RU2066930C1

RU2066930C1 - Tv spectral system

Info

Publication number: RU2066930C1
Application number: RU93030482A
Authority: RU
Inventors: Н.П. Корнышев; О.Ф. Родионов; Н.Г. Трошин
Original assignee: Научно-исследовательский институт промышленного телевидения "Растр"
Priority date: 1993-05-31
Filing date: 1993-05-31
Publication date: 1996-09-20

Abstract

FIELD: instruments for investigation in different bands. SUBSTANCE: device has TV detector 1, video control unit 2, integral illumination source 3 and set of color filters 5. Introduced mode selection unit 4 provides possibility to switch light range in integral illumination source 3 when color filter in set 5 is altered. EFFECT: increased dynamic range (from infrared to ultraviolet light). 4 dwg

Description

Изобретение относится к телевидению и может быть использовано для построения систем, предназначенных для исследования изображений объектов в различных спектральных диапазонах (от ультрафиолетового до инфракрасного). The invention relates to television and can be used to build systems designed to study images of objects in various spectral ranges (from ultraviolet to infrared).

Область применения устройства: исследование документов, произведений живописи, рукописей и т.п. The scope of the device: the study of documents, paintings, manuscripts, etc.

Известно спектрозональное телевизионное устройство, предназначенное для считывания документов, патент ГДР N 223274 кл. G 06 K 9/20 1985 г. содержащее телевизионную камеру, набор светофильтров, осветительное устройство. Устройство не обеспечивает высокой оперативности в работе, так как не имеет оперативно сменяемых светофильтров и источников света для различных спектральных диапазонов. Known spectrozonal television device for reading documents, patent GDR N 223274 C. G 06 K 9/20 1985 containing a television camera, a set of light filters, a lighting device. The device does not provide high efficiency in operation, since it does not have operatively interchangeable filters and light sources for various spectral ranges.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является устройство пат. США N 5034615 кл. G 01 J 1/58 1991, содержащее телевизионный датчик, светофильтр, осветительное устройство, видеоконтрольное устройство. Устройство имеет аналогичные недостатки, обусловленные отсутствием оперативно сменяемых светофильтров и источников света для различных спектральных диапазонов. The closest in technical essence to the claimed is a device of US Pat. USA N 5034615 C. G 01 J 1/58 1991, comprising a television sensor, a light filter, a lighting device, a video monitoring device. The device has similar disadvantages due to the lack of rapidly interchangeable filters and light sources for various spectral ranges.

Задачей изобретения является создание устройства, обладающего более высокой по сравнению с известными оперативностью работы при проведении исследований в широком спектральном диапазоне (от ультрафиолетового до инфракрасного) за счет применения наборов светофильтров и источников света различных спектральных диапазонов, включаемых автоматически в нужной комбинации в зависимости от выбираемого режима работы. The objective of the invention is to provide a device that has a higher compared with the known operational efficiency when conducting research in a wide spectral range (from ultraviolet to infrared) due to the use of sets of light filters and light sources of various spectral ranges, included automatically in the desired combination, depending on the mode selected work.

Для этого в устройство, содержащее телевизионную камеру, соединенную с видеоконтрольным устройством, а также содержащее набор светофильтров и комбинированный источник света, состоящий из набора источников света для различных спектральных диапазонов, каждый из которых включает по отдельности, введен блок выбора режима работы, подключаемый к комбинированному источнику света и механически связанный с набором светофильтров, который выполняется, например, в виде линейки. To do this, in the device containing a television camera connected to a video monitoring device, as well as containing a set of light filters and a combined light source, consisting of a set of light sources for different spectral ranges, each of which includes individually, an operating mode selection unit connected to the combined a light source and mechanically associated with a set of filters, which is performed, for example, in the form of a ruler.

Наличие отличительных от прототипа признаков, а именно: блока выбора режима работы и связей, свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию "Новизна". The presence of distinctive features from the prototype of the signs, namely: the block selection of the operating mode and connections, indicates the compliance of the claimed solution to the criterion of "Novelty."

Анализ известных устройств позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень", т.к. введение новых признаков позволяет обеспечить повышение оперативности и точности выбора режимов работы телевизионной спектральной системы. Analysis of known devices allows us to conclude that the claimed technical solution meets the criterion of "inventive step", because the introduction of new features allows to increase the efficiency and accuracy of the choice of operating modes of the television spectral system.

На фиг.1 изображена структурная схема системы. Система содержит ТВ-камеру 1, видеоконтрольное устройство 2 (ВКУ), комбинированный 3 источник света, блок 4 выбора режима работы, набор 5 светофильтров. Figure 1 shows the structural diagram of the system. The system comprises a TV camera 1, a video monitoring device 2 (VKU), a combined 3 light source, a unit 4 for selecting an operating mode, and a set of 5 filters.

ТВ-камера 1 подключена к ВКУ 2, источник света 3 соединен с блоком 4. Блок 4 механически связан с набором светофильтров 5. The TV camera 1 is connected to the VKU 2, the light source 3 is connected to the block 4. Block 4 is mechanically connected to a set of light filters 5.

