RU2460085C1 - Инфракрасная система кругового обзора - Google Patents
Инфракрасная система кругового обзора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2460085C1 RU2460085C1 RU2011115668/28A RU2011115668A RU2460085C1 RU 2460085 C1 RU2460085 C1 RU 2460085C1 RU 2011115668/28 A RU2011115668/28 A RU 2011115668/28A RU 2011115668 A RU2011115668 A RU 2011115668A RU 2460085 C1 RU2460085 C1 RU 2460085C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- optical
- infrared
- processing unit
- photodetector
- Prior art date
Links
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технике инфракрасных (ИК) систем оптического приборостроения для использования в наблюдательных и прицельных системах кругового обзора. ИК-система кругового обзора содержит неподвижное основание, установленную на нем платформу с расположенным на ней вращающимся преимущественно вокруг вертикальной оси оптико-механическим блоком с фотоприемным устройством и блоком предварительной обработки сигналов, снабженным приводом вращения и датчиком угла поворота по горизонту, установленную в оптико-механическом блоке ИК-оптическую систему, оптически сопряженную с фотоприемным устройством и связанную с блоком предварительной обработки сигналов, который, в свою очередь, связан с неподвижным основанием через блок передачи данных по оптоволокну. Оптико-механический блок выполнен из двух каналов, предназначенных для разных спектральных диапазонов длин волн. Каналы соединены через модули преобразования с модулями блока предварительной обработки сигналов, расположенных в блоке электронной обработки сигналов. Сигналы обрабатываются в модулях вычисления, соединенных через плату контроллера с блоком передачи данных по оптоволокну. Технический результат - повышение в 4-5 раз качества получаемого изображения ИК-системы кругового обзора. 1 ил.
Description
Заявляемое изобретение относится к технике инфракрасных (ИК) систем оптического приборостроения и может быть использовано в наблюдательных и прицельных системах кругового обзора.
Известно устройство ИК-системы кругового обзора по патенту US 4221966, опубл. 09.09.1980 г., содержащее неподвижное основание, на котором установлена платформа с возможностью вращения относительно вертикальной оси. Поворот платформы по горизонту осуществляется приводом и контролируется датчиком угла поворота платформы, соответствующие узлы которых установлены на вращающейся платформе и неподвижном основании. На вращающейся платформе жестко установлена ИК-система, содержащая ИК-объектив, который оптически сопряжен с N-элементным (многоэлементным) приемником ИК-излучения. Приемник ИК-излучения соединен с замкнутой системой охлаждения и подключен к последовательно соединенным N-канальному блоку нормирующих усилителей, N-канальному аналого-цифровому преобразователю и электронному коммутатору. Известная ИК-система содержит также канал передачи информации, связанный с устройством отображения информации и управления, который выполнен в виде персонального компьютера с дисплеем и расположен вне платформы.
Недостатками данного устройства являются:
- наличие высокочастотного коллекторного устройства, требующего специальных схем управления;
- наличие фонов при работе устройства, для устранения которых требуются специальные схемы и технические методы.
Известна также ИК-система кругового обзора по патенту RU 2189049 С1, опубл. 10.09.2002, содержащая неподвижное основание, установленную на нем платформу, вращающуюся преимущественно вокруг вертикальной оси, снабженную приводом и датчиком угла поворота платформы по горизонту. На платформе установлены: ИК-оптическая система, содержащая ИК-объектив, последовательно соединенные N-элементный приемник ИК-излучения, N-канальный аналого-цифровой преобразователь и электронный коммутатор, а также канал передачи информации, расположенный вне платформы.
Недостатками известного аналога являются:
- недостаточно высокое качество изображения информации, передаваемое с вращающейся платформы через высокочастотное коллекторное устройство в устройство отображения,
- недостаточная помехозащищенность передаваемых вращающейся платформой сигналов,
- низкая скорость вращения платформы.
Наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков к заявляемому изобретению является ИК-система кругового обзора, в которой скорость вращения обзора ИК-системы увеличена до 60 оборотов в минуту, по патенту RU 94722 U1, опубл. 27.05.2010, содержащая неподвижное основание, установленную на нем платформу с расположенным на ней вращающимся, преимущественно вокруг вертикальной оси, оптико-механическим блоком с фотоприемным устройством и блоком предварительной обработки сигналов, снабженными приводом вращения и датчиком угла поворота по горизонту. В оптико-механическом блоке установлена ИК-оптическая система, оптически сопряженная с фотоприемным устройством и связанная с блоком предварительной обработки. Блок предварительной обработки связан с неподвижным основанием, состоящим из видеоконтрольного устройства и блока обработки оптического изображения. Сопряжение вращающегося оптико-механического блока с фотоприемным устройством и блока предварительной обработки сигналов с неподвижным основанием выполнено через блок передачи данных по оптоволокну.
Недостатками ближайшего аналога являются:
- геометрические шумы в фотоприемном устройстве,
- недостаточно четкое выделение перепада интенсивности изображения.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение является повышение эффективности наблюдения ИК-системы кругового обзора.
Технический результат заключается в том, что в 4-5 раз повышается качество получаемого изображения ИК-системы кругового обзора.
Задача решается, а заявленный технический результат достигается тем, что:
- в известной ИК-системе кругового обзора, содержащей неподвижное основание, установленную на нем платформу с расположенным на ней, вращающимся преимущественно вокруг вертикальной оси оптико-механическим блоком с фотоприемным устройством и блоком предварительной обработки сигналов, снабженным приводом вращения и датчиком угла поворота по горизонту, установленную в оптико-механическом блоке ИК-оптическую систему, оптически сопряженную с фотоприемным устройством и связанную с блоком предварительной обработки сигналов, который, в свою очередь, связан с неподвижным основанием через блок передачи данных по оптоволокну;
- оптико-механический блок выполнен, по меньшей мере, из двух каналов для разных спектральных диапазонов длин волн;
- каналы для разных спектральных диапазонов длин волн соединены через модули преобразования с модулями блока предварительной обработки сигналов;
- модули блока предварительной обработки сигналов установлены в блоке электронной обработки сигналов;
- сигналы обрабатываются в модулях вычисления;
- модули вычисления соединены через плату контроллера с блоком передачи данных по оптоволокну.
В инфракрасной системе кругового обзора новая совокупность конструктивных элементов, а также наличие связей между ними позволяют значительно увеличить обзор в различных спектральных диапазонах, более качественно и надежно передавать оцифрованные, предварительно обработанные сигналы с помощью оптоволоконного кабеля, увеличить помехозащищенность и четкость передаваемых сигналов, что значительно повышает информативность и эффективность наблюдения ИК-системы кругового обзора.
Сущность предложенного технического решения поясняется чертежом, на котором приведена блок-схема ИК-системы кругового обзора.
Инфракрасная система кругового обзора содержит неподвижное основание 1, установленную на нем платформу 2. На платформе 2 расположен вращающийся преимущественно вокруг вертикальной оси оптико-механический блок 3 с фотоприемными устройствами 4, 5, модули преобразования 8, 9. В модулях преобразования 8, 9 формируется кадровый сигнал в цифровом виде и далее подается в модули блока предварительной обработки сигнала 11 блока электронной обработки 10. В блоке электронной обработки 10 размещен модуль контроллера 12, в котором разделены плата контролера 16 и плата вычислителя 17. В блоке электронной обработки 10 также предусмотрены три вычислительных блока 13, 14 15. Обработанный сигнал далее через плату контроллера 16 подается в блок оптоволоконной передачи данных 18. К блокам фотоприемных устройств 4, 5 подключены модули фильтров 6, 7 соответственно.
Оптико-механический блок 3 снабжен приводом вращения 19 и датчиком угла поворота по горизонту 20.
