RU2067290C1

RU2067290C1 - Measuring instrument

Info

Publication number: RU2067290C1
Application number: RU92007529A
Authority: RU
Inventors: В.А. Антонов; Г.А. Бурец; А.А. Гершун; Б.Н. Данилов; М.П. Тарасонов; А.М. Чупраков
Priority date: 1992-11-28
Filing date: 1992-11-28
Publication date: 1996-09-27

Abstract

FIELD: measurement technology. SUBSTANCE: measuring instrument is designed specifically for radiometric studies of objects. It has scanning optical system, pickups of position of scanning element and of angular position of optical axis, sending TV camera, synchronizer, common timing system first group of N amplifiers and attenuators connected in series, second group of N amplifiers, attenuators and formers of image of signals connected in series former of position of mark of scanning element, comparator, N encoders, former of image of digits, logical, inverter, first and second keys, first, second and third register, parallel-to-series code converter with corresponding couplings. Frequency of lines (frames) of synchronizer should be equal or multiple of pulse frequency of pickup of position of scanning element. Field of vision of sending TV camera should be not less than that of optical system. EFFECT: enhanced accuracy and enlarged application field. 9 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при радиометрических исследованиях, в частности для количественного анализа энергетических характеристик излучения объектов. The invention relates to measuring technique and can be used in radiometric studies, in particular for the quantitative analysis of the energy characteristics of radiation objects.

Известны приборы и устройства для визуального и инструментального дешифрирования результатов измерений параметров лучистого потока (см. например, а. с. СССР N 957006, кл. G 01 J 1/42, 1977, "Двухкоординатный измерительный прибор" и а. с. СССР N 1589072, кл. G 01 J 1/44, 1988, "Измерительный прибор"). Known instruments and devices for visual and instrumental interpretation of the results of measurements of the parameters of the radiant flux (see, for example, A. S. USSR N 957006, class G 01 J 1/42, 1977, "Two-coordinate measuring device" and A. S. USSR N 1589072, class G 01 J 1/44, 1988, "Measuring instrument").

Из известных приборов наиболее близким к заявляемому по технической сущности является измерительный прибор по а.с. СССР N 1589072. Этот прибор содержит датчик (фрагмент) изображения, измерительный микроскоп, состоящий из оптически сопряженных блока осветителя, просмотрового стола, соединенного с приводами и датчиками линейных перемещений, проекционной оптической системы, блока оптического разделения светового потока на два канала: визуальный и фотометрический. При этом визуальный канал включает в себя стеклянную пластину со штриховой сеткой и оптическую систему визуального наблюдения изобретения, а фотометрический матричное фотоприемное устройство (МФПУ), блок управления и синхронизации, логарифмический усилитель, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и видеоконтрольное устройство (ВКУ). Кроме этого, в состав прототипа входит вычислительное устройство, устройство ввода и устройство регистрации. Of the known devices, the closest to the claimed technical essence is a measuring device according to as USSR N 1589072. This device contains an image sensor (fragment), a measuring microscope, consisting of an optically coupled illuminator unit, a viewing table connected to actuators and linear displacement sensors, a projection optical system, an optical unit for separating the light flux into two channels: visual and photometric . The visual channel includes a glass plate with a bar grid and an optical system for visual observation of the invention, and a photometric matrix photodetector (MFP), a control and synchronization unit, a logarithmic amplifier, an analog-to-digital converter (ADC), and a video monitoring device (VKU). In addition, the prototype includes a computing device, an input device and a registration device.

Достоинства прототипа по а. с. СССР N 1589072 состоят в том, что он, во-первых, обеспечивает микрофотометрический ввод изображения с повышенной геометрической точностью за счет применения пространственной развертки, задаваемой жесткой растровой структурой МФПУ, во-вторых, благодаря гибкой матричной обработке матрицы оптических плотностей введенного фрагмента позволяет определять фотометрические или структурнометрические характеристики изображения, в-третьих, обеспечивает визуальное наблюдение введенного или обработанного фрагмента изображения на экране ВКУ. За счет смещения визуальных и микрофотометрических измерений сокращаются временные затраты и повышается комфортность работы оператора. The advantages of the prototype according to a. from. USSR N 1589072 consists in the fact that, firstly, it provides microphotometric image input with increased geometric accuracy due to the use of spatial scanning defined by the rigid raster structure of the MPPU, and secondly, due to the flexible matrix processing of the optical density matrix of the introduced fragment, it allows determining photometric or structural-metric characteristics of the image, thirdly, provides visual observation of the entered or processed image fragment on the VKU screen. By shifting visual and microphotometric measurements, time costs are reduced and operator comfort is enhanced.

Но прототип не лишен и недостатков. Основной из них заключается в том, что он может быть использован для обработки и исследования сигналов только от неподвижных и малоразмерных объектов. But the prototype is not without flaws. The main one is that it can be used to process and study signals only from stationary and small-sized objects.

Таким образом, задачей изобретения является расширение диапазона исследуемых объектов в сторону скоростных и крупноразмерных. Thus, the object of the invention is to expand the range of objects under study in the direction of high-speed and large-sized.

