RU2686053C1 - Method of forming video signal of circular frame in television camera for panoramic computer surveillance in conditions of high illumination and/or complex brightness of objects - Google Patents
Method of forming video signal of circular frame in television camera for panoramic computer surveillance in conditions of high illumination and/or complex brightness of objects Download PDFInfo
- Publication number
- RU2686053C1 RU2686053C1 RU2018129262A RU2018129262A RU2686053C1 RU 2686053 C1 RU2686053 C1 RU 2686053C1 RU 2018129262 A RU2018129262 A RU 2018129262A RU 2018129262 A RU2018129262 A RU 2018129262A RU 2686053 C1 RU2686053 C1 RU 2686053C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ring
- photodetector
- target
- line
- video signal
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000005286 illumination Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 15
- 230000008520 organization Effects 0.000 claims description 11
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 5
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims description 5
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 6
- 239000012634 fragment Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000005375 photometry Methods 0.000 description 2
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение является техническим решением по категории «способ» и имеет отношение к панорамному компьютерному наблюдению, которое выполняется при помощи монохромной или цветной телевизионной камеры кругового обзора в области, близкой к полусфере, выполненной на базе «кольцевого» сенсора («кольцевого» фотоприемника).The present invention is a technical solution for the category "method" and is related to panoramic computer monitoring, which is performed using a monochrome or color television camera with a circular view in an area close to a hemisphere made on the basis of a "ring" sensor ("ring" photodetector).
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению следует считать способ формирования видеосигнала «кольцевого» кадра [1], в монохромной или цветной телевизионной камере для панорамного компьютерного наблюдения, заключающийся в том, что устанавливают телевизионную камеру в фиксированное положение, осуществляют захват оптического изображения в телевизионной камере с угловым полем в пространстве предметов 360° по азимуту в «кольцевом» фотоприемнике телевизионной камеры, изготовленном по технологии приборов с зарядовой связью (ПЗС), который выполнен на кристалле в виде кругового кольца, имеет схемотехническую организацию «кольцевой строчный перенос» и состоит из связанных последовательно зарядовой связью «кольцевой» фотоприемной области (мишени) и «кольцевого» выходного регистра, заканчивающегося блоком преобразования «заряд - напряжение» (БПЗН) с организацией «плавающая диффузия», при этом на мишени линейки светочувствительных элементов, чередующиеся с линейками экранированных от света элементов, расположены вдоль радиальных направлений от воображаемого центра кругового кольца к его внешней периферии и расположенному там «кольцевому»выходному регистру, а число элементов в каждой «кольцевой» строке мишени равно числу элементов в «кольцевом» выходном регистре, причем на мишени площадь светочувствительных элементов и равная ей площадь экранированных элементов различны от строки к строке, увеличиваясь по мере движения к внешней периферии до максимальной величины, не превышающей площадь элемента «кольцевого» выходного регистра; накапливают зарядовое изображение информационного кадра на светочувствительных элементах мишени в соответствии с управляющим напряжением для автоматической регулировки времени накопления (АРВН) фотоприемника; осуществляют «кольцевую» развертку зарядового изображения на мишени с последующим поэлементным считыванием зарядовых пакетов в «кольцевом» выходном регистре и формированием на выходе БПЗН напряжения аналогового сигнала изображения наблюдаемого пространства, причем в процессе получения видеосигнала сенсора управляют площадью считывающей апертуры за счет того, что от строки к строке изменяют период управляющих импульсов Тr, (импульсов сброса) для БПЗН по соотношению:The closest to the technical nature of the claimed invention should be considered a method of forming a video signal "ring" frame [1], in a monochrome or color television camera for panoramic computer surveillance, which consists in installing a television camera in a fixed position, capture the optical image in a television a camera with an angular field in the space of objects 360 ° in azimuth in the "annular" photodetector of a television camera, manufactured according to the technology of devices with charges The second connection (CCD), which is made on a crystal in the form of a circular ring, has a ring-shaped line transfer circuit and consists of a ring-shaped photo-receiving region (target) and a ring-shaped output register connected in series with a charge coupling; - voltage ”(BPSN) with the organization“ floating diffusion ”, while on the target of the line of photosensitive elements, alternating with the lines of elements shielded from light, are located along the radial directions from the center of the circular ring to its outer periphery and the “ring” output register located there, and the number of elements in each “ring” line of the target is equal to the number of elements in the “ring” output register, and the area of the photosensitive elements on the target and the area of the screened elements equal to it from line to line, increasing as it moves to the outer periphery up to a maximum value not exceeding the area of the element of the “ring” output register; accumulate the charge image of the information frame on the photosensitive elements of the target in accordance with the control voltage for automatic adjustment of the accumulation time (ARVN) of the photodetector; carry out a "ring" scan of the charge image on the target with subsequent element-by-element reading of charge packets in the "ring" output register and forming the voltage of the analog image signal of the observed space at the BPSN output, while in the process of receiving the sensor video signal the reading aperture area is controlled due to the fact that to the line change the period of control pulses T r , (reset pulses) for BPSN according to the relation:
где Тр - период считывания элемента в «кольцевом» фотоприемнике;where T p - the period of reading the element in the "ring"photodetector;
nm - коэффициент, целое число, величина которого для текущей строки считывания в «кольцевом» фотоприемнике, равна отношению:n m - coefficient, integer, the value of which for the current reading line in the “ring” photodetector is equal to the ratio:
где Δ1 и Δm - соответственно площадь светочувствительного элемента для первой и текущей строк считывания в «кольцевом» фотоприемнике, обеспечивая одинаковую величину площади считывающей апертуры в пределах всего «кольцевого» растра фотоприемника; преобразуют аналоговый видеосигнал в цифровой видеосигнал.where Δ 1 and Δ m are, respectively, the area of the photosensitive element for the first and current lines of reading in the “ring” photodetector, providing the same value of the area of the reading aperture within the entire “ring” raster of the photodetector; convert analog video to digital video.
