SU603151A1 - Устройство дл измерени координат объекта - Google Patents

Description

второй и третий выходы блока 9 управлени , четвертый и п тый выходы которого соответственно подключены к второму входу селектора 5 импульсов и п тому входу стереоскопического видеоконтрольиого блока 3, выход которого подсоединен к входу блока 9 управлени .

Устройство работает следующим образом.

Устройство дл  измерени  координат объекта выполнено на базе двуканальной стереоскопической телевизионной системы. На стереоизображение , полученное с помощью пары передающих телевизионных камер 1 и 2 и стереоскопического видеоконтрольного блока 3, накладывают стереоизображение пространственной рещетки.

Пространственна  рещетка формируетс  с помощью двух последовательностей электрических импульсов, снимаемых с выходов датчика 4 импульсов, сдвинутых во времени одна относительно другой. Датчик 4 импульсов может быть выполнен как генератор или импульсы могут быть выработалы с помощью ЭВМ и записаны на магнитную лепту. Кроме того, импульсы могут быть сформированы и записаны с помощью двух передающих телевизионных камер 1 и 2 и видеомагнитофона, путем регистрации «левого и «правого изображений модели пространственной решетки (или двух eio плоских изображений). Выходы датчика 4 импульсов подключены . к соответствующим (.левому и «правому) каналам видеокоптрольного блока 3.

Дл  осуществлени  работы устройства к изображению пространственной решетки нредъ нл ютс  определенные требовани : тод щипа (или  ркость) ребер  чеек, образующих переднюю плоскость пространственной решетки , должа быть отлична от толщины (или  ркости ) других; толщина (или  ркость) ребер  чеек, образующих одну из боковых плоскостей (например правую) пространственной рещетки , должны быть также отличны от толщины ( ркости) ребер, как передней плоскости, та) и всех остальных.

Работа датчика 4 импульсов синхронизирована с работой стереоскопической телевизионной системы.

За период кадровой развертки с одного из выходов датчика 4 импульсов (например соответствующего «правому изображению рещетки ) на селектор 5 импульсов поступают электрические импульсы разной длительности (или амплитуды).

Импульсы, соответствующие координатам X. Y, Z пространственной решетки, отличны один от другого по ллите.1ь-нс1сти (или по амнлитуде)

Импульсы, соответствующие координате Y по длительности, равные длительности строчной развертки, образуют на экране видеоконтрольного блока 3 светлые (или темные) горизонтальные полосы.

Импульсы, соответствующие координате X, формирующие вертикальные линии передней измерительной плоскости, также отличны от импульсов, соответствующих координате Z, формирующих вертикальные линии правой измерительной плоскости пространственной решетки.

Импульсы, формирую1цие остальные ребра пространственной решетки (как горизонтальные, так и вертикальные) в пропессе измерени  не используютс .

Пространственна  решетка при измерении необходима дл  визуальной ориентации в стереоскопическом изображении.

Процесс измерени  начинаетс  с выбора one раторо.м объектов измерени .

Например, требуетс  измеритель координаты объекта А относительно объекта В произвольно выбранных в пространстве по их стереизображению .

Выходы датчика 4 импульсов подключают к стереоскопическому видеоконтрольному блоку 3 и накладывают, на стереотелевизионное изображение объектов изображение пространственной рещетки, при этом объекты А и В окажутс  в различных элементарных  чейках пространственной решетки, т. е. необходимо визуально определить положени  этих  чеек и установление измерительных меток в соответствующих им  чейках в- плоскост х XOY (передн   измерительна  плоскость рещетки) и YOZ (права  бокова  измерительна  плоскость ). При помощи блока 9 управлени , работа которого синхронизирована со строчной и кадровой развертками электронных лучей стереоскопического видеоконтрольного блока 3, управл ют работой селектора 5 импульсов, на выходе которого установлены счетчики импульсов 6, а также работой блоков 7 и 8.