Эта задача решается за счет того, что в известный измерительный прибор, содержащий оптическую систему со сканирующим элементом, например блоком из N фотоприемников, оптический вход которого сопряжен с оптической системой из N усилителей, а также первое регистрирующее устройство, последовательно соединенные синхрогенератор и второе регистрирующее устройство, при этом выходы N фотоприемников соединены с соответствующими входами усилителей первой группы, дополнительно введены датчик положения сканирующего элемента, датчик углового положения оптической оси, первая группа из N аттенюатора с дискретно-управляемыми коэффициентами передачи, вторая группа из последовательно соединенных усилителей, аттенюаторов с дискретно-управляемыми коэффициентами передачи и формирователей изображения сигналов, последовательно соединенные передающая телевизионная камера (ПТК) и первый ключ, последовательно соединенные компаратор и формирователь меток датчика положения сканирующего элемента, последовательно соединенные преобразователь координат и формирователь изображения поля зрения, шифраторы, формирователь изображения цифр, последовательно соединенные логический сумматор и инвертор, второй ключ, третье регистрирующее устройство, последовательно соединенные система единого времени (СЕВ) и преобразователь параллельного кода в последовательный, при этом выход датчика положения сканирующего элемента подключен к входу компаратора и к первому входу преобразователя координат, выход формирователя меток датчика положения сканирующего элемента соединен с первым входом логического сумматора, выход датчика углового положения оптической оси соединен с вторым входом преобразователя координат, четвертый и пятый входы формирователя изображения поля зрения соединены с выходами строчных и кадровых синхроимпульсов синхрогенератора и входом управления размером поля зрения соответственно, выход формирователя изображения поля зрения соединен с вторым входом логического сумматора, входы аттенюаторов первой группы соединены с выходами соответствующих усилителей первой группы, выходы аттенюаторов первой группы подключены к N входам первого регистрирующего устройства, выходы N фотоприемников дополнительно соединены с входами соответствующих усилителей второй группы, вторые входы аттенюаторов второй группы соединены с входами управления коэффициентом передачи, вторые входы N аттенюаторов второй группы соединены с входами N шифраторов, выходы которых соединены с N входами формирователя изображения цифр, первый, второй и третий входы которого соединены с дополнительным выходом СЕВа, выходами строчных и кадровых синхроимпульсов синхрогенератора соответственно, выход формирователя изображения цифр подключен к третьему входу логического сумматора, остальные N входов которого соединены с выходами N формирователей изображения сигналов, выход преобразователя параллельного кода в последовательный соединен с (N+1)-м входом первого регистрирующего устройства, вторые входы формирователей изображения сигналов и формирователя меток датчика положения сканирующего элемента соединены с выходом кадровых или строчных синхроимпульсов синхрогенератора, третий и четвертый входы формирователей изображения сигналов соединены с входами управления усилением и смещением по вертикали (или горизонтали) соответственно, вход второго ключа соединен с входом фиксации уровня яркости синтезированного изображения, входы ПТК соединены с выходами строчных и кадровых синхроимпульсов синхрогенератора, выходы как первого, так и второго ключей соединены с входами второго и третьего регистрирующего устройства, выход логического сумматора дополнительно соединен с управляющим входом первого ключа, выход инвертора соединен с управляющим входом второго ключа, поле зрения ПТК должно быть не меньше поля зрения оптической системы, а их оптические оси должны быть параллельны. This problem is solved due to the fact that in a known measuring device containing an optical system with a scanning element, for example, a block of N photodetectors, the optical input of which is interfaced with an optical system of N amplifiers, as well as a first recording device, a sync generator and a second recording device connected in series while the outputs of N photodetectors are connected to the corresponding inputs of the amplifiers of the first group, an additional sensor for the position of the scanning element, an angle sensor optical axis, the first group of N attenuators with discretely controlled transmission coefficients, the second group of series-connected amplifiers, attenuators with discretely controlled transmission coefficients and signal conditioners, the transmitting television camera (PTC) in series, and the first key, the comparator in series and a shaper of labels of the position sensor of the scanning element, a coordinate converter and a field imager e, encoders, digital imager, a logic adder and an inverter connected in series, a second key, a third recording device, a single time system (CEB) and a serial to serial converter, the output of the scanning element position sensor being connected to the comparator input and connected to the first input of the coordinate transformer, the output of the shaper of the labels of the position sensor of the scanning element is connected to the first input of the logical adder, the output of the sensor is angular position of the optical axis is connected to the second input of the coordinate transformer, the fourth and fifth inputs of the field of view imager are connected to the outputs of the horizontal and frame sync pulses of the sync generator and the input to control the size of the field of view, respectively, the output of the field of view imager is connected to the second input of the logical adder, the attenuator inputs of the first groups are connected to the outputs of the corresponding amplifiers of the first group, the outputs of the attenuators of the first group are connected to the N inputs of the first register the output device N, the outputs of N photodetectors are additionally connected to the inputs of the respective amplifiers of the second group, the second inputs of the attenuators of the second group are connected to the inputs of the gear ratio control, the second inputs of the N attenuators of the second group are connected to the inputs of N encoders, the outputs of which are connected to the N inputs of the digitizer, the first , the second and third inputs of which are connected to the additional output of CEVA, the outputs of the horizontal and frame sync pulses of the clock generator, respectively, the output of the driver and digitization of digits is connected to the third input of the logical adder, the remaining N inputs of which are connected to the outputs of N signal conditioners, the output of the parallel to serial converter is connected to the (N + 1) -th input of the first recording device, the second inputs of the signal conditioners and the sensor label generator the position of the scanning element is connected to the output of the frame or horizontal sync pulses of the clock generator, the third and fourth inputs of the signal imaging devices are connected to the gain and vertical (or horizontal) offset control moves, respectively, the input of the second key is connected to the input of fixing the brightness level of the synthesized image, the inputs of the PTC are connected to the outputs of the horizontal and frame sync pulses of the clock generator, the outputs of both the first and second keys are connected to the inputs of the second and third recording device, the output of the logical adder is additionally connected to the control input of the first key, the inverter output is connected to the control input of the second key, the field of view of the PTC it must be no less than the field of view of the optical system, and their optical axes must be parallel.

На фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого прибора; на фиг.2 - схема взаимного расположения вращающейся оптической системы и плоскостей витков соленоида, датчика положения оптической системы и датчика положения сканирующего элемента; на фиг.3 вариант схемы одного из формирователей изображения сигналов; на фиг.4 вариант схемы формирователя изображения цифр; на фиг.5 вариант схемы формирователя меток положения сканирующего элемента (а), временные диаграммы формирования видеосигналов меток положения сканирующего элемента (б); на фиг.6 вариант схемы формирователя изображения поля зрения; на фиг.7 временные диаграммы формирования видеосигналов трех строк синтезированного изображения; на фиг.8 синтезированное телевизионное изображение, соответствующее трем строкам фиг.7; на фиг.9 пример измерения угловых координат излучающего объекта для его идентификации при обработке видеокадра. In FIG. 1 shows a structural diagram of the proposed device; figure 2 - diagram of the relative position of the rotating optical system and the planes of the turns of the solenoid, the position sensor of the optical system and the position sensor of the scanning element; figure 3 is a variant of the circuit of one of the imaging signals; figure 4 is a variant of the circuit of the image generator of the figures; figure 5 is a variant of the driver circuit labels position of the scanning element (a), timing diagrams of the formation of video signals labels the position of the scanning element (b); 6 is a variant of the circuit of the imager field of view; in Fig.7 time diagrams of the formation of video signals of three lines of the synthesized image; on Fig synthesized television image corresponding to the three lines of Fig.7; Fig.9 is an example of measuring the angular coordinates of a radiating object to identify it when processing a video frame.

Измерительный прибор содержит платформу 1, на которой установлены оптическая система 2, выполненная в виде единого вращающегося узла, который является одновременно ротором гироскопа (см. М.М.Мирошников. Теоретические основы оптико-электронных приборов, Л. Машиностроение, 1977, с. 50), и состоящая из вогнутого зеркала 3, основной массой которого является магнит с ярко выраженными полюсами "С-Ю", контрзеркала 4 и блока 5 из N фотоприемников с предусилителями, соленоид 6, датчик углового положения оптической оси 7, датчик положения сканирующего элемента 8, первая группа усилителей 9-1.9-N, первая группа аттенюаторов 10-1.10-N, первое регистрирующее устройство 11, вторая группа усилителей 12-1.12-N, вторая группа аттенюаторов 13-1. 13-N, формирователи изображения сигналов 14-1.14-N, шифраторы 15-1. 15-N, формирователь изображения цифр 16, система единого времени 17, преобразователь параллельного кода в последовательный 18, компаратор 19, формирователь меток положения сканирующего элемента 20, преобразователь координат 21, формирователь изображения поля зрения 22, логический сумматор 23, инвертор 24, синхрогенератор 25, передающая телевизионная камера 26, первый ключ 27, второй ключ 28, второе регистрирующее устройство 29, третье регистрирующее устройство 30. The measuring device contains a platform 1 on which an optical system 2 is installed, made in the form of a single rotating unit, which is also the rotor of a gyroscope (see M.M. Miroshnikov. Theoretical Foundations of Optoelectronic Devices, L. Mashinostroenie, 1977, p. 50 ), and consisting of a concave mirror 3, the main mass of which is a magnet with pronounced poles “C-U”, a counter-mirror 4 and a block 5 of N photodetectors with preamplifiers, a solenoid 6, a sensor for the angular position of the optical axis 7, a position sensor for the scanning element that 8, the first group of amplifiers 9-1.9-N, the first group of attenuators 10-1.10-N, the first recording device 11, the second group of amplifiers 12-1.12-N, the second group of attenuators 13-1. 13-N, imaging signals 14-1.14-N, encoders 15-1. 15-N, digitizer 16, single-time system 17, parallel-to-serial code converter 18, comparator 19, position marker for scanning element 20, coordinate converter 21, field of view image generator 22, logic adder 23, inverter 24, clock generator 25 transmitting a television camera 26, a first key 27, a second key 28, a second recording device 29, a third recording device 30.