Платформа 2 выполнена гиростабилизированной.
Устройство работает следующим образом.
Сканирование поля обзора по горизонту обеспечивается вращением вокруг вертикальной оси оптико-механического блока 3, снабженного датчиком угла поворота 20 и приводом вращения 19. Сформированное оптико-механическим блоком 3 ИК-изображение фокусируется на фотоприемных устройствах 4, 5. ИК-изображение поступает в модули преобразования 8, 9, где они оцифровываются. Далее поступают в модули (условно не показаны) блока предварительной обработки 11, установленного в блоке электронной обработки 10, где изображения предварительно обрабатываются и убираются геометрические шумы при формировании кадра. Блоки 13, 14, 15 в блоке электронной обработки решают задачи обнаружения объекта на естественном фоне по контрастным перепадам яркостей изображения объекта. Обработанные сигналы кадра поступают в модуль контроллера 12 и далее на блок оптоволоконной передачи данных 18 для принятия решения об обнаружения объекта.
Таким образом, решается поставленная задача и достигается технический результат, состоящий в повышении эффективности наблюдения ИК-системы кругового обзора за счет более качественной и надежной передачи сигнала с большей помехозащищенностью по сравнению с аналогами, с высоким качеством получаемого изображения, которое в дальнейшем анализируется оператором.
Claims (1)
- Инфракрасная (ИК) система кругового обзора, содержащая неподвижное основание, установленную на нем платформу с расположенным на ней вращающимся преимущественно вокруг вертикальной оси оптико-механическим блоком с фотоприемным устройством и блоком предварительной обработки сигналов, снабженным приводом вращения и датчиком угла поворота по горизонту, установленную в оптико-механическом блоке ИК-оптическую систему, оптически сопряженную с фотоприемным устройством и связанную с блоком предварительной обработки сигналов, который, в свою очередь, связан с неподвижным основанием через блок передачи данных по оптоволокну, отличающаяся тем, что оптико-механический блок выполнен, по меньшей мере, из двух каналов для разных спектральных диапазонов длин волн, соединенных через модули преобразования с модулями блока предварительной обработки сигналов, расположенных в блоке электронной обработки сигналов, причем сигналы обрабатываются в модулях вычисления, соединенных через плату контроллера с блоком передачи данных по оптоволокну.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011115668/28A RU2460085C1 (ru) | 2011-04-20 | 2011-04-20 | Инфракрасная система кругового обзора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011115668/28A RU2460085C1 (ru) | 2011-04-20 | 2011-04-20 | Инфракрасная система кругового обзора |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2460085C1 true RU2460085C1 (ru) | 2012-08-27 |
Family
ID=46937908
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011115668/28A RU2460085C1 (ru) | 2011-04-20 | 2011-04-20 | Инфракрасная система кругового обзора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2460085C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2524054C1 (ru) * | 2013-02-12 | 2014-07-27 | Открытое акционерное общество "ЛОМО" | Способ сканирования поля яркости и фотооптическая система для его осуществления |
CN106959509A (zh) * | 2017-03-01 | 2017-07-18 | 北京理工大学 | 一种凝视型周视等作用距离红外成像系统设计方法 |
RU2712340C1 (ru) * | 2019-03-12 | 2020-01-28 | Петр Викторович Соловьёв | Средство создания "прозрачных" закрытых помещений, видеокамуфляжа и видеоизображения не существующих материальных объектов |