Способ формирования видеосигнала в прототипе [1] гарантирует выравнивание разрешающей способности «кольцевого» изображения, а, следовательно, и «прямоугольных» изображений, предлагаемых компьютерным операторам-пользователям. Это достигается за счет управления площадью считывающей апертуры.The method of forming the video signal in the prototype [1] ensures the alignment of the resolution of the “ring” image, and, consequently, the “rectangular” images offered to computer operators-users. This is achieved by controlling the area of the reading aperture.
Отметим, что для этого БПЗН фотоприемника прототипа [1] организован по типу «плавающая диффузионная область», а поэтому имеет управляющий вход, обеспечивающий поэлементный сброс напряжения формируемого видеосигнала.Note that for this the BPSR of the photodetector of the prototype [1] is organized as a “floating diffusion region”, and therefore has a control input that provides element-by-voltage voltage drop of the generated video signal.
Применительно к отдельно взятой строке в прототипе [1] выполняется традиционная загрузка зарядовыми пакетами «кольцевого» выходного регистра в пределах временного промежутка, который по телевизионному стандарту занимает интервал τo.x.c - длительность обратного хода строчной развертки.As applied to a single line in the prototype [1], traditional loading by charge packets of the “ring” output register is performed within the time interval, which, according to the television standard, occupies the interval τ oxc - the duration of the horizontal sweep.
Однако при работе в условиях сложной освещенности и/или сложной яркости объектов, когда высокой освещенности (яркости) на одних участках поля зрения сопутствует низкая освещенность (яркость) на других его участках, реализованный в телевизионной камере способ формирования видеосигнала прототипа [1] не справляется с ситуацией.However, when working in conditions of complex illumination and / or complex brightness of objects, when high illumination (brightness) in some areas of the field of view is accompanied by low illumination (brightness) in other areas, the prototype video signal generation method [1] implemented in a television camera does not cope with by the situation.
Это объясняется тем, что в этих условиях АРВН, выполняя отсчет управляющего напряжения при помощи амплитудного детектора по пиковому или по среднему значению видеосигнала, пропорциональному освещенности мишени фотоприемника, распространяет свой полученный результат, а именно: длительность времени накопления, - на все элементы (пикселы) мишени.This is because under these conditions, ARVN, by performing a control voltage reading with an amplitude detector, peak or average value of a video signal proportional to the illumination of a photodetector target, spreads its result, namely, the accumulation time, to all elements (pixels) target
Недостаток способа формирования видеосигнала в прототипе [1] заключается в том, что возникает режим ограниченного накопления (по времени) для тех участков панорамного изображения, которые контролируются при низкой освещенности (яркости) соответствующих им объектов.The disadvantage of the video signal generation method in the prototype [1] is that a limited accumulation mode (in time) occurs for those sections of the panoramic image that are controlled at low illumination (brightness) of the objects corresponding to them.
Задачей изобретения является организация в автоматическом режиме повышения чувствительности для этих фрагментов «кольцевого» кадра путем увеличения для них времени накопления с одновременной реализацией экономии энергопотребления фотоприемника.The objective of the invention is the organization in the automatic mode of increasing the sensitivity for these fragments of the “ring” frame by increasing the accumulation time for them with the simultaneous implementation of energy saving of the photodetector.
Поставленная задача повышения чувствительности в заявленном способе формирования видеосигнала «кольцевого» кадра, который основан на том, что устанавливают телевизионную камеру в фиксированное положение, осуществляют захват оптического изображения в телевизионной камере с угловым полем в пространстве предметов 360° по азимуту в «кольцевом» фотоприемнике телевизионной камеры, изготовленном по технологии приборов с зарядовой связью (ПЗС), который выполнен на кристалле в виде кругового кольца, имеет схемотехническую организацию «кольцевой строчный перенос» и состоит из связанных последовательно зарядовой связью «кольцевой» мишени и «кольцевого» выходного регистра, заканчивающегося БПЗН с организацией «плавающая диффузия», при этом на мишени линейки светочувствительных элементов, чередующиеся с линейками экранированных от света элементов, расположены вдоль радиальных направлений от воображаемого центра кругового кольца к его внешней периферии и расположенному там «кольцевому» выходному регистру, а число элементов в каждой «кольцевой» строке мишени равно числу элементов в «кольцевом» регистре, причем на мишени площадь светочувствительных элементов и равная ей площадь экранированных элементов различны от строки к строке, увеличиваясь по мере движения к внешней периферии до максимальной величины, не превышающей площадь элемента «кольцевого» выходного регистра; накапливают зарядовое изображение информационного кадра на светочувствительных элементах мишени в соответствии с управляющим напряжением для АРВН фотоприемника; осуществляют «кольцевую» развертку зарядового изображения на мишени с последующим поэлементным считыванием зарядовых пакетов в «кольцевом» выходном регистре и формированием на выходе БПЗН напряжения аналогового сигнала изображения наблюдаемого пространства, причем в процессе получения видеосигнала сенсора управляют площадью считывающей апертуры за счет того, что от строки к строке изменяют период управляющих импульсов Тr для БПЗН по соотношениям (1, 2), обеспечивая одинаковую величину площади считывающей апертуры в пределах всего «кольцевого» растра фотоприемника; преобразуют аналоговый видеосигнал в цифровой видеосигнал, решается тем, что «кольцевая» мишень фотоприемника разделена на изолированные друг от друга фотоприемные области, которые при параллельно действующем управлении процессами фотоприема и развертки, имеют форму в виде части кругового кольца, а их число k определяется соотношением:The task of increasing the sensitivity in the proposed method of forming a video signal "ring" frame, which is based on the fact that the television camera is installed in a fixed position, capture an optical image in a television camera with an angular field in the space of 360 ° azimuth in the "circular" photodetector television cameras made by the technology of charge-coupled devices (CCD), which is made on a crystal in the form of a circular ring, has a circuit It consists of a ring-connected target connected