Телевизионная спектральная система работает следующим образом. Сигнал изобретения формируется ТВ-камерой 1 и воспроизводится на видеоконтрольном 2 устройстве. Для исследования объектов в различных спектральных диапазонах используются комбинированный источник света 3, блок 4 выбора режима работы и набор светофильтров 5. The television spectral system operates as follows. The signal of the invention is generated by the TV camera 1 and is reproduced on the video monitoring device 2. To study objects in different spectral ranges, a combined light source 3, an operation mode selection unit 4, and a set of light filters 5 are used.

В качестве примера рассмотрим работу телевизионной системы в отраженном свете в следующих спектральных диапазонах: ультрафиолетовом, видимом, инфракрасном. As an example, consider the operation of a television system in reflected light in the following spectral ranges: ultraviolet, visible, infrared.

В этом случае источник света 3 включает в себя источник ультрафиолетового света, источник видимого света и источник инфракрасного света. Каждый из источников света включается по отдельности. Электрическая схема источника 3 света приведена на фиг.2. In this case, the light source 3 includes an ultraviolet light source, a visible light source, and an infrared light source. Each of the light sources is turned on individually. The electrical circuit of the light source 3 is shown in figure 2.

Набор 5 светофильтров, в данном случае, может быть выполнен в виде линейки из трех светофильтров, обеспечивающих пропускание соответствующих областей спектра, например: светофильтр УФС-5 для ультрафиолетового диапазона, светофильтр СЗС-21 для видимого диапазона, светофильтр КС-19 для инфракрасного диапазона. A set of 5 filters, in this case, can be made in the form of a line of three filters that ensure transmission of the corresponding spectral regions, for example: the UFS-5 filter for the ultraviolet range, the SZS-21 filter for the visible range, the KS-19 filter for the infrared range.

При перемещении линейки со светофильтрами осуществляется установка одного из светофильтров перед ТВ-камерой 1 и одновременное включение соответствующего источника света в комбинированном источнике 3. When moving the ruler with the filters, one of the filters is installed in front of the TV camera 1 and the corresponding light source in the combined source 3 is simultaneously turned on.

При перемещении линейки светофильтров осуществляется ее механическое взаимодействие с переключателями S₁, S₂, S₃ блока 4. Электрическая схема блока 4 приведена на фиг.3.When moving the line of light filters, it is mechanically interacted with the switches S ₁ , S ₂ , S _{3 of} block 4. The electrical circuit of block 4 is shown in Fig. 3.

В соответствии со схемой осуществляется следующий порядок выбора источников света в комбинированном источнике 3:
S₁ в положении ВКЛ включен УФ источник света
S₁, S₂ в положении ВКЛ включен источник видимого света
S₁, S₂, S₃ в положении ВКЛ включен ИК-источник света
Такая последовательность включений осуществляется блоком 4 при перемещении линейки 5 вдоль последовательно расположенных переключателей S₁, S₂ и S₃.In accordance with the scheme, the following procedure for selecting light sources in a combined source 3 is carried out:
S ₁ in the ON position the UV light source is on
S ₁ , S ₂ in the ON position, the visible light source is on
S ₁ , S ₂ , S ₃ in the ON position, the IR light source is on
This sequence of inclusions is carried out by block 4 when moving the ruler 5 along the switches S ₁ , S ₂ and S ₃ located in series.

Расстояние между переключателями выбирается исходя из расстояния (шага) между центрами светофильтров в линейке. The distance between the switches is selected based on the distance (step) between the centers of the filters in the line.

Включение переключателей S₁, S₂, S₃ производится при механическом взаимодействии с перемещаемой линейкой светофильтров. При отсутствии механического взаимодействия переключатели S₁, S₂, S₃ находятся в выключенном состоянии.The inclusion of switches S ₁ , S ₂ , S _{3 is} made by mechanical interaction with a moving line of light filters. In the absence of mechanical interaction, the switches S ₁ , S ₂ , S ₃ are in the off state.

Взаимодействие линейки светофильтров и переключателей блока 4 иллюстрируется на фиг.4. The interaction of the line of filters and switches of block 4 is illustrated in figure 4.

Таким образом, введенный блок 4 и связи обеспечивают выбор нужной комбинации светофильтра и источника света автоматически в зависимости от заданного режима работы и тем самым повышают оперативность в работе с телевизионной спектральной системой при проведении исследований в широком спектральном диапазоне (от ультрафиолетового до инфракрасного). Thus, the introduced unit 4 and communications provide the choice of the desired combination of a filter and a light source automatically depending on a given operating mode and thereby increase the efficiency in working with a television spectral system when conducting research in a wide spectral range (from ultraviolet to infrared).

Claims

A television spectral system comprising a television sensor, the output of which is connected to the input of a video monitoring device, a set of light filters installed in front of the lens of the television sensor, and a combined light source, characterized in that a mode selection unit is introduced, the output of which is connected to the input of the combined light source, and the input mechanically connected to a set of light filters.