RU205788U1 (ru) * | 2020-05-28 | 2021-08-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Мультиспектральные системы" | Универсальный малогабаритный комплекс технического зрения |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4982092A (en) * | 1973-07-05 | 1991-01-01 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | 360 Degree optical surveillance system |
FR2656182B1 (fr) * | 1983-06-14 | 1992-07-10 | Thomson Trt Defense | Dispositif de surveillance infrarouge. |
RU2356063C1 (ru) * | 2007-11-27 | 2009-05-20 | Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт "ЦИКЛОН" | Оптико-пеленгационная система кругового обзора |
RU94722U1 (ru) * | 2010-03-29 | 2010-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Производственное объединение "Уральский оптико-механический завод" имени Э.С. Яламова" (ФГУП "ПО "УОМЗ") | Инфракрасная система кругового обзора |
-
2011
- 2011-04-20 RU RU2011115668/28A patent/RU2460085C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4982092A (en) * | 1973-07-05 | 1991-01-01 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | 360 Degree optical surveillance system |
FR2656182B1 (fr) * | 1983-06-14 | 1992-07-10 | Thomson Trt Defense | Dispositif de surveillance infrarouge. |
RU2356063C1 (ru) * | 2007-11-27 | 2009-05-20 | Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт "ЦИКЛОН" | Оптико-пеленгационная система кругового обзора |
RU94722U1 (ru) * | 2010-03-29 | 2010-05-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Производственное объединение "Уральский оптико-механический завод" имени Э.С. Яламова" (ФГУП "ПО "УОМЗ") | Инфракрасная система кругового обзора |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2524054C1 (ru) * | 2013-02-12 | 2014-07-27 | Открытое акционерное общество "ЛОМО" | Способ сканирования поля яркости и фотооптическая система для его осуществления |
CN106959509A (zh) * | 2017-03-01 | 2017-07-18 | 北京理工大学 | 一种凝视型周视等作用距离红外成像系统设计方法 |
RU2712340C1 (ru) * | 2019-03-12 | 2020-01-28 | Петр Викторович Соловьёв | Средство создания "прозрачных" закрытых помещений, видеокамуфляжа и видеоизображения не существующих материальных объектов |
RU205788U1 (ru) * | 2020-05-28 | 2021-08-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Мультиспектральные системы" | Универсальный малогабаритный комплекс технического зрения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2460085C1 (ru) | Инфракрасная система кругового обзора | |
EP3826295A1 (en) | Method and apparatus to improve high dynamic range image capture using image sensor with polarization | |
US7295312B1 (en) | Rapid 4-Stokes parameter determination via Stokes filter wheel | |
EP2751932B1 (en) | Control system for an aerially moved payload | |
JP2008521022A5 (ru) | ||
CN203204233U (zh) | 一种适于显微镜对焦的自动检测装置 | |
CN110244314A (zh) | 一种“低慢小”目标探测识别系统与方法 | |
EP3749855B1 (en) | Rotor blade monitoring system | |
CN207720301U (zh) | 一种施工现场视频监控系统 | |
CN102507457A (zh) | 一种快速无损检测作物营养元素的装置及方法 | |
RU2002114235A (ru) | Устройство обнаружения оптических и оптико-электронных объектов | |
CN209485965U (zh) | 一种双目成像式水下光谱反射率原位测量装置 | |
CN202938985U (zh) | 基于线阵ccd相机的条形光源照度分布检测装置 | |
RU94722U1 (ru) | Инфракрасная система кругового обзора | |
JP2019088773A5 (ru) | ||
RU205788U1 (ru) | Универсальный малогабаритный комплекс технического зрения | |
CN104807447A (zh) | 一种新型智能化机器视觉数字媒体系统 | |
RU2445644C2 (ru) | Способ кругового обзора матричным фотоприемным устройством и устройство для его осуществления | |
CN104361700A (zh) | 一种智能光电雷达警戒仪及警戒方法 | |
CN203840425U (zh) | 一种机载监视摄像装置 | |
RU2389154C1 (ru) | Устройство панорамного телевизионного наблюдения | |
CN208736653U (zh) | 一种光纤端面检测装置 | |
WO2011122993A2 (ru) | Инфракрасная система кругового обзора | |
CN101344433A (zh) | 一种新型红外测温扫描仪 | |
CN205384019U (zh) | 一种用于隧道巡检机器人的火焰检测装置 |