in series with a ring and a ring output register ending with a BSCR with floating diffusion organization, while the targets of the photosensitive elements alternating with the lines of light-shielded elements are located along the radial directions from the imaginary center of the circular ring to its outer periphery and the “circular” output register located there, and the number of elements in each “circular” line of the target is equal to the number elements in the “ring” register, with the area of the photosensitive elements on the target and the area of the screened elements equal to it vary from line to line, increasing as they move to the outer periphery to a maximum value not exceeding the area of the element of the “ring” output register; accumulate charge image information frame on the photosensitive elements of the target in accordance with the control voltage for ARVN photodetector; carry out a "ring" scan of the charge image on the target with subsequent element-by-element reading of charge packets in the "ring" output register and forming the voltage of the analog image signal of the observed space at the BPSN output, while in the process of receiving the sensor video signal the reading aperture area is controlled due to the fact that to the line change the period of control pulses T r for BPSN according to the relations (1, 2), providing the same value of the area of the reading aperture within the whole " ring "raster of photodetector; convert the analog video signal into a digital video signal, is solved by the fact that the “ring” target of the photodetector is divided into isolated photodetector areas, which, when operating in parallel with the photoreceiving and scanning processes, have a form as a part of a circular ring, and their number k is determined by the ratio:
где γ г - горизонтальный угол поля зрения в градусах ожидаемого и предлагаемого оператору компьютера «прямоугольного» изображения,where γ g is the horizontal angle of the field of view in degrees of the expected and proposed “rectangular” image to the computer operator,
при этом величина управляющего напряжения АРВН и соответственно длительность накопления зарядов за кадр определяются раздельно для каждой этой отдельно взятой мишени по пиковому значению видеосигнала, формируемого на выходе сенсора в течение соответствующего временного интервала в пределах прямого хода по кадру, при этом частоту поэлементного переноса ƒэ «кольцевого» фотоприемника на ПЗС снижают в два раза, а «кольцевой» выходной регистр выполняют в виде двух смежных «кольцевых» регистров, действующих поочередно на двухканальный БПЗН, при этом каждый из этих «кольцевых» регистров содержит половину элементов от числа пикселов для каждой фотоприемной строки, а в интервале τo.x.c. загружают зарядовыми пакетами текущей информационной строки оба «кольцевых» регистра последовательно во времени и раздельно для нечетных и четных пикселов этой строки, причем для зарядовых пакетов, поступающих по второму входу БПЗН, выполняют, как и по первому входу, управление площадью считывающей апертуры видеосигнала, а число фазных электродов для отдельно взятого пиксела в обоих «кольцевых» регистрах должно быть четным, составляя показатель 2 или 4.wherein the magnitude of the control voltage ARVN and accordingly the duration of accumulation of charges for a frame are determined separately for each of the individual target by the peak value of the video signal generated at the sensor output during a respective time interval within the forward stroke of the frame, the bitmap transfer frequency ƒ e " the ring "photodetector on the CCD is halved, and the" ring "output register is performed as two adjacent" ring "registers acting alternately on dual-channel B PZN, each of these "ring" registers contains half of the elements of the number of pixels for each photodetector row, and in the interval τ oxc load the charge packets of the current information line both ring registers successively in time and separately for odd and even pixels of this line , moreover, for charge packets arriving at the second input of the BSPN, the area of the readout aperture of the video signal, as well as at the first input, is performed, and the number of phase electrodes for a single pixel in both the “ring” s "registers must be even, constituting component 2 or 4.
Сопоставительный анализ с прототипом [1] показывает, что заявляемый способ отличается наличием следующих признаков:Comparative analysis of the prototype [1] shows that the claimed method is characterized by the presence of the following features:
- условием реализации действий по формированию в телевизионной камере исходного аналогового видеосигнала, а именно: разделением «кольцевой» мишени фотоприемника на k изолированных друг от друга мишеней, имеющих форму в виде части кругового кольца, на которых процессы фотоприема и развертки осуществляются параллельно;- condition for the implementation of actions on the formation in the television camera of the original analog video signal, namely: dividing the “ring” target of the photodetector into k isolated targets that are shaped as part of a circular ring on which the photoreception and sweep processes are carried out in parallel;
- выполнением в телевизионной камере параллельных и автономных действий по установке устройством АРВН длительности накопления зарядов за кадр для каждой из k мишеней сенсора в соответствии с освещенностью (яркостью) наблюдаемой сцены;- performing in a television camera parallel and autonomous actions to install the device ARVN duration of accumulation of charges per frame for each of the k targets of the sensor in accordance with the light (brightness) of the observed scene;
- выполнением экономии энергопотребления фотоприемника за счет снижения в два раза частоты поэлементного переноса ƒэ а также новой организацией в нем составляющих его блоков: выходного регистра и БПЗН. Согласно заявляемому способу выходной «кольцевой» регистр состоит из двух параллельно действующих «кольцевых» регистров, а БПЗН из одноканального блока становится двухканальным. При этом зарядовые сигналы будут регистрироваться БПЗН в правильном фазовом соотношении за счет выбора четного показателя для числа фазных электродов применительно к отдельно взятому элементу этих регистров.- performing energy savings by reducing the photodetector doubled frequency ƒ e bitmap transfer as well as a new organization therein the constituent units: output register and BPZN. According to the claimed method, the output “ring” register consists of two parallel “ring” registers, and the BPS from the single-channel block becomes two-channel. In this case, the charge signals will be recorded by the BPSS in the correct phase ratio due to the choice of an even indicator for the number of phase electrodes as applied to an individual element of these registers.
