RU2460085C1 - Инфракрасная система кругового обзора - Google Patents

Инфракрасная система кругового обзора Download PDF

Info

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
Application number
RU2011115668/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Борис Артурович Войцель (RU)
Борис Артурович Войцель
Алексей Николаевич Галянтич (RU)
Алексей Николаевич Галянтич
Андрей Евгеньевич Духнов (RU)
Андрей Евгеньевич Духнов
Константин Михайлович Ермошин (RU)
Константин Михайлович Ермошин
Сергей Викторович Зеленков (RU)
Сергей Викторович Зеленков
Владимир Васильевич Золотцев (RU)
Владимир Васильевич Золотцев
Михаил Владимирович Киселев (RU)
Михаил Владимирович Киселев
Александр Александрович Козлов (RU)
Александр Александрович Козлов
Николай Михайлович Малеев (RU)
Николай Михайлович Малеев
Василий Николаевич Михайлов (RU)
Василий Николаевич Михайлов
Роман Олегович Наумов (RU)
Роман Олегович Наумов
Ольга Дмитриевна Пузырева (RU)
Ольга Дмитриевна Пузырева
Наталья Борисовна Черномордик (RU)
Наталья Борисовна Черномордик
Денис Сергеевич Шелковой (RU)
Денис Сергеевич Шелковой
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Производственное Объединение "Уральский Оптико-Механический Завод" Имени Э.С. Яламова" (Оао "По "Уомз")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Производственное Объединение "Уральский Оптико-Механический Завод" Имени Э.С. Яламова" (Оао "По "Уомз") filed Critical Открытое Акционерное Общество "Производственное Объединение "Уральский Оптико-Механический Завод" Имени Э.С. Яламова" (Оао "По "Уомз")
Priority to RU2011115668/28A priority Critical patent/RU2460085C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2460085C1 publication Critical patent/RU2460085C1/ru

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)

  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.
RU2011115668/28A 2011-04-20 2011-04-20 Инфракрасная система кругового обзора RU2460085C1 (ru)

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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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