RU1790803C - Телевизионный стробоскоп - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к телевидению и может быть использовано в текстильной промышленности. Цель изобретени  - повышение качества изображени  при наблюдении за движущимс  объектом. Телевизионный стробоскоп содержит объектив 1, полотно 2, привод движени  3, линейный формирователь видеосигнала 4, синхроге- нератор 5, видеоусилитель б, фильтр нижних частот 7, селектор 8, аналого-цифровой преобразователь 9, преобразователь стандарта 10, видеоконтрольный блок 11, формирователь импульсов селекции 12, синхронизатор 13, схему кинематической св зи 14 и валик 15. В телевизионном стробоскопе осуществл ют стробирование по видеосигналу синхронно и синфазно с-дви- жением полотна. 3 ил.

Description

00

С

Изобретение относитс  к телевидению и может быть использовано, например, в текстильной промышленности. Известен телевизионный стробоскоп, содержащий объектив , оптически св занный с формирователем видеосигнала, управл ющий вход которого соединен с первым выходом синхрогенератора, а выход соединен со входом усилител  и видеоконтрольный блок (ВКБ), а также синхронизатор, механически св занный с приводом движени  наблюдаемого объекта. Однако известный стробоскоп не обеспечивает требуемое качество изображени  при наблюдении за движущимс  объектом .

Дл  этого в телевизионный стробоскоп введены последовательно соединенные формирователь импульсов селекции, первый вход которого соединен с выходом синхронизатора , второй вход - соединен с выходом строчных импульсов синхрогенератора , селектор, анзлого-цифровой преобразователь и преобразователь стандарта, выход которого соединен с В КБ и фил.ьтр нижних частот, включенный между выходом усилител  и сигнальным входом селектора. При этом светочувствительна  поверхность формировател  видеосигнала, выполненного в виде линейного формировател  видеосигнала , совмещена с фокальной плоскостью объектива.

На фиг. 1 приведена функциональна  схема телевизионного стробоскопа; на фиг.2-функциональна  схема формировател  импульсов селекции; на фиг.З - эпюры напр жений на входе и выходе формировател  импульсов селекции, а также вход щих в него блоков.

Телевизионный стробоскоп содержит объектив 1, Этот объектив должен иметь поле зрени , обеспечивающее захват ширины наблюдаемого полотна 2, размещенного на приводе 3 движени .

В фокальной плоскости объектива 1 размещен линейный формирователь видеосиг

со

нала 4, Формирователь 4 должен быть сориентирован так, чтобы его проекци  на наблюдаемый участок поверхности полотна 2 была бы перпендикул рна к направлению движени  транспортера 3.

Входы импульсов управлени  формировател  4 подключены к соответствующим выходам синхрогенератора 5.

Выход видеосигнала формировател  4 через видеоусилитель 6 подсоединен ко входу фильтра. 7 нижних частот.

Выход фильтра 7 подключен к сигнальному входу селектора 8.

Выход преобразовател  9 подключен к сигнальному входу преобразовател  стандарта 1р. Входы импульсов строчной и кадровой частоты, а также импульсов сигнала, сопровождени  преобразовател  10 подключены к одноименным выводам синхрогенератора 5.

Выход преобразовател  10 подсоединен к сигиальному входу видеоконтрольного блока 11. Вход стробировани  селектора 8 соединен с выходом формировател  12 импульсов селекции. Формирователь 12 подсоединен входом импульсов строчной частоты к одноименному выходу синхрогенератора 5, а входом импульсов запуска - к выходу синхронизатора 1.3, вход которого через схему 14 кинематической св зи соединен с одним из валиков 15 транспортера 3. Синхронизатор 13 может быть выполнен в виде диска с отверсти ми, размещенными по его образующей, число которых должно быть равно числу строк разложени  наблюдаемого участка движущегос  полотна. Этот диск укрепл ют на оси, проход щей через его центр. Параллельно оси диска, вдоль оптической оси одного из отверстий диска, по обе стороны от него размещены светодиод и фотодиод, подключенный выходом ко входу усилител -формировател  импульсов , выход которого служи-т выходом синхронизатора 13. При этом ось диска, служаща  входом синхронизатора 13, через схему 14 кинематической св зи соединена с валиком 15 транспортера 3. Схема 14 кинематической св зи может быть выполнена, например, в виде редуктора с посто нным коэффициентом редукции.

Формирователь 12 импульсов селекции (фиг.2) может быть выполнен в виде первого триггера 16, подключенного входом уста- новки ко входу импульсов запуска формировател  12, з выходом к одному из входов двухвходовой схемы 17 И, Другой вход .схемы 17 подсоединен ко входу импульсов строчной частоты формировател  12. Выход схемы 17 соединен со входом установки второго триггетра 18, выход .которого служит

выходом импульсов селекции формировател  12, Входы сброса триггера 16 и 18 подключены к инвертирующему выходу дифференциального усилител  19, вход которого подсоединен ко входу импульсов строчной частоты формировател  12.