Здесь важно отметить следующее. Из монографии [2, с. 153] известно, что в n-канальном ПЗС с размером ячейки 30 мкм, работающем на частоте 1 МГц, зарядовый пакет величиной 0,5 пКл потребляет удельную мощность около 2,8 нВт/элемент. И эта величина растет как квадрат рабочей частоты!Here it is important to note the following. From the monograph [2, p. 153] it is known that in an n-channel CCD with a cell size of 30 μm, operating at a frequency of 1 MHz, a charge packet of 0.5 pC consumes a specific power of about 2.8 nW / cell. And this value grows as the square of the working frequency!
При организации для «кольцевого» фотоприемника такого режима управления поэлементным переносом зарядовых пакетов разрешающая способность видеосигнала панорамного сюжета остается неизменной, а энергопотребление телевизионной камеры на базе такого сенсора - «тормозится», компенсируя полностью или частично сопутствующие энергетические затраты.When organizing such a mode of element-by-element transfer of charge packets for the “ring” photodetector, the resolution of the video signal of the panoramic plot remains unchanged, and the power consumption of a television camera based on such a sensor is “decelerated”, compensating for the full or partial associated energy costs.
Совокупность известных и новых признаков не известна из уровня техники, поэтому заявляемый способ отвечает требованию новизны.The combination of known and new features is not known from the prior art, therefore, the claimed method meets the requirement of novelty.
Очевидно, что предлагаемый способ может быть использован как в «кольцевых» фотоприемниках монохромного изображения, так и в «кольцевых» фотоприемниках цветного видеосигнала, получаемых путем покрытия мишени сенсора цветным мозаичным фильтром в форме кольца.It is obvious that the proposed method can be used both in “ring” photo detectors of a monochrome image and in “ring” photo receivers of a color video signal obtained by covering the sensor target with a color mosaic filter in the form of a ring.
По техническому результату и методу его достижения предлагаемое техническое решение соответствует критерию о наличии изобретательского уровня.The technical result and the method of its achievement the proposed technical solution meets the criterion of the presence of inventive step.
На фиг. 1 приведена схемотехническая организации «кольцевого» фотоприемника на ПЗС (по методу «кольцевой строчный перенос») с шестью изолированными мишенями (k=6); на фиг. 2 - схемотехническая организация отдельно взятой изолированной мишени с управляющими входами; на фиг. 3 представлена структурная схема устройства, поясняющая реализацию заявляемого способа формирования видеосигнала и являющаяся, по сути, схемой замысла АРВН фотоприемника; на фиг. 4 - пример выполнения принципиальной схемы пикового детектора; шесть которых приняты (обозначены) на фиг. 3; на фиг. 5б-5ж относительно временного положения гасящего импульса строк, показанного на фиг. 5а, приведены эпюры управляющих сигналов для получения необходимых областей («окон») фотометрирования зарядового рельефа фотоприемника; на фиг. 6б - эпюра, иллюстрирующая временное положение выходного сигнала устройства АРВН (относительно кадрового гасящего импульса, представленного на фиг. 6а; на фиг. 7 показано положение шести «окон» фотометрирования для шести «прямоугольных» кадров на мишени «кольцевого» фотоприемника в условиях ее сложной освещенности и/или сложной яркости; на фиг. 8 - эпюры, поясняющие управление первым и вторым «кольцевыми» регистрами фотоприемника.FIG. 1 shows the circuit organization of the “ring” photodetector on a CCD (by the method of “ring line transfer”) with six isolated targets (k = 6); in fig. 2 - the circuit organization of an isolated target with control inputs; in fig. 3 shows a block diagram of the device, explaining the implementation of the proposed method of forming a video signal and which is, in essence, the design pattern of ARVN photodetector; in fig. 4 shows an example of the implementation of a peak detector concept; six of which are taken (marked) in FIG. 3; in fig. 5b-5g relative to the temporary position of the damping pulse of the lines shown in FIG. 5a shows diagrams of control signals for obtaining the necessary areas ("windows") of photometry of the charge relief of a photodetector; in fig. 6b is a plot illustrating the temporal position of the output signal of an ARVN device (relative to the personnel damping pulse shown in Fig. 6a; Fig. 7 shows the position of six photometric windows for six rectangular frames on a ring photodetector under conditions of its complex illumination and / or complex brightness; and Fig. 8 are diagrams explaining the control of the first and second “ring” photodetector registers.