Оптическая система 2 предназначена для формирования лучистого потока исследуемого фрагмента в плоскости N чувствительных площадок блока 5. The optical system 2 is designed to form a radiant flux of the studied fragment in the plane N of the sensitive areas of block 5.

Фотоприемный блок 5 предназначен для преобразования разделенного на спектральные диапазоны лучистого потока в электрический сигнал и осуществления сканирования путем смещения чувствительных площадок относительно оптической оси, совпадающей с осью вращения ротора гироскопа. The photodetector unit 5 is designed to convert the radiated flux divided into spectral ranges into an electrical signal and perform scanning by shifting the sensitive areas relative to the optical axis, which coincides with the axis of rotation of the gyroscope rotor.

Соленоид 6 предназначен для обеспечения вращения ротора гироскопа, при этом к соленоиду подводится переменный ток. The solenoid 6 is designed to provide rotation of the gyroscope rotor, while alternating current is supplied to the solenoid.

Датчик углового положения оптической оси 7 предназначен для формирования электрического сигнала переменного тока, амплитуда и фаза которого содержит информацию о положении оптической оси "ОО" относительной строительной оси прибора "ММ", и выполнен в виде катушки, плоскость витков которой параллельна плоскости, содержащей линию "С-Ю" постоянного магнита зеркала (см. фиг. 2). The sensor of the angular position of the optical axis 7 is designed to generate an electrical signal of alternating current, the amplitude and phase of which contains information about the position of the optical axis "OO" relative to the construction axis of the device "MM", and is made in the form of a coil, the plane of the turns of which is parallel to the plane containing the line " S-U "permanent magnet of the mirror (see Fig. 2).

Датчик положения сканирующего элемента 8 предназначен для формирования электрического сигнала переменного тока, фаза которого содержит информацию о положении N чувствительных площадок блока 5, и выполнен в виде катушки, плоскость витков которой перпендикулярна плоскости, содержащей линию "С-Ю" постоянного магнита зеркала 3. The position sensor of the scanning element 8 is designed to generate an electric signal of alternating current, the phase of which contains information about the position N of the sensitive areas of block 5, and is made in the form of a coil, the plane of the turns of which is perpendicular to the plane containing the line "C-U" of the permanent magnet of the mirror 3.

Усилители 9-1.9-N первой группы предназначены для усиления электрических сигналов и могут быть выполнены на базе операционных усилителей, например, типа К140УД6. Amplifiers 9-1.9-N of the first group are designed to amplify electrical signals and can be made on the basis of operational amplifiers, for example, type K140UD6.

Аттенюаторы 10-1.10-N первой группы предназначены для управления коэффициентом передачи механическим способом с помощью, например, галетного переключателя типа 11П1Н и могут быть выполнены на базе резисторного делителя. Attenuators 10-1.10-N of the first group are designed to control the transmission coefficient mechanically using, for example, a type 11P1N screw switch and can be made on the basis of a resistor divider.

Первое регистрирующее устройство 11 предназначено для автоматического документирования величины и формы напряжения и в качестве его может быть использован шлейфовый осциллограф типа Н-117 или магнитограф типа НО67. The first recording device 11 is designed to automatically document the magnitude and shape of the voltage, and a loop oscilloscope of the type H-117 or a magnetograph of the type HO67 can be used as it.

Усилители 12-1.12-N второй группы предназначены для усиления электрических сигналов и могут быть выполнены на базе операционных усилителей, например, типа К140УД6. Amplifiers 12-1.12-N of the second group are designed to amplify electrical signals and can be made on the basis of operational amplifiers, for example, type K140UD6.

Аттенюаторы 13-1.13-N второй группы предназначены для управления коэффициентом передачи механическим способом с помощью, например галетного переключателя типа 11П1Н и могут быть выполнены на базе резисторного делителя. Attenuators 13-1.13-N of the second group are designed to control the transmission coefficient mechanically using, for example, a type 11P1N screw switch and can be made on the basis of a resistor divider.

Формирователи изображения сигналов 14-1.14-N предназначены для безкамерного создания телевизионных сигналов методом электронного синтеза и могут быть выполнены по схеме, приведенной в книге И.Н.Гуглина "Электронный синтез телевизионных изображений", М. Сов. радио, 1979, с. 47. В этом случае (см. фиг. 3) один из формирователей, например 14-1, содержит усилитель электрических сигналов 31, амплитудный преобразователь 32, пороговый блок 33, логический формирователь 34 и генератор пилообразных импульсов 35, причем вход усилителя электрических сигналов является входом формирователя изображения, выход усилителя соединен с первым входом амплитудного преобразователя, второй и третий входы которого соединены с входом регулировки усиления и с выходом генератора пилообразных импульсов соответственно, выход амплитудного преобразователя соединен с первым входом порогового блока, второй вход которого соединен с входом регулировки смещения по вертикали или горизонтали, выход порогового блока является выходом формирователя изображения сигналов, вход генератора пилообразных импульсов является вторым входом формирователя изображения сигналов и соединен с выходом строчных или кадровых синхроимпульсов (ССИ или КСИ соответственно) синхрогенератора, выход логического формирователя является выходом формирователя изображения сигналов и соединен с одним из входов логического сумматора 23. The signal imaging devices 14-1.14-N are designed for tubeless creation of television signals by electronic synthesis and can be performed according to the scheme given in the book of I. N. Guglin "Electronic synthesis of television images", M. Owls. radio, 1979, p. 47. In this case (see Fig. 3), one of the drivers, for example 14-1, contains an electric signal amplifier 31, an amplitude converter 32, a threshold unit 33, a logic driver 34 and a ramp generator 35, the input of the electric signal amplifier being the input of the imager, the output of the amplifier is connected to the first input of the amplitude converter, the second and third inputs of which are connected to the input of the gain control and to the output of the sawtooth pulse generator, respectively, the output of the amplitude pre the browser is connected to the first input of the threshold block, the second input of which is connected to the vertical or horizontal displacement adjustment input, the output of the threshold block is the output of the signal imager, the input of the sawtooth generator is the second input of the signal imager and connected to the output of horizontal or frame sync pulses (SSI or CSI, respectively) of the clock generator, the output of the logic driver is the output of the signal imager and is connected to one of the input a logical adder 23.

Шифраторы 15-1. 15-N предназначены для перевода сигнала, поданного на один вход каждого из них, в выходной параллельный код, который появляется на выходах шифраторов, при этом они могут быть выполнены на микросхемах серии 561. Encoders 15-1. 15-N are designed to translate the signal applied to one input of each of them into an output parallel code that appears at the outputs of the encoders, while they can be executed on 561 series microcircuits.