Телевизионный стробоскоп работает следующим образом: наблюдаемый участок полотна с помощью объектива 1 проецируют

на фоточувствительную поверхность л и- нейного .формировател  4 видеосигнала, Предварительно юстировку формировател  4 и объектива 1 осуществл ют таким образом , чтобы-длина проекции фоточувстви5 тельной поверхности (линейки) формировател  4 на полотно 2 была бы равна ширине этого полотна, а сама проекци  была бы перпендикул рна направлению движени  полотна. Движение транспортера

0 з обеспечивает поочередное проецирование всей поверхности наблюдаемого полотна на фоточувствительную поверхность формировател  4. Видеосигнал, с выхода формировател  4 после усилени  усилителем б,

5 сглаживают и очищают от помех фильтром 7 дл  увеличени  значени  отношени  сигнал/помеха , а, следовательно, чувствительности стробоскопа. С выхода фильтра 7 видеосигнал подают на селектор 8, который

0 работает, как электронный ключ, пропускающий видеосигнал только на врем  импульса селекции, формируемого формирователем 12. Простробированный таким образом видеосигнал преобразуют из аналоговой формы в

5 цифровую с помощью АЦП 9 и подают на преобразователь стандартов 10. В преобразователе 10 осуществл ют формирование телевизионного кадра из последовательности простробированных строк и устанавливают

0 частоту воспроизведени  этого кадра, соответствующую вещательному стандарту разложени . Дл  этого в преобразователе 10 производ т запись указанной последовательности строк поочередно в один из блоков

5 пам ти и считывание информации с другого блока пам ти. В св зи с тем, что частота считывани  значительно выше частоты записи , при воспроизведении считанного видеосигнала на экране видеоконтрольного

0 блока получают немелькающее изображение остановленного фрагмента движущегос  полотна, Этот фрагмент представл ет собой телевизионный кадр, дл  формировани  которого используют импульсы строч5 ной частоты, кадровой частоты и сигнала сопровождени , формируемые синхрогене- ратором 5, а также импульсы запуска, мируемые синхронизатором 13. Последние жестко (синфйзно и синхронно) св заны с движением полотна. Дл  этого при формировании указанных импульсов используют сигналы с выхода фотодиода, образующиес  при прерывании светового потока свето- диода диском с отверсти ми, жестко (с помощью редуктора) св занного с валиком 15 транспортера 3. Как упоминалось выше, светодиод, фотодиод и диск с отверсти ми, число которых равно числу строк разложени  наблюдаемого изображени , размещены в синхронизаторе 13. Дл  формировани  импульсов селекции (стробировани ) в формирователе 12 импульсы запуска подают на вход установки триггера 16, при этом на его выходе устанавливаетс  высокий уровень напр жени . При подаче напр жени  высокого уровн  на один из входов схемы 17, она пропускает импульсы строчной частоты , поступающие на другой вход схемы 17. При поступлении импульсов строчной частоты на вход установки триггера 18 по переднему фронту первого из импульсов на выходе триггера 18 устанавливаетс  напр жение высокого уровн . Сброс этого уровн  осуществл ют передним фронтом следующего импульса строчной частоты. Дл  выде- лени  этого фронта импульсы строчной частоты подают на усилитель 19. С выхода усилител  19 импульсы сброса поступают

Фор мула изобретени  1, Телевизионный стробоскоп, содержащий объектив, оптически св занный с линейным формирователем видеосигнала, управл ющий вход которого соединен с первым выходом синхрогенератора, а вы- ход соединен с входом усилител  и видеоконтрольный блок (ВКБ), а также синхронизатор, механически св занный с приводом движени  наблюдаемого объекта , о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  качества изображени  при наблюдении за движущимс  объектом, введе- ны последовательно соединенные формирователь импульсов селекции, первый вход которого соединен с выходом син- хронизатора, второй вход - с выходом строчных импульсов синхрогенератора, селектор , аналого-цифровой преобразователь и преобразователь стандарта, выход кототакже на вход сброса триггера 16 дл  установки его в исходное состо ние. Таким образом на выходе формировател  12 получают импульсы селекции. Эпюры, иллюстрирующие работу формировател  12, приведены на фиг.З.

Следует заметить, что врем  линейного сканировани  формировател  4 выбирают так, чтобы оно было значительно меньше времени, необходимого дл  перемещени  наблюдаемого полотна на высоту проекции одного элемента формировател  4. Поэтому частота развертки формировател  4 вдоль строк будет значительно выше частоты импульсов запуска. Причем импульс стробировани  селекции соответствует по фазе ближайшей строке к импульсу запуска (см. фиг.З).

Таким образом, в телевизионном стробоскопе осуществл ют стробирование по видеосигналу синхронно и синфазно с движением полотна. Этот стробированный видеосигнал занос т в текущем масштабе времени в пам ть преобразовател  стандартов, а затем считывают из этой же пам ти с частотой, соответствующей вещательному стандарту и в этом же стандарте воспроизвод т на экране видеоконтрольного блока.

рого соединен с ВКБ, и фильтр нижних частот , включенный между выходом усилител  и сигнальным входом селектора, причем светочувствительна  поверхность линейного формировател  видеосигнала совмещена с фокальной плоскостью объектива.

2. Стробоскоп по п. 1, от л и ч а ю щ и йс   тем, что формирователь импульсов селекции содержит последовательно соединенные первый триггер, сигнальный вход которого  вл етс  первым входом формировател , элемент И, второй вход которого  вл етс  вторым входом формировател , и второй триггер, сход сброса которого соединен с входом сброса первого триггера и выходом дифференциального усилител , вход которого соединен с сигнальным входом первого триггера, а выход пторого триггера  вл етс  выходом формировател .

Ммпджы строчной частоты

Г(

18

19

Импумсь/

строчной

частоты

Выход импульсоВ селекщш

Фиг.2