Отметим, что формирование этих «прямоугольных» кадров, как и в прототипе [1], предполагается в сервере компьютерной системы по видеосигналу «кольцевого» кадра, поступающего из телевизионной камеры наблюдения за панорамным сюжетом.Note that the formation of these "rectangular" frames, as in the prototype [1], is assumed in the server of the computer system by the video signal of the "ring" frame coming from the television camera monitoring the panoramic scene.
«Кольцевой» фотоприемник на фиг. 1 выполнен на кристалле в виде кругового кольца, имеет схемотехническую организацию «кольцевой строчный перенос» и состоит из связанных последовательно зарядовой связью «кольцевой» фотоприемной области (мишени) 1-1, первого «кольцевого» регистра 1-2-1, второго «кольцевого» регистра 1-2-2 и БПЗН 1-1-3 с организацией «плавающая диффузия», выход которого является выходом «видео» «кольцевого» фотоприемника, при этом на мишени 1-1 радиально расположенные линейки светочувствительных элементов чередуются с радиальными линейками экранированных от света элементами, причем число элементов в каждой «кольцевой» строке мишени 1-1 равно числу элементов в «кольцевых» регистрах 1-2-1 и 1-2-2, а площадь светочувствительных элементов на мишени от строки к строке различна, увеличиваясь по мере движения к внешней периферии до максимальной величины, не превышающей площадь элемента в «кольцевого» регистрах. Штрих-пунктирные линии на фиг. 1 показывают выделение на «кольцевой» мишени 1-1 фотоприемника шести изолированных мишеней (т.е. k=6), имеющих форму в виде части кругового кольца и снабженных электронным затвором. Введем обозначение этих сенсоров соответственно как: 1-1-1, 1-1-2, 1-1-3, 1-1-4, 1-1-5 и 1-1-6.The “ring” photo detector in FIG. 1 is made on a crystal in the form of a circular ring, has a ring-shaped line transfer circuit organization and consists of a ring-shaped photo-receiving region (target) 1-1 connected in series by a charge coupling, the first ring-type register 1-2-1, the second ring-shaped "Registers 1-2-2 and BPSN 1-1-3 with the organization" floating diffusion ", the output of which is the output of the" video "" ring "photodetector, while on the target 1-1 radially arranged lines of photosensitive elements alternate with radial shielded lines from with eta elements, and the number of elements in each “circular” line of the target 1-1 is equal to the number of elements in the “circular” registers 1-2-1 and 1-2-2, and the area of photosensitive elements on the target varies from line to line, increasing to the extent of movement to the outer periphery to a maximum value not exceeding the area of the element in the “ring” registers. The dash-dotted lines in FIG. 1 shows the selection of six isolated targets (i.e., k = 6) shaped like a part of a circular ring and equipped with an electronic shutter on the “ring” target 1-1 of the photodetector. We introduce the designation of these sensors, respectively, as: 1-1-1, 1-1-2, 1-1-3, 1-1-4, 1-1-5 and 1-1-6.
Предполагается, что для всех шести изолированных мишеней (см. фиг. 2) действует параллельное управление, обеспечивающее:It is assumed that for all six isolated targets (see Fig. 2) there is a parallel control, which provides:
- процесс накопления зарядового рельефа в соответствии с длительностью, задаваемой выходным импульсом АРВН на входе электронного затвора сенсора;- the process of charge relief accumulation in accordance with the duration specified by the output pulse ARVN at the input of the electronic shutter of the sensor;
- процесс построчного переноса накопленных зарядов по направлению к «кольцевым» регистрам 1-2-1 и 1-2-2.- the process of progressive transfer of accumulated charges towards the “ring” registers 1-2-1 and 1-2-2.
Организация этого параллельного управления может быть осуществлена за счет «размножения» импульсных сигналов при помощи внешних буферных каскадов для готовых микросхем, реализующих набор (комплект) необходимых управляющих напряжений.The organization of this parallel control can be carried out by “multiplying” the pulse signals with the help of external buffer stages for ready-made circuits that implement a set (set) of necessary control voltages.
Отметим, что каждый из этих двух «кольцевых» регистров имеет входное управление через свой затвор загрузки, который по импульсному сигналу может быть открыт, обеспечивая поступление зарядовых пакетов в ячейки своего регистра, или наоборот - закрыт, изолируя тем самым ячейки своего регистра от поступления зарядов. Затворы загрузки «кольцевых» регистров 1-2-1 и 1-2-2 показаны на фиг. 1…2 утолщенными линиями.Note that each of these two “ring” registers has an input control through its load gate, which can be opened by a pulse signal, ensuring the flow of charge packets into the cells of its register, or vice versa - is closed, thereby isolating the cells of its register from charging . The loading gates of the “ring” registers 1-2-1 and 1-2-2 are shown in FIG. 1 ... 2 thickened lines.
Рассмотрим подробнее «механизм» этой зарядовой загрузки, используя временные диаграммы сигналов, представленные на фиг. 8.Let us consider in more detail the “mechanism” of this charge loading using the time diagrams of the signals presented in FIG. eight.
На фиг. 8а изображена эпюра сигнала для строчного гасящего импульса телевизионной развертки, активно действующего в течение интервала τo.х.с. с периодом строк Тс.FIG. 8a shows a signal plot for a horizontal quenching pulse of a television scan, which is active during the interval τ o.h.s. with a period of lines T with .