Формирователь изображения цифр 16 предназначен для бескамерного создания телевизионных сигналов методом, например, растрового сканирования (см. кн. Е.П.Балашова и др. "Микро- и миниЭВМ", Л. Энергия, 1984, с. 231-236) и содержит (см. фиг.4) высокочастотный генератор 36, счетчик элементов 37, счетчик символьных позиций 38, счетчик строк растра 39, блок управления сдвигом 40, регистр сдвига 41, счетчик строк текста 42, видео-ЗУПВ (или ОЗУ) 43, регистр символа 44, знакогенератор (генератор символа) 45 и мультиплексор (коммутатор) 46, причем вход высокочастотного генератора является вторым входом формирователя цифр, выход высокочастотного генератора соединен с входами счетчика элементов и блока управления сдвигом, выход счетчика элементов соединен с входом счетчика символьных позиций, выход которого через счетчик строк растра соединен с вторым входом знакогенератора, выход которого соединен с вторым входом регистра сдвига, первый вход которого подключен к выходу блока управления сдвигом, второй вход формирователя цифр дополнительно подключен к первому входу счетчика строк текста, к второму входу которого подключен третий выход формирователя цифр, выход счетчика строк текста соединен с вторым входом счетчика символьных позиций и с входом видео-ЗУПФ и с первым входом мультиплексора, второй вход мультиплексора соединен с выходом СЕВа, а остальные его N входов соединены с выходами N аттенюаторов второй группы, выход мультиплексора соединен с вторым входом видео-ЗУПФ и с входом регистра символа, выход которого через знакогенератор подключен к второму входу регистра сдвига, выход регистра сдвига является выходом формирователя цифр и соединен с третьим входом логического сумматора 23. The digitizer 16 is designed for tubeless creation of television signals by the method of, for example, raster scanning (see book by E.P. Balashov et al. "Micro- and mini-computers", L. Energia, 1984, pp. 231-236) and contains (see Fig. 4) a high-frequency generator 36, an element counter 37, a character position counter 38, a raster line counter 39, a shift control unit 40, a shift register 41, a text line counter 42, a video RAM (or RAM) 43, a character register 44, a character generator (symbol generator) 45 and a multiplexer (switch) 46, wherein the input of the high-frequency generator and is the second input of the digitizer, the output of the high-frequency generator is connected to the inputs of the element counter and the shift control unit, the output of the element counter is connected to the input of the character position counter, the output of which is connected through the raster line counter to the second input of the character generator, the output of which is connected to the second input of the shift register , the first input of which is connected to the output of the shift control unit, the second input of the digitizer is additionally connected to the first input of the text line counter, to the second input of which the third output of the digitizer is connected, the output of the text line counter is connected to the second input of the character position counter and to the input of the video ZUPF and to the first input of the multiplexer, the second input of the multiplexer is connected to the output of CEVA, and the rest of its N inputs are connected to the outputs of N attenuators of the second group , the multiplexer output is connected to the second input of the video-ZUPF and to the input of the symbol register, the output of which through the character generator is connected to the second input of the shift register, the output of the shift register is the output of the digitizer and the connection nen with the third input of the logical adder 23.

Система единого времени 17 предназначена для формирования сигналов взаимной синхронизации регистрирующих устройств и может быть выполнена на базе микросхем серии 176. The single time system 17 is designed to generate signals of mutual synchronization of recording devices and can be performed on the basis of 176 series microcircuits.

Преобразователь параллельного кода в последовательный 18 предназначен для перевода параллельного кода каждой цифры СЕВа на один выход и может быть выполнен на микросхемах серии 561. The parallel to serial converter 18 is designed to translate the parallel code of each CEVA digit to one output and can be performed on 561 series chips.

Компаратор 19 предназначен для формирования электрических сигналов временной отметки о положении N чувствительных элементов фотоприемного блока 5. The comparator 19 is designed to generate electrical signals of a time stamp on the position N of the sensitive elements of the photodetector 5.

Формирователь меток положения сканирующего элемента 20 предназначен для бескамерного создания телевизионного сигнала и может быть выполнен по методу временной задержки, описанному в уже упомянутой книге И.Н.Гуглина на с. 72. Он включает (см. фиг.5а) расширитель импульсов 47, генератор пилообразных напряжений 48 и сравнивающее устройство 49, при этом вход расширителя импульсов является входом формирователя меток положения сканирующего элемента, выход расширителя импульсов через генератор пилообразных напряжений соединен с первым входом сравнивающего устройства, на второй вход которого подаются строчные или кадровые синхроимпульсы синхрогенератора, выход сравнивающего устройства является выходом формирователя меток сканирующего элемента и соединен с первым входом логического сумматора 23. На временных диаграммах (см. фиг.5б) показан процесс преобразования постоянного напряжения Uвых.19, снимаемого с выхода компаратора 19, во временной интервал Тз. В качестве расширителя импульсов 47 можно применить обычный инвертор. Если на вход такого инвертора подать гасящие импульсы Uвх.47, то на его выходе сформируются прямоугольные импульсы Uвых. 47, соответствующие длительности прямого хода строчной или кадровой развертки. Генератор пилообразных напряжений 48 формируют напряжение Uвых. 48, характеризующееся высокой линейностью. В сравнивающем устройстве 49 происходит сравнение линейно-изменяющегося напряжения Uвых.48 с напряжением Uвых.19. The position marker for the scanning element 20 is designed for tubeless creation of a television signal and can be performed according to the time delay method described in the already mentioned book by I.N. Guglin on p. 72. It includes (see Fig. 5a) a pulse expander 47, a sawtooth generator 48 and a comparator 49, while the input of the pulse expander is the input of the position marker of the scanning element, the output of the pulse extender through a sawtooth generator is connected to the first input of the comparison device , to the second input of which lowercase or frame sync pulses of the clock generator are supplied, the output of the comparator is the output of the label former of the scanning element and is connected to the first the input of the logic adder 23. The time diagrams (see Fig. 5b) show the process of converting a constant voltage Uout.19, taken from the output of the comparator 19, into the time interval Tz. As a pulse expander 47, a conventional inverter can be used. If quenching pulses Uin 47 are applied to the input of such an inverter, then rectangular pulses Uout will be formed at its output. 47, corresponding to the duration of the forward stroke horizontal or vertical scan. A sawtooth generator 48 generates a voltage Uout. 48, characterized by high linearity. In the comparison device 49, a linearly varying voltage Uout.48 is compared with a voltage Uout.19.

В момент сравнения формируются импульсы Uвых.49, задержанные относительно синхронизирующих импульсов Uвых19 на время задержки Тз. At the time of comparison, pulses Uout.49 are generated, delayed relative to the synchronizing pulses Uout19 for the delay time T3.

Преобразователь координат 21 предназначен для преобразования информации об относительном положении объекта из полярной системы координат в прямоугольную может быть выполнен по схеме, приведенной в кн. Л.П.Лазарева "Оптико-электронные приборы наведения летательных аппаратов", М. Машиностроение, 1984, с. 366-369. The coordinate converter 21 is designed to convert information about the relative position of the object from the polar coordinate system to rectangular can be performed according to the scheme given in the book. LP Lazareva "Optoelectronic devices for guidance of aircraft", M. Mechanical Engineering, 1984, p. 366-369.

