SU1003383A1 - Фотоприемник движущихс изображений (его варианты) - Google Patents

Description

(54) ФОТОПРИЕМНИК ДВИЖУЩИХСЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ (ЕГО ВАРИАНТЫ)

Изобретение относитс  к телевизионным системам контрол  и слежени , в частности к устройствам вьаделе- ни  подви)хных объектов, наход щихс  в поле зрени  устройства.

Известны двумерные фотоприемники , содержащие матрицу приборов с зар довой св зью (ПЗС) и схему считывани  сигнальных зар дов, которые позвол ют вьщел ть подвижные объекты Cl.

Недостатком данных фотоприемни- ков  вл етс  их низка  чувствительность при движении изображений, так как врем  наполнени  зар дов тем меньше, чем больше скорость движени .

Известен также фотоприемник движущихс  изображений, содержащий матрицу светочувствительных элементов , объединенных в линейки межэлементной :3ар довой св зью, входной и выходной регистры,  чейки которых соединены с соответствующими входами и выходами линеек матрицы, генератор тактовых импульсов, подключенный к матрице, датчик скорости движени  изображени , подключенный к частотно-мс.лулирующему входу генератора тактовых импульсов С25.

Недостатком известного фотоприемника  вл етс  отсутствие возможности вьщел ть подвижные объекты.

г Цель изобретени  - расширение

функциональных возможностей фотоприемника путем обеспечени  возможности выделени  подвижных объектов на движущемс  изображении.

0 Поставленна  цель достигаетс  тем, что в фотоприемник движущихс  изображений, содержащий основную матрицу светочувствительных элементов, объединенных в линейки межэлемент|ной зар довой св зью,причем входы и

выходы линеек основной матрицы светочувствительных элементов соединены соответственно с  чейками входного и выходного регистров, генератор тактовых импульсов, подключенный к

20 основной матрице светочувствительных элементов и датчик скорости движени  изображени , выход которого соединен с частотно-модулирующим входом генератора тактовых импульсов,

25 введены последовательно соединенные инвертор,, блок задержки и дополнительна  матрица светочувствительных элементов с входным и выходным регистрами , идентична  основной,при этом

30 первый вход инверто15а соединен с выходным регистром основной матрицы светочувствительных элементов,второй его вход - с вторым выходом генератора , тактовых импульсов,.третий и четвертый выходы которого подключены соответственно к управл ющим входам блока задержки и дополнительной матрицы светочувствительных элементов.

Второй вариант фотоприемника вижущихс  изображений, позвол ющий остичь поставленную цель, а также уменьшить геометрические размеры фо оприемника и. уровень помех, отлиаетс  от первого тем, что введены не один, а два блока задержки, выолненные в виде.матриц несветочувст-15 вительных элементов, объединенных межэлементной зар довой св зью в линейки , число которых равно числу линеек в матрицах светочувствительных элементов, причем первый и второй 20 блоки задержки включены соответственно между выходами линеек и  чейками выходного регистра основной матрицы светочувствительных элементов и между  чейками входного регистра 25 и входами линеек дополнительной атрицы светочувствительных, элементов , а выходной регистр основной атрицы светочувствительных элементов соединен с входным регистром ЗО ополнительной матрицы светочувствительных элементов через инвертор.

На фиг. 1 представлена структурна  схема первого варианта фотопримника движущихс  изображенийJ на .сэ иг. 2 - структурна  схема второго арианта фотоприемника движущихс  изображений.

Фотоприемники движущихс  изображений содержат основную матрицу 1 дл светочувствительных элементов с входным регистром 2 и выходным регистром 3, инвертор 4, блок 5 задержки, дополнительную.матрицу 6 светочувст, вительных элементов с входным регист- ... ром 7 и выходным регистром 8, генератор 9 тактовых импульсов, датчик 10 скорости движени  изображени , блоки 11 и 12 задержки.

Фотоприемник движущихс  изображе-, НИИ работает следующим образом. 50

Контролируемое поле (фиг. 1), содержащее подвижные и неподвижные объекты при помощи оптической системы (не показана) проектируетс  на светочувствительные основную 1 и до- 55 полнительную 6. матрицы. Вследствие движени  основани  фотоприемника с посто нной скоростью на основной 1 и дополнительней 6 матрицах формируетс  движущеес  изображение. Фо- 0 топриемник ориентируют так, чтобы линейки основной и дополнительной магриц 1 и б были параллельны вектору скорости движени  изображени , который предполагаетс  неизменным. j

Через входной регистр 2 во все линейки основной матрицы 1 вводитс  зар д, соответствующий нулевому уровню , после чего зар5вд6вые пакеты движутс  вдоль линеек со скоростью, равной скорости движени  изображени  что обеспечиваетс  соответствующей частотой импульсов генератора 9, управл емой сигналом датчика io. За врем  движени  зар дных пакетов вдол линеек основной матрицы 1 .происходит накопление сигнальных зар дов, пропорциональных освещенности соответствующих участков изображени . Затем зар ды через выходной регистр 3 поступают в инвертор 4, где мен ют свой знак относительно нулевого уровн  на противоположный, после чего через блок 5 задержки и входной регистр 7 поступают в дополнительную матрицу 6. Врем  задержки выбираетс  таким образом, чтобы зар довые пакеты постулали в первые элементы линеек дополнительной матрицы б в момент по влени  на тех же элементах соответствующих этим зар довым пакетом участков движущегос  изображени .