На фиг. 8б, фиг. 8в показаны эпюры импульсных сигналов, управляющие затворами загрузки второго «кольцевого» регистра 1-2-2 и первого «кольцевого» регистра 1-2-1 соответственно.FIG. 8b, fig. 8c shows the diagrams of pulse signals that control the loading gates of the second “ring” register 1-2–2 and the first “ring” register 1-2–1, respectively.
Заметим, что первый «кольцевой» регистр 1-2-1 является универсальным, обеспечивая перенос зарядовых пакетов двух направлениях, а именно: как вдоль регистра, так и поперек (насквозь), т.е. в ячейки второго «кольцевого регистра 1-2-2.Note that the first “ring” register 1-2-1 is universal, ensuring the transfer of charge packets in two directions, namely: both along the register and across (through), i.e. in the cells of the second "ring register 1-2-2.
На фиг. 8г, фиг. 8д представлены эпюры импульсных сигналов, управляющие работой обоих «кольцевых» регистров параллельно применительно для двухфазной системы зарядового переноса зарядов, где Тэ=1/ƒэ - период поэлементного переноса зарядовых пакетов.FIG. 8g, fig. 8d are diagrams of pulsed signals that control the operation of both “ring” registers in parallel as applied to a two-phase charge transfer charge system, where T e = 1 / ƒ e is the element charge transfer period of charge packets.
В промежутке τо.x.c. - интервале активного действия импульса на фиг. 8б через открытый затвор загрузки в «кольцевой» регистр 1-2-2 будут поступать заряды первой, третьей, пятой и других нечетных элементов строки.In the interim τ о.xc is the interval of the active action of the pulse in FIG. 8b through the open gate of the load in the "ring" register 1-2-2 will receive the charges of the first, third, fifth and other odd elements of the line.
А в последующем интервале τo.х.с. - интервале активного действия импульса, изображенного на фиг. 8в, через открытый затвор будет загружаться зарядами «кольцевой» регистр 1-2-1, но применительно для второго, четвертого, шестого и других четных элементов этой строки.And in the subsequent interval τ oh.s. - the interval of active action of the pulse depicted in FIG. 8b, through the open gate, the charges will be loaded with a “ring” register 1-2-1, but with reference to the second, fourth, sixth, and other even-numbered elements of this line.
Отметим, что в этом временном промежутке зарядовые пакеты, загруженные ранее в «кольцевой» регистр 1-2-2, остаются там «на своих местах», находясь в ячейках (потенциальных ямах) регистра в режиме хранения.Note that in this time interval, the charge packets loaded earlier in the “ring” register 1-2–2 remain “in their places”, being in the cells (potential wells) of the register in storage mode.
Теперь вернемся к анонсированной ранее структурной схеме АРВН на фиг. 3. Она содержит формирователь 2 сигналов «окон» для фотометрирования сенсора, последовательно соединенные первый пиковый детектор 3 и первый широтно-импульсный модулятор (ШИМ) 4, последовательно соединенные второй пиковый детектор 5 и второй ШИМ 6, последовательно соединенные третий пиковый детектор 7 и третий ШИМ 8, последовательно соединенные четвертый пиковый детектор 9 и четвертый ШИМ 10, последовательно соединенные пятый пиковый детектор 11 и пятый ШИМ 12, а также последовательно соединенные шестой пиковый детектор 13 и шестой ШИМ 14. Информационные входы всех шести пиковых детекторов (3, 5, 7, 9, 11, 13) подключены к выходу видео фотоприемника 1, а управляющие входы этих пиковых детекторов - соответственно к первому, второму, третьему, четвертому, пятому и шестому выходам формирователя 2. Седьмой выход формирователя 2 подключен к входам сброса всех шести пиковых детекторов (3, 5, 7, 9, 11, 13).Now let us return to the previously announced structural scheme of ARVN in FIG. 3. It contains the shaper 2 signals "windows" for photometric measurement of the sensor, serially connected the first peak detector 3 and the first pulse-width modulator (PWM) 4, sequentially connected the second peak detector 5 and the
Выход блока 4 подключен к электронному затвору мишени 1-1-1, выход блока 6 - к электронному затвору мишени 1-1-2, выход блока 8 - к электронному затвору мишени 1-1-3, выход блока 10 - к электронному затвору мишени 1-1-4, выход блока 12 - к электронному затвору мишени 1-1-5, а выход блока 14 - к электронному затвору мишени 1-1-6. Предполагается, что в телевизионной камере от ее микроконтроллера на вход формирователя 2 сигналов «окон» подаются импульсы запуска и синхронизации.The output of block 4 is connected to the electronic gate of target 1-1-1, the output of
Формирователь 2 предназначен для реализации шести импульсных сигналов (см. фиг. 5б…5ж), которые подаются на управляющие входы пиковых детекторов. Для получения этих сигналов может быть использован трехразрядный двоичный счетчик [см., например, 3, с. 168-170].Shaper 2 is designed to implement six pulse signals (see Fig. 5b ... 5g), which are fed to the control inputs of peak detectors. A three-bit binary counter can be used to obtain these signals [see, for example, 3, p. 168-170].
Трансляцией через формирователь 2 от микроконтроллера телевизионной камеры осуществляется подача кадрового синхроимпульса положительной полярности для выполнения в начале каждого кадра обнуления (сброса) всех шести пиковых детекторов (3, 5, 7, 9, 11, 13).Broadcasting through the shaper 2 from the television camera microcontroller provides a frame sync pulse of positive polarity for zeroing (resetting) all six peak detectors (3, 5, 7, 9, 11, 13) at the beginning of each frame.