Формирователь изображения поля зрения 22 предназначен для бескамерного создания телевизионного сигнала изображения фигуры, например, методом вытеснения, описанным в вышеназванной кн. И.Н.Гуглина на с. 92-96. Схема содержит (см. фиг.6) устройства временной задержки 50 и 51, расширители 52 и 53, генераторы пилообразных напряжений 54 и 55, интеграторы 56 и 57, смеситель-усилитель 58, двухсторонние усилители-ограничители 59, 60 и 61, пороговые устройства 62, 63 и 64 и блок логики 65. Синхроимпульсы строк ССИ и кадров КСИ подаются на устройства временной задержки 50 и 51, которые позволяют осуществить плавную задержку импульсов на время прямого хода по горизонтали или вертикали. Задержанные на определенное время синхроимпульсы с выхода устройства временной задержки запускают расширители 52 и 53, формирующие импульсы длительностью, равной обратному ходу строчной или кадровой развертки. Эти импульсы управляют работой генераторов пилообразного напряжения 54 и 55. Пилообразное напряжение используется для формирования импульсов параболической формы с помощью интегратора 56 и 57. Смеситель-усилитель 58 производит аддитивное сложение параболических импульсов. Изменение размаха сформированных таким образом вспомогательных импульсов приводит к изменению уровня срабатывания пороговых устройств, а следовательно, и к размеру фигуры, изображающей поле зрения. Формирование двухградационных сигналов X1, X2, X3 осуществляется с помощью двухсторонних усилителей-ограничителей 59-61 и пороговых устройств 62-64. При этом двухсторонний усилитель-ограничитель позволяет осуществлять плавную раздельную регулировку размера фигуры вытеснения.2 Логический сумматор 23 предназначен для смешения видеосигналов формирователей изображений сигналов, меток положения сканирующего элемента, цифр и поля зрения и может быть выполнен на ячейке 8И-НЕ микросхемы типа 555ЛА2. The imager of the field of view 22 is intended for tubeless creation of a television signal for the image of the figure, for example, by the displacement method described in the above book. I.N. Guglin on page. 92-96. The circuit contains (see FIG. 6) time delay devices 50 and 51, expanders 52 and 53, sawtooth generators 54 and 55, integrators 56 and 57, mixer-amplifier 58, two-way amplifier-limiters 59, 60 and 61, threshold devices 62, 63 and 64 and the logic block 65. The clock pulses of the SSI lines and CSI frames are fed to time delay devices 50 and 51, which allow smooth delay of the pulses for the duration of the forward horizontal or vertical travel. Synchronized pulses delayed for a certain time from the output of the time delay device trigger expanders 52 and 53, which generate pulses of a duration equal to the reverse stroke of the horizontal or vertical scanning. These pulses control the operation of the sawtooth voltage generators 54 and 55. The sawtooth voltage is used to generate parabolic pulses using the integrator 56 and 57. The mixer-amplifier 58 performs the additive addition of parabolic pulses. Changing the magnitude of the auxiliary pulses generated in this way leads to a change in the level of response of threshold devices, and therefore to the size of the figure depicting the field of view. The formation of bi-gradation signals X1, X2, X3 is carried out using two-way amplifier-limiters 59-61 and threshold devices 62-64. At the same time, a two-way amplifier-limiter allows smooth, separate adjustment of the size of the displacement pattern. 2 The logical adder 23 is designed to mix the video signals of the signal imagers, position marks of the scanning element, numbers, and field of view and can be performed on cell 8I-NOT of the 555LA2 type microcircuit.

Инвертор 24 предназначен для обеспечения противофазной работы ключей 27 и 28 и может быть выполнен на микросхеме типа 555ЛН1. The inverter 24 is designed to provide antiphase operation of the keys 27 and 28 and can be performed on a chip type 555LN1.

Синхрогенератор 26 предназначен для формирования сигналов управления работой ПТК 26, формирователей изображения сигналов 21, цифр 16 и поля зрения 24 с помощью стандартных телевизионных импульсов строчной кадровой синхронизации. The sync generator 26 is designed to generate control signals for the operation of the PTC 26, imaging signals 21, numbers 16 and field of view 24 using standard television pulses horizontal frame synchronization.

Передающая телевизионная камера 26 предназначена для преобразования оптического изображения в видеосигнал и может быть выполнена на видиконе типа ЛИ421 или ЛИ426. The transmitting television camera 26 is designed to convert an optical image into a video signal and can be performed on a VIDICON type LI421 or LI426.

Ключ 27 предназначен для обеспечения прохождения видеосигнала ПТК 26 на второе и третье регистрирующие устройства 29 и 30 соответственно и может быть выполнен на транзисторах. The key 27 is designed to ensure the passage of the video signal PTC 26 to the second and third recording devices 29 and 30, respectively, and can be performed on transistors.

Ключ 28 предназначен для обеспечения прохождения синтезированного видеосигнала яркостью, определяемой напряжением Uo, на ПТК 26, на второе и третье регистрирующие устройства 29 и 30 соответственно и может быть выполнен на транзисторах. The key 28 is designed to ensure the passage of the synthesized video signal with a brightness determined by the voltage Uo to the PTC 26, to the second and third recording devices 29 and 30, respectively, and can be performed on transistors.

Второе регистрирующее устройство 29 предназначено для визуализации и наблюдения в реальном масштабе времени синтезированного телевизионного изображения с целью выбора исследования и для идентификации объектов излучения при обработке результатов измерения и может быть выполнено на базе видеоконтрольного устройства (ВКУ), например телевизора "Юность-407". Временная диаграмма формирования синтезированного видеосигнала трех строк на входе ВКУ показана на фиг.7, а на фиг.9 приведено соответствующее этим строкам телевизионное изображение. При этом Uвх.1бл.23, Uвх.2бл.23, Uвх.3бл.23 и Uвх.4бл. 23 это амплитуды напряжений на входах логического сумматора 23, а Uвых.23 амплитуды сигналов на его выходе, Uвых.26 выходной видеосигнал ПТК26, Uо уровень фиксации яркости синтезированного телевизионного изображения, Uвх.29 регистрируемый ВКУ видеосигнал, который параллельно регистрируется третьим регистрирующим устройством 30. The second recording device 29 is intended for visualization and real-time observation of the synthesized television image in order to select studies and to identify radiation objects when processing measurement results and can be performed on the basis of a video monitoring device (VKU), for example, the Yunost-407 television set. The timing diagram of the formation of the synthesized video signal of three lines at the input of the VCU is shown in Fig. 7, and Fig. 9 shows a television image corresponding to these lines. At the same time, Uin.1bl23, Uin.2bl23, Uin.3bl.23 and Uin.4bl. 23 is the amplitude of the voltages at the inputs of the logic adder 23, and Uout.23 is the amplitude of the signals at its output, Uout.26 is the PTK26 video output signal, Uo is the brightness level of the synthesized television image, Uin.29 is recorded by the VCU video signal, which is simultaneously recorded by the third recording device 30.

Третье регистрирующее устройство 30 предназначено для записи на магнитную ленту синтезированного телевизионного изображения и звукового сопровождения и может быть реализовано на базе, например, видеомагнитофона типа ВМ-12. The third recording device 30 is designed to record on a magnetic tape the synthesized television image and sound and can be implemented on the basis of, for example, a video recorder type VM-12.