Измерительные метки представл ют собой импульсы подсветки, соответствующие командным импульсам, выработанным блоком 9 управлени . Командньуе импульсы дл  управлени  селектором 5 импульсов вырабатывает блок 9 управлени  путем задержки кадровых и строчных синхроимпульсов телевизионной системы . Метки, соответствующие командны.м импульсам , обеспечивающие измерени  координаты Y объектов А и В, устанавливаютс  в соответствующих X и Y  чейках в плоскости XOY. Метки (командные импульсы) формируютс  из кадрового синхроимпульса.

Метки (командные импульсы) дл  измерени  координат X и Z формируютс  из строчного синхроимпульса. Дл  одновременного измерени  координат X и Z объекта или разницы одноименных координат двух объектов Л и В соответствующие им измерительные метки должны быть установлены вдоль телевизионной строки в центральной области пространственной рещетки.

Командные импульсы, соответствующие координатам объекта А, запускают селектор 5 импульсов, при этом на вход этого селектора подаетс  видеосигнал (последовательность импульсов ) с одного из выходов датчика 4 импульсов (например с «правым изображением пространственной рещетки). С трех выходов селектора 5 импульсов снимаютс  импу./1ьги1. со ответствующие координатам X, Y, Z объекта.

Claims (1)

1. С приходом соответствующих командных импульсов измерени  координат X, Y, Z объекта В селектор 5 импульсов прекраплает работу по данному каналу. Таким образом селектор 5 импульсов пропускает импульсы измерени  координат X, Y, Z на соответствующие счетчики 6, установленные на его выходе, только в промежутке между импульсами. Подсчитанное с помощью счетчиков 6 число импульсов, соответствующее разнице координат (Хв,-Хд), (Уй-Уд) и (ZS-ZA) объектов /1 и S, поступает в блок 7 пам ти. По команде с блока 9 управлени  блоки 7 пам ти переумножают подсчитанное число импульсов на посто нное число. Число определ етс  масштабом пространственной решетки и может быть изменено в зависимости от требуемой точности измерени . Дл  измерени  координат, например объекта В от начала координат, достаточно совместить объект А с началом координат путем совмещени  соответствующих ему меток с началом кадровых и строчных разверток (задержки приравн ть нулю). Выходы блоков 7 пам ти координат X, Y, Z подключены к входам вычислительного блока 8. По команде с блока 9 управлени  вычислительный блок 8 вычисл ет (в линейных единицах) рассто ние между объектами -А и В, т.е. осуществл ет мател1атическую опе2а1дию LAB /(Хв-Хд) 2 + ()2 -Ь (,): Таким образом, предложенное устройство позвол ет с высокой точностью измерить рассто ние между любыми двум  объектами в пространстве по их стереотелевизионному изображению , измерить линейные размеры объектов, а также рассто ние от начала координат до произвольно выбранной цели. Формула изобретени  Устройство дл  изм рени  координат объекта , содержащее две передающие телевизионные камеры, выход каждой из которых подключен соответственно к первому и второму входам стереоскопического видеоконтрольного блока, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени  координат объекта, введены датчик импульсов, селектор импульсов, три счетчика, три блока пам ти, вычислительный блок и блок управлени , при этом первый и второй сыходы датчика импульсов подсоединены соответственно к третьему и четвертому входам стереоскопического видеоконтрольного блока, а третий выход датчика импульсов подключен к первому входу селектора импульсов, первый, второй и третий выходы которого соответственно подключены к первому, второму и третьему входам вычислительного блока через соответствующие последовательно соединенные счетчики импульсов и блок пам ти, при этом к вторым входам первого, второго и третьего блоков пам ти пг соединены соответственно первый, второй и третий выходы блока управлени , четвертый и п тый выходы которого соответственно подключены к второму входу селектора импульсов и п тому входу стереоскопического видеоконтрольного , которого подсоединен к входу блока управлени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1. Шмаков П. В. и др.. Стереотелевидение. М., «Св зь, 1968, с. 101 - 112.