Пиковые детекторы предназначены для регистрации максимального уровня аналогового видеосигнала, поступающего на их информационные входы в интервале присутствия высокого уровня импульсного сигнала на их управляющих входах.Peak detectors are designed to register the maximum level of an analog video signal arriving at their information inputs in the presence of a high level of a pulse signal at their control inputs.
Каждый из пиковых детекторов может быть выполнен на базе двух операционных усилителей (ОУ) по схеме, предложенной в работе [4, с. 301]. Особенностью схемы, представленной на фиг. 4, является выбор первого (входного) ОУ. Этот ОУ дополнительно должен иметь управляющий вход для реализации внешнего управления резервной мощностью и рабочей точкой с помощью внешнего напряжения смещения. Примером выполнения такого ОУ является микросхема СА3078Т фирмы RCA (США). Импульсные сигналы, которые необходимо подать на управляющие входы всех шести пиковых детекторов (3, 5, 7, 9, 11, 13), представлены на временных диаграммах, изображенных соответственно на фиг. 5б, 5в, 5 г, 5д, 5е, 5ж.Each of the peak detectors can be made on the basis of two operational amplifiers (OA) according to the scheme proposed in [4, p. 301]. The feature of the circuit shown in FIG. 4, is the selection of the first (input) op-amp. This OU must additionally have a control input for implementing external control of the reserve power and operating point using an external bias voltage. An example of such an opamp is a CA3078T chip from RCA (USA). The pulse signals that need to be applied to the control inputs of all six peak detectors (3, 5, 7, 9, 11, 13) are shown in the time diagrams, shown respectively in FIG. 5b, 5b, 5g, 5d, 5e, 5g.
Устройства, изображенные на фиг. 1…3, работают следующим образом.The devices shown in FIG. 1 ... 3, work as follows.
Как и в прототипе [1], предполагается, что телевизионная камера установлена в фиксированное положение, например при помощи фотоштатива (здесь все это не показано).As in the prototype [1], it is assumed that the television camera is installed in a fixed position, for example with the help of a photo stick (everything is not shown here).
Оптическое изображение наблюдаемой панорамной сцены в условиях сложной освещенности и/или сложной яркости проецируется на всю мишень 1-1 «кольцевого» фотоприемника 1, а, следовательно, и на все шесть составляющих ее мишеней 1-1-1, 1-1-2, 1-1-3, 1-1-4, 1-1-5 и 1-1-6.The optical image of the observed panoramic scene in conditions of complex illumination and / or complex brightness is projected onto the entire target 1-1 of the “ring”
Пусть в нашем примере, показанном на фиг. 7, в условиях высокой освещенности наблюдаемого сюжета оказывается область, которую занимает «Окно» 1; в условиях слабо пониженной освещенности - «Окно» 2 и «Окно» 5; в условиях средне пониженной освещенности - «Окно» 3 и «Окно» 6, а в условиях существенно пониженной освещенности - «Окно» 4.In our example shown in FIG. 7, in the conditions of high illumination of the observed plot, there appears an area occupied by the “Window” 1; in low light conditions - “Window” 2 and “Window” 5; in conditions of moderately low illumination - “Window” 3 and “Window” 6, and in conditions of significantly reduced illumination - “Window” 4.
В интервале прямого хода каждого телевизионного кадра происходит процесс оптимизированного накопления зарядов в светочувствительных пикселах всех шести мишеней 1-1-1, 1-1-2, 1-1-3, 1-1-4, 1-1-5 и 1-1-6 пропорционально освещенности контролируемого панорамного сюжета.In the interval of the direct course of each television frame, an optimized charge accumulation process takes place in the photosensitive pixels of all six targets 1-1-1, 1-1-2, 1-1-3, 1-1-4, 1-1-5 and 1- 1-6 is proportional to the illumination of the controlled panoramic plot.
В течение кратковременного промежутка последующего интервала обратного хода кадровой развертки открывается фотозатвор, и заряды всех «кольцевых» строк, участвовавших в накоплении, переносятся (за один шаг поворота) в экранированные от света пикселы, расположенные на тех же мишенях.During the short period of the subsequent interval of the reverse frame sweep, a photo gate is opened, and the charges of all the “ring” lines participating in the accumulation are transferred (in one rotation step) to pixels shielded from light located on the same targets.
Затем фотозатвор каждой из шести мишеней закрывается, и в новом кадровом цикле выполняется накопление другой зарядовой «картины», а накопленные в предыдущем кадре зарядовые пакеты в радиальных направлениях переносятся на периферию кристалла фотоприемника, загружая в интервале τо.х.с новыми зарядами последовательно первый 1-2-1 и второй 1-2-2 «кольцевые» регистры.Then photogate each of the six targets is closed and a new frame cycle is performed another charge accumulation "pattern", and saved in the previous frame, charge packets are transported in radial directions to the periphery of the photodetector chip loaded in the interval τ o.h.s new charges sequentially the first 1-2-1 and second 1-2-2 "ring" registers.
Для всех строк каждой из шести мишеней фотоприемника в БПЗН 1-1-3, как и в прототипе [1], обеспечивается одинаковая по полю площадь считывающей апертуры, что гарантирует одинаковую чувствительность для всех элементов «объединенной» мишени при поддержании одних и тех же пространственных зазоров между соседними пикселами.For all rows of each of the six photodetector targets in BPSN 1-1-3, as in the prototype [1], the area of the reading aperture is the same across the field, which guarantees the same sensitivity for all elements of the “unified” target while maintaining the same spatial gaps between adjacent pixels.