На фиг. 9 схематично показан обрабатываемый кадр синтезированного телевизионного изображения с наложенным на него трафаретом, на котором показано направление, начало Н и конец К сканирования (в нашем случае кругового). In FIG. 9 schematically shows the processed frame of the synthesized television image with a stencil superimposed on it, showing the direction, beginning of H and the end of the scan K (in our case, circular).

Измерительный прибор работает следующим образом. The measuring device operates as follows.

На платформе 1 с помощью точечного источника устанавливаются оптическая система 2 с блоком 5 из N фотоприемников и передающая телевизионная камера 26 таким образом, чтобы их оптические оси были параллельны друг другу. Их ориентация на выбранный фрагмент исследований и выбор самого фрагмента осуществляются оператором вручную путем поворота платформы 1 в двух плоскостях, ведя наблюдение при этом по экрану ВКУ29. Выбрав фрагмент для радиометрических измерений, оператор переводит сканирующий элемент 5 и телевизионную камеру 26 в рабочее состояние. Для этого к соленоиду 6 подводится переменный ток, а ПТК подключается к блоку питания. An optical system 2 with a block 5 of N photodetectors and a transmitting television camera 26 are installed on the platform 1 using a point source and their optical axes are parallel to each other. Their orientation to the selected research fragment and the selection of the fragment itself are carried out manually by the operator by turning the platform 1 in two planes while observing on the VKU29 screen. Having selected a fragment for radiometric measurements, the operator puts the scanning element 5 and the television camera 26 in working condition. To do this, alternating current is supplied to the solenoid 6, and the PTC is connected to the power supply.

При подаче переменного тока к соленоиду 6 создается вращающееся магнитное поле, в результате чего начинает вращаться ротор гироскопа, а вместе с ним и N-канальный фотоприемный блок 5. В результате происходит последовательное сканирование той части фрагмента, которая попала в поле зрения оптической системы 2. Если в поле зрения попадает исследуемый объект, то его излучение после отражения от зеркал 3 и 4 фокусируется на чувствительных площадках фотоприемника 5, преобразующего лучистый поток в электрические сигналы. Последние с выходов 1.N предусилителей блока 5 подаются на входы соответствующих усилителей 9-1.9-N первой группы, где эти сигналы усиливаются и подаются на первые входы соответствующих аттенюаторов 10-1.10-N той же первой группы. Управляемые по второму входу эти аттенюаторы позволяют устанавливать требуемые коэффициенты усиления, например 1:1; 1:2; 1:5; 1:10; 1:20. С выходов всех аттенюаторов первой группы сигналы поступают на N входов первого регистрирующего устройства 11, в котором измеряемая величина фиксируется, например, в непрерывной (аналоговой) форме. When applying alternating current to the solenoid 6, a rotating magnetic field is created, as a result of which the gyro rotor begins to rotate, and with it the N-channel photodetector unit 5. As a result, the part of the fragment that came into the field of view of the optical system 2 is sequentially scanned. If the studied object falls into the field of view, then its radiation after reflection from mirrors 3 and 4 is focused on the sensitive areas of the photodetector 5, which converts the radiant flux into electrical signals. The latter from the outputs 1.N of the preamplifiers of block 5 are fed to the inputs of the corresponding amplifiers 9-1.9-N of the first group, where these signals are amplified and fed to the first inputs of the corresponding attenuators 10-1.10-N of the same first group. These attenuators controlled by the second input allow you to set the required gain, for example 1: 1; 1: 2; 1: 5; 1:10; 1:20. From the outputs of all attenuators of the first group, the signals are fed to the N inputs of the first recording device 11, in which the measured value is recorded, for example, in a continuous (analog) form.

С выходов 1.N блока 5 электрические сигналы дополнительно подаются на входы соответствующих усилителей 12-1.12-N второй группы, с выходов которых они поступают на первые входы соответствующих аттенюаторов 13-1.13-N второй группы. По первому выходу каждого из аттенюаторов второй группы сигнал подается на первый вход соответствующего формирователя сигнала изображения 14-1.14-N. From the outputs 1.N of block 5, electrical signals are additionally fed to the inputs of the respective amplifiers 12-1.12-N of the second group, from the outputs of which they are fed to the first inputs of the corresponding attenuators 13-1.13-N of the second group. Upon the first output of each of the attenuators of the second group, the signal is supplied to the first input of the corresponding image signal former 14-1.14-N.

В формирователе, например, 14-1 электрический сигнал фотоприемного блока 5 усиливается усилителем 31 и поступает на первый вход амплитудного преобразователя 32. Строчные синхроимпульсы синхрогенератора 25 используются для запуска генератора пилообразных импульсов 35, импульсы которого подаются на второй вход амплитудного преобразователя 32. Последний позволяет изменять соотношение амплитуд приходящего по первому входу сигнала и пилообразного сигнала, что соответствует усилению воспроизводимого изображения по горизонтали. В состав амплитудного преобразователя 32 входит усилитель, который по второму входу доводит уровень сформированных вспомогательных сигналов до величины, необходимой для подачи их на пороговый блок 33. Регулировка порогового уровня последнего позволяет смещать фронт формируемого первичного изображения по горизонтали. Логический формирователь 34 выделяет фронт формируемой фигуры и окончательно формирует видеосигнал, подаваемый на четвертый вход логического сумматора 23. In the former, for example, 14-1, the electrical signal of the photodetector unit 5 is amplified by an amplifier 31 and fed to the first input of the amplitude converter 32. The horizontal sync pulses of the clock generator 25 are used to start the sawtooth pulse generator 35, the pulses of which are fed to the second input of the amplitude converter 32. The latter allows you to change the ratio of the amplitudes of the signal arriving at the first input and the sawtooth signal, which corresponds to the amplification of the reproduced image horizontally. The structure of the amplitude converter 32 includes an amplifier, which at the second input brings the level of the generated auxiliary signals to the value necessary to supply them to the threshold unit 33. Adjusting the threshold level of the latter allows you to shift the front of the generated primary image horizontally. Logic shaper 34 selects the front of the generated figure and finally generates a video signal supplied to the fourth input of the logical adder 23.

Аналогичным образом производится формирование сигналов изображения с помощью кадровых синхроимпульсов. Вид формируемого при этом изображения повторяет форму исследуемого сигнала, но повернутого на 90 град. Следует отметить, что для просмотра отдельных кадров на видеомагнитофоне необходимо, чтобы частота воспроизводимого сигнала была равна или кратна частоте развертки по кадрам (строкам). Помимо этого необходимо выполнение синфазности. Similarly, image signals are generated using frame sync pulses. The form of the image formed during this repeats the shape of the signal under investigation, but rotated 90 degrees. It should be noted that to view individual frames on a VCR, it is necessary that the frequency of the reproduced signal be equal to or a multiple of the scan frequency per frame (line). In addition, it is necessary to perform common mode.

