильтр, установленный на объективе герметичной цифровой видеокамеры, не пропускает сине-зеленую область спектра, при этом угол поля зрения герметичной цифровой видеокамеры и угол засветки каждой из светодиодных ламп не превышает 10°.This is achieved by the fact that a diving television system containing a sealed light source, a sealed video camera and a communication cable located in the water, as well as a control unit, a video viewing device, a digital video recorder and a power supply unit located in a case located above the surface of the water, DIFFERENT that applied a sealed source of side lighting, made in the form of a group of compactly located LED lamps, a sealed digital video camera with a light filter placed on the helmet a diver, while a certain part of the LED lamps in the sealed source of side lighting has an infrared emission spectrum, and the light filter mounted on the lens of a sealed digital video camera does not pass the blue-green region of the spectrum, while the angle of view of the sealed digital video camera and the illumination angle of each of the LEDs lamps does not exceed 10 °.

На фиг. представлена структурная схема водолазной телевизионной системы.In FIG. presents a structural diagram of a diving television system.

Водолазная телевизионная система содержит герметичный боковой источник 1 освещения, выполненный в виде группы компактно расположенных светодиодных ламп, который водолаз держит в руке, герметичную цифровую видеокамеру 2 со светофильтром 3 и встроенным цифровым регистратором на карту памяти, размещенную на шлеме водолаза, кабель 4 связи, расположенные в воде, а также блок 5 управления, видеопросмотровое устройство 6, цифровой регистратор 7 видеосигнала и блок 8 питания, размещенные в корпусе 9, находящемся над поверхностью воды. Определенная часть светодиодных ламп в герметичном боковом источнике 1 освещения имеет инфракрасный спектр излучения. Установленный на объективе герметичной цифровой видеокамеры 2 светофильтр 3, не пропускает сине-зеленую область спектра. Герметичная цифровая видеокамера 2 работает в формате телевидения высокой четкости (Full HD) и имеет встроенный цифровой регистратор на карту памяти, осуществляющий запись видеоинформации одновременно с ее передачей по кабелю 4 связи.The diving television system contains a sealed side light source 1, made in the form of a group of compactly located LED lamps, which the diver holds in his hand, a sealed digital video camera 2 with a light filter 3 and an integrated digital recorder on a memory card located on the diver's helmet, communication cable 4 located in water, as well as a control unit 5, a video viewing device 6, a digital video recorder 7 and a power supply unit 8, located in the housing 9 located above the surface of the water. A certain part of the LED lamps in the sealed side light source 1 has an infrared emission spectrum. A light filter 3 mounted on the lens of a sealed digital video camera 2 does not pass the blue-green region of the spectrum. The hermetic digital video camera 2 works in the format of high-definition television (Full HD) and has a built-in digital recorder on a memory card that records video information simultaneously with its transmission via communication cable 4.

Работает водолазная телевизионная система следующим образом.The diving television system operates as follows.

Объект наблюдения подсвечивается герметичным источником 1 бокового освещения, который состоит из группы компактно расположенных светодиодных ламп. Угол засветки каждой из светодиодных ламп не превышает 10°. Герметичная цифровая видеокамера 2 со светофильтром 3 и встроенным цифровым регистратором на карту памяти имеет угловое поле зрения 10°. Цифровая видеокамера 2 формирует видеосигнал в формате телевидения высокой четкости (Full HD), который записывается цифровым регистратором на карту памяти и одновременно по кабелю 4 связи передается в блок 5 управления, а также в видеопросмотровое устройство 6 и цифровой регистратор 7 видеосигнала, размещенные в корпусе 9, находящемся над поверхностью воды. В этом же корпусе расположен и блок 8 питания, преобразующий напряжение бортовой сети в необходимые для телевизионной системы напряжения. Телефонная связь водолаза с наблюдателем и изменение режимов функционирования аппаратуры обеспечивается через блок 5 управления по кабелю 4 связи.The object of observation is illuminated by a sealed source 1 of side lighting, which consists of a group of compactly located LED lamps. The illumination angle of each of the LED lamps does not exceed 10 °. A sealed digital video camera 2 with a light filter 3 and an integrated digital recorder on a memory card has an angular field of view of 10 °. Digital video camera 2 generates a video signal in the format of high-definition television (Full HD), which is recorded by a digital recorder on a memory card and simultaneously transmitted via a communication cable 4 to the control unit 5, as well as to a video viewing device 6 and a digital video recorder 7, located in the housing 9 located above the surface of the water. In the same case, there is also a power supply unit 8, which converts the voltage of the on-board network into the voltage necessary for the television system. Telephone communication of the diver with the observer and a change in the operating modes of the equipment is provided through the control unit 5 via cable 4 communication.

Claims

1. A diving television system containing a sealed light source, a sealed video camera and a communication cable located in the water, as well as a control unit, a video viewing device, a digital video recorder and a power supply unit that converts the on-board network voltage to the voltage required for the television system, located in the housing located above the surface of the water, characterized in that a sealed source of side lighting is used, made in the form of a group of compactly located LED lamps, g A sealed digital video camera with a light filter located on the diver’s helmet that generates a video signal that is transmitted via a communication cable to the control unit, as well as a video viewing device and a digital video signal recorder, and changing the operating modes of the equipment is provided by the control unit via a communication cable, with a certain part of the LED lamps in a sealed source of lateral lighting has an infrared spectrum of radiation, and a light filter mounted on the lens of a sealed digital video action does not pass the blue-green spectrum region, the field of view sealed digital video camera and the angle of illumination of each LED lamp is not more than 10 °.

2. Diving television system according to claim 1, characterized in that the sealed digital video camera operates in high definition television (Full HD) and has a built-in digital recorder on a memory card that records video information simultaneously with its transmission via a communication cable.