В процессе движени  зар довых пакетов вдоль линеек дополнительной матрицы б происходит дальнейшее накопление сигнальных зар дов, пропорциональных освещенности сооответствующих участков изображени , после чего зар довые пакеты через выходной регистр 8 поступают на выход фотоприемника . Благодар  инвертированию сигналов в инверторе 4 и идентичности основной 1 и дополнительной б матриц (дл  чего их желательно вБШолн ть на одном кристалле) сигнальные зар ды, соответствующие стационарным част м изображени  и накопленные в основной 1 и дополнительной б матрицах взаимно уничтожаютс . От нулевого уровн  будут отличатьс  .лишь те зар довые пакеты, которые соответствуют измен ющим во времени свою освещенность участкам изображени , что позвол ет детектировать подвижные объекты и объекты переменной  ркости.

Фотоприемник движущихс  изображений (фиг. 2) работает аналогично фотоприемнику (фиг. 1). Отличие со .стоит в том, что задержка сигналов Iпроисходит во врем  их движени  вдоль линеек несветочувс вительных матриц блоков 11 и 12 задержки. Требуемое врем  задержки сигнала в блот ках 11 и 12 задержки рбесп ч иваетс  соответотвуюдим количеством элементов в линейках матриц несветочувствительных элементов.

Claims (2)

1. По сравнению с базовым объектом, которым  вл ютс  выпускаемые зарубежной промьшшенностью приемники изображени  на основе ПЗС-матриц, способные детектировать подвижные объекты только в неподвижном относительно приемника изображении, или требующие при их использовании дл  обработки движущегос  изображени  применени  громоздких схем механиче кой компенсации сдвига изображени  и циклического переброса приемника на величину кадра, предлагаемый фотоприемник проще по конструкции и скорость обработки в режиме сканиро вани  в нем не менее, чем в два раза выше при той же чувствительности Формула изобретени  1. Фотоприемник движущихс  изображений , содержащий основную матрицу светочувствительных элементов, объединенных в линейки межэлементной зар довой св зью, причем входы и выходы линеек основной матрицы светочувствительных элементов соединены соответственно с  чейками входного и выходного регистров, генератор тактовых импульсов, подключенный к основной матрице светочувс вительных элементов, датчик скорости движени  изображени , выход которого соединен с частотно-модулирующим входом генератора тактовых импульсов, отличающийс  тем, что, с целью расширени  его функциональных возможностей путем обеспечени  возможности выделени  подвижных объектов на движущемс  изображении, в него введены последовательно соединенные инвертор, блок задержки и дополнительна  матрица светочувствительных элементов входным и выходным регистрами, иден тична  основной, при этом первый вход инвертора соединен с выходным регистром основной матрицы светочув ствительных элементов, второй его вход - с вторым выходом генератора тактовых импульсов, третий и четвер тый выходы которого подключены соот ветствённо к управл ющим входам л блока задержки и дополнительной матрицы светочувствительных элементов . 2. Фотоприемник движущихс  изображений , содержащий основную матрицу светочувствительных элементов, объединенных в линейки межэлементной зар довой св зью, причем входы и выходы линеек основной матрицы светочувствительных элементов соединены соответственно с  чейкс1ми входного и выходного регистров, генератор |тактовых импульсов, подключенный к основной матрице светочувствитель1ных элементов, и датчик скорости движени  изображени , выход которого соединен с частотно-модулирующим входом генератора тактовых импульсов, отличающийс  тем, что, с целью расширени  его функциональных возможностей путем обеспечени  возможности выделени  подвижных объектов на движущемс  изображении, в него введены два блока задержки, инвертор и дополнительна  матрица светочувствительных элементов с входным и выходным регистрами, идентична  основной, управл ющие входы которых соединены с выходом генератора тактовых импульсов, при этом блоки задержки выполнены в виде матриц несветочувствительных элементов, объединен ных межэлементной з ар щовой св зью в линейки, число котормхравно числу линеек в матрицах светочувствительных элементов, причем первый и второй блоки задержки включены соответственно между выходами линеек и  :чейками выходного регистра основной матрицы светочувствительных элементов и между  чейками входного регистра и входами линеек дополнительной матрицы светочувствительных элементов, а выходной регистр основной матрихда светочувствительных элементов соединен с входным регистром дополнительной матрицы светочувствительных элементов через инвертор . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Секен К., Томпсет М. Приборл с перекосом зар да. М., Мир, 1978, с. 166-188.
2. 2.Авторское свидетельство СССР 587637, кл. Н 04 N 3/14, 1974 (прототип).