С вторых выходов аттенюаторов второй группы сигналы поступают на входы шифраторов 15-1.15-N, преобразующих их в параллельный двоичный код. Этот код поступает на вход мультиплексора 46 формирователя изображения цифр 16, на первый вход которого подается сигнал также в двоичном коде с выхода СЕВа 17. From the second outputs of the attenuators of the second group, the signals are fed to the inputs of the encoders 15-1.15-N, converting them into parallel binary code. This code is fed to the input of the multiplexer 46 of the digitizer 16, the first input of which also receives a signal in binary code from the output of CEV 17.

В формирователе изображения цифр 16 высокочастотный генератор 36 вырабатывает непрерывные импульсные сигналы, период которых соответствует отдельным элементам изображения в каждой строке растра. Они используются в блоке 40 для управления сдвигом и подаются в счетчик элементов 37, коэффициент пересчета которого определяется числом столбцов в матрице изображения символов плюс число элементов, отводимых на промежуток между символами. Выходной сигнал счетчика элементов 37 подается в счетчик символьных позиций 38, кодом которого определяется номер индуцируемого символа в текущей строке символов. Коэффициент пересчета этого счетчика устанавливается 20-25% превышающим число символов в строке, чтобы устранить искажение изображения при его переполнении. По первому выходу счетчика позиций 38 сигнал запускает счетчик строк раствора 39, а остальное содержимое его используется для адресации ЗУПВ43. Содержимое счетчика строк растра 39 определяет номер строки раствора в текущей строке символов, а коэффициент пересчета равен сумме числа рядов в матрице символов и числа строк растра, приходящихся на промежуток между строками символов. Код из этого счетчика управляет входом адреса ПЗУ знакогенератора 45, определяя текущий ряд матрицы символов (цифр). In the digitizer 16, the high-frequency generator 36 generates continuous pulsed signals, the period of which corresponds to the individual image elements in each line of the raster. They are used in block 40 to control the shift and are fed to the element counter 37, the conversion factor of which is determined by the number of columns in the symbol image matrix plus the number of elements allocated to the gap between the symbols. The output signal of the counter of elements 37 is supplied to the counter of character positions 38, the code of which determines the number of the induced character in the current line of characters. The conversion factor of this counter is set to 20-25% in excess of the number of characters in the line to eliminate image distortion when it is full. On the first output of the position counter 38, the signal starts the line counter of solution 39, and the rest of its contents are used for addressing the RAM 43. The contents of the raster line counter 39 determines the number of the solution line in the current character string, and the conversion factor is the sum of the number of rows in the character matrix and the number of raster lines falling between the character strings. The code from this counter controls the input address of the ROM character generator 45, determining the current row of a matrix of characters (digits).

Последний счетчик формирователя счетчик строк 42 фиксирует номер строки символов и используется также для адресации видео-ЗУПВ 43. Его коэффициент пересчета на 20-25% больше действительного числа строк символов на экране второго регистрирующего устройства 29, чтобы устранить искажение изображения при его переполнении. Таким образом, общий адрес видео-ЗУПВ43 определяется кодами в счетчике символьных позиций 38 и строк символов (цифр) 42, которые однозначно идентифицируют цифру или букву видео-ЗУПВ, считываемую регистром символов 44. The last counter of the shaper line counter 42 captures the line number of characters and is also used to address the video RAM 43. Its conversion rate is 20-25% higher than the actual number of lines of characters on the screen of the second recording device 29 to eliminate image distortion when it is full. Thus, the common address of the video RAM 43 is determined by the codes in the counter of symbol positions 38 and lines of characters (digits) 42, which uniquely identify the digit or letter of the video RAM, read by the character register 44.

Чтобы обеспечить образование видеосигнала, в формирователе изображения цифр 16 предусматривается знакогенератор 45, на адресные входы которого подаются код символа и код текущей строки. По этому адресу из ПЗУ знакогенератора 45 считывается соответствующий код, который загружается в регистр сдвига 41, биты которого объединяются с сигналами синхронизации и формируют видеосигнал, подаваемый на третий вход логического сумматора 19. In order to ensure the formation of a video signal, a character generator 45 is provided in the digitizer 16, to the address inputs of which a symbol code and a code of the current line are supplied. At this address, the corresponding code is read from the ROM of the character generator 45, which is loaded into the shift register 41, the bits of which are combined with the synchronization signals and form the video signal supplied to the third input of the logical adder 19.

Как уже было отмечено, в предлагаемом приборе на роторе гироскопа вместе с блоком фотоприемников 5 установлено зеркало-магнит 3. При подаче к соленоиду 6 переменного тока создается вращающееся магнитное поле, которое создает в катушке датчика положения сканирующего элемента 8 периодически изменяющийся сигнал, частота и период которого равны частоте и периоду вращения ротора гироскопа. Этот сигнал используется для формирования меток начала Н и конца К (см. фиг. 9) периода сканирования датчика положения сканирующего элемента 8. В предлагаемом приборе метки выполнены в виде отрезков горизонтальных линий. As already noted, in the proposed device, a mirror magnet 3 is mounted on the gyroscope rotor together with the photodetector unit 5. When an alternating current is applied to the solenoid 6, a rotating magnetic field is created, which creates a periodically changing signal, frequency and period in the coil of the position sensor of the scanning element 8 which are equal to the frequency and period of rotation of the gyro rotor. This signal is used to form the marks of the beginning H and the end K (see Fig. 9) of the scanning period of the position sensor of the scanning element 8. In the proposed device, the marks are made in the form of segments of horizontal lines.

С дополнительного выхода датчика положения сканирующего элемента 8 сигнал подается на второй вход преобразователя координат 21, на второй вход которого поступает сигнал с выхода датчика углового положения оптической оси 7. С выхода преобразователя координат 21 информация о прямоугольных координатах поля зрения подается на формирователь изображения поля зрения 22, на третий и четвертый вход которого подаются синхроимпульсы строк ОСИ и кадров КСИ. С выхода формирователя изображения поля зрения 22 сигнал подается на второй вход логического сумматора 23. From the additional output of the position sensor of the scanning element 8, the signal is supplied to the second input of the coordinate transformer 21, the second input of which receives a signal from the output of the angular position sensor of the optical axis 7. From the output of the coordinate transformer 21, information about the rectangular coordinates of the field of view is supplied to the imager of the field of view 22 , to the third and fourth input of which the clock pulses of the OSI lines and the CSI frames are fed. From the output of the imaging device of the field of view 22, the signal is supplied to the second input of the logical adder 23.

Выходной сигнал логического сумматора 23 подается на вход инвертора 24 и на управляющий вход ключа 27. С выхода инвертора 24 видеосигнал поступает на управляющий вход ключа 28. С помощью ключей 27 и 28 осуществляется сложение синтезированного электронным способом видеосигнала Uвых.23 (см.фиг.7д) с видеосигналом от телевизионной камеры Uвых.26 (см. фиг.7е). При этом сложение осуществляется таким образом, чтобы синтезированное изображение не накладывалось на камерное. С этой целью сложение названных выше сигналов осуществляется не одновременно, как это происходит в микшерных усилителях, а поочередно с помощью ключей 27 и 28, т.е. в течение части строки или кадра передается изображение от телекамеры 26, а в течение другой от логического сумматора 23. Таким образом, происходит замещение части камерного изображения, расположенного в данном месте (см. фиг.7ж) с синтезированным изображением. Синтезированный видеосигнал подается на вход ВКУ 29 и видеомагнитофона 30. Очевидно, что для изображения поля зрения оптической системы 2 и информации в нем необходимо, чтобы поле зрения ПТК 26 было, по крайней мере, не меньше поля зрения оптической системы 26. The output signal of the logical adder 23 is supplied to the input of the inverter 24 and to the control input of the key 27. From the output of the inverter 24, the video signal is supplied to the control input of the key 28. Using the keys 27 and 28, the video signal Uout.23 is synthesized electronically (see Fig.7d ) with a video signal from a television camera Uout.26 (see Fig.7e). Moreover, the addition is carried out in such a way that the synthesized image does not overlap with the camera image. For this purpose, the addition of the above signals is not carried out simultaneously, as is the case in mixing amplifiers, but alternately using the keys 27 and 28, i.e. during the part of the line or frame, the image from the camera 26 is transmitted, and during the other from the logical adder 23. Thus, the part of the camera image located in this place (see Fig. 7g) is replaced with the synthesized image. The synthesized video signal is fed to the input of the VCU 29 and the VCR 30. Obviously, to display the field of view of the optical system 2 and the information in it, it is necessary that the field of view of the PTC 26 be at least no less than the field of view of the optical system 26.

Следует отметить, что экран ВКУ 23 является, с одной стороны, экраном оператора для управления платформой 1 во время радиометрических исследований, а с другой экраном просмотра видеозаписей при обработке результатов измерений. It should be noted that the VKU 23 screen is, on the one hand, an operator screen for controlling the platform 1 during radiometric studies, and on the other hand, a video viewing screen for processing measurement results.

На фиг.9 схематично приведена видеозапись предлагаемым прибором. На ней для простоты показаны изображения сигналов с выхода только одного фотоприемника блока 5 (между метками начала Н и конца К периода сканирования), поле зрения, цифра 5 коэффициента ослабления аттенюатора 13-1 и цифра 7 СЕВа. При обработке более детальному анализу подвергается та часть видеокадра, которая находится внутри границы изображения поля зрения прибора. Для этого сначала с помощью трафарета градуируют экран ВКУ между метками Н и К. Затем измеряют угловое расстояние между амплитудами сигналов, величины этих амплитуд и т.д. После этого величину угла переносят на поле зрения, поместив при этом вершину угла в точку 0 центра поля зрения. Начальная точка отсчета точка Н - и направление сканирования устанавливаются до начала измерений. Луч ОК указывает при этом на объект, излучение которого зафиксированного прибором. Figure 9 schematically shows a video of the proposed device. For simplicity, it shows images of signals from the output of only one photodetector of block 5 (between the labels of the beginning H and the end K of the scanning period), the field of view, figure 5 of the attenuator attenuation coefficient 13-1 and figure 7 CEVa. During processing, the part of the video frame that is located inside the border of the image field of view of the device is subjected to a more detailed analysis. To do this, first, using a stencil, calibrate the VKU screen between the marks H and K. Then measure the angular distance between the amplitudes of the signals, the magnitudes of these amplitudes, etc. After that, the angle is transferred to the field of view, while placing the vertex of the corner at point 0 of the center of the field of view. The starting point is the point H - and the scanning direction is set before the measurement. In this case, the OK beam indicates an object whose radiation is detected by the device.

Техническая эффективность предлагаемого изобретения видна из следующих простых рассуждений и расчетов. Очевидно, что угловая скорость движения электронного луча Ул по мишени видикона должны быть на порядок выше угловой скорости движения Уо исследуемого объекта. В упомянутых выше видиконах диагональ Lм его мишени равна примерно 10 мм, а период кадровой развертки Тк при поле зрения 1 град равен 59 мс. Тогда Уо Lм/Тк 2 град/с. The technical effectiveness of the invention is apparent from the following simple considerations and calculations. Obviously, the angular velocity of the electron beam Vl on the target of the vidicon should be an order of magnitude higher than the angular velocity V0 of the object under study. In the above-mentioned vidicons, the diagonal Lm of his target is approximately 10 mm, and the period of the vertical scan Tk with a field of view of 1 degree is 59 ms. Then V0 Lm / Tk 2 deg / s.

Таким образом, действительно в предлагаемом приборе диапазон исследуемых объектов расширяется в сторону более скоростных. ЫЫЫ2 ЫЫЫ4 ЫЫЫ6 ЫЫЫ8 Thus, indeed, in the proposed device, the range of objects under investigation is expanding towards faster ones. YYY2 YYY4 YYY6 YYY8

Claims

A measuring device comprising an optical system with a scanning element, for example, a block of N photodetectors, the optical input of which is coupled to the optical system, a first group of N amplifiers, as well as a first recording device, a sync generator and a second recording device connected in series, while the outputs of N photodetectors are connected with the corresponding inputs of the amplifiers of the first group, characterized in that the sensor of the position of the scanning element, the sensor of the angular position are additionally introduced into it optical axis, the first group of N attenuators with discrete-controlled transfer coefficients, the second group of N series-connected amplifiers, attenuators with discretely-controlled transfer coefficients and signal conditioners, a series-connected transmitting television camera (PTC) and the first key, a series-connected comparator and a shaper of marks of the sensor of the position of the scanning element, the coordinate transformer and the imager of the field of vision are connected in series I, N encoders, a digital imager, a logic adder and an inverter connected in series, a second key, a third recording device, a single time system (CEB) connected in series, and a parallel code to serial converter, while the output of the position sensor of the scanning element is connected to the input of the comparator and to the first input of the coordinate transformer, the output of the shaper of the labels of the position sensor of the scanning element is connected to the first input of the logical adder, the output of the angle sensor the position of the optical system with the second input of the coordinate converter, the third fifth inputs of the imager of the field of view are connected to the outputs of the horizontal and frame sync pulses of the clock and the input of the control of the size of the field of view, respectively, the output of the imager of the field of view is connected to the second input of the logical adder, the inputs of the attenuators of the first group with the outputs the corresponding amplifiers of the first group, the outputs of the attenuators of the first group are connected to the N inputs of the first recording device, the outputs the odes of N photodetectors are additionally connected to the inputs of the corresponding amplifiers of the second group, the second inputs of the attenuators of the second group with inputs of controlling the transmission coefficients, the second outputs of the N attenuators of the second group with the inputs of N encoders, the outputs of which are connected to the N inputs of the digitizer, the first third inputs of which are connected to additional output of SEV, outputs of horizontal and frame sync pulses of the clock generator, respectively, the output of the digitizer of the numbers is connected to the third input of the logic adder, the remaining N inputs of which are connected to the outputs of N signal imaging devices, the output of the parallel code to serial converter is connected to the (N + 1) -th input of the first recording device, the second inputs of the signal imaging devices and label former of the scanning element position sensor are connected to the output horizontal or frame clock pulses of the clock generator, the third and fourth inputs of the signal imaging devices are connected to the input of gain and vertical shift control whether or horizontally, the input of the second key with the inputs for fixing the brightness level of the synthesized image, the inputs of the PTC with the outputs of the horizontal and frame sync pulses of the clock, the outputs of the first and second keys with the inputs of the second and third recording devices, the output of the logical adder is additionally connected to the control input of the first key, the output an inverter with a control input of the second key, the PTC field of view should be no less than the field of view of the optical system, and their optical axes should be parallel.