Таким образом, обеспечивается выравнивание разрешающей способности «кольцевого» изображения по всей площади «объединенной» мишени сенсора.Thus, alignment of the resolution of the “ring” image over the entire area of the “unified” sensor target is provided.
Затем, как и в прототипе [1], сформированный аналоговый видеосигнал преобразуется в цифровой телевизионный сигнал (ЦТС) «кольцевого» кадра на выходе телевизионной камеры. Далее ЦТС по интерфейсу (например, USB 2,0) передается на сервер компьютерной системы, где выполняется запись видеоинформации в его оперативную память на кадр. В сервере известным путем выполняется преобразование (конвертирование) видеосигнала каждого текущего «кольцевого» кадра в шесть «прямоугольных» кадров, показанных также на фиг. 7.Then, as in the prototype [1], the generated analog video signal is converted into a digital television signal (PZT) of the “ring” frame at the output of the television camera. Next, the PLC over the interface (for example, USB 2.0) is transmitted to the server of the computer system, where video information is recorded in its operational memory per frame. In a server, the video signal of each current “ring” frame is converted (converted) into six “rectangular” frames, also shown in FIG. 7
Технический результат заявляемого решения обеспечивается тем, что в телевизионной камере будут в полностью автоматическом режиме получены оптимальные показатели для времени накопления (Тн) применительно ко всем k участкам «кольцевой» мишени фотоприемника.The technical result of the proposed solution is ensured by the fact that the optimal performance for the accumulation time (T n ) for all k areas of the “ring” target of the photodetector will be obtained in the television camera in a fully automatic mode.
Следовательно, по сравнению с прототипом [1], будет достигнуто повышенное отношение сигнал/шум (ψ) формируемого видеосигнала и соответственно увеличение чувствительности для тех участков панорамного изображения, которые регистрируются при низкой освещенности (яркости) соответствующих им объектов, и, что не менее важно, - с выполнением экономии по энергопотреблению сенсора.Therefore, in comparison with the prototype [1], an increased signal-to-noise ratio (ψ) of the generated video signal and, accordingly, an increase in sensitivity for those sections of the panoramic image, which are recorded at low illumination (brightness) of their corresponding objects, and, equally important, will be achieved. , - with the implementation of energy saving sensor.
Очевидно, что предлагаемый в настоящем техническом решении способ формирования видеосигнала может быть с успехом реализован и для двух других вариантов схемотехнической организации «кольцевого» фотоприемника, а именно: по методу «кольцевой кадровый перенос» [5] и по методу «кольцевой строчно-кадровый перенос» [6].It is obvious that the method of video signal generation proposed in this technical solution can be successfully implemented for the other two variants of the circuit design of the “ring” photodetector, namely: the “ring personnel transfer” method [5] and the “ring line-frame transfer” method "[6].
В настоящее время все элементы схемотехнической организации упомянутых «кольцевых» фотоприемников, а также блоки и элементы комментируемой структурной схемы устройства АРВН сенсора, реализующие предлагаемый способ формирования «кольцевого» кадра в телевизионной камере для панорамного компьютерного наблюдения в условиях сложной освещенности и/или яркости объектов, освоены или могут быть освоены отечественной промышленностью.At present, all the elements of the circuit organization of the aforementioned “ring” photoreceivers, as well as blocks and elements of a commented structural block diagram of an ARVN sensor device, implement the proposed method of forming a “ring” frame in a television camera for panoramic computer observation in complex illumination and / or brightness of objects, mastered or can be mastered by domestic industry.
Поэтому следует считать предполагаемое изобретение соответствующим требованию о промышленной применимости.Therefore, the intended invention should be considered as meeting the requirement of industrial applicability.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Патент РФ №2633758. МПК H04N 5/00. Телевизионная камера повышенной чувствительности для панорамного компьютерного наблюдения. / В.М. Смелков // Б.И. - 2017. - №29.1. RF patent №2633758. IPC H04N 5/00. Sensitive TV camera for panoramic computer surveillance. / V.M. Smelkov // B.I. - 2017. - №29.
2. Секен К., Томпсет М. Приборы с переносом заряда. Перевод с англ. - «Мир», 1978.2. Seken K., Tompset M. Charge transfer devices. Translation from English - "The World", 1978.
3. Токхейм Р. Основы цифровой электроники. Перевод с англ. - М.: «Мир», 1988.3. Tokheim R. Basics of digital electronics. Translation from English - M .: Mir, 1988.
4. Пейтон А. Дж., Волш В. Аналоговая электроника на операционных усилителях. Перевод с англ. - М.: «БИНОМ», 1994.4. Peyton A.J., Volsh V. Analog electronics on operational amplifiers. Translation from English - M .: "BINOM", 1994.
5. Патент РФ №2625163. МПК H04N 7/00. Телевизионная камера и ее «кольцевой» фотоприемник для компьютерной системы панорамного наблюдения. / В.М. Смелков // Б.И. - 2017. - №20.5. RF patent №2625163. IPC H04N 7/00. Television camera and its "ring" photodetector for a computer system for panoramic surveillance. / V.M. Smelkov // B.I. - 2017. - №20.
6. Патент РФ №2611422. МПК H04N 7/00. Телевизионная камера повышенной чувствительности и ее «кольцевой» фотоприемник для компьютерной системы панорамного наблюдения. / В.М. Смелков // Б.И. - 2017. - №6.6. RF patent №2611422. IPC H04N 7/00. A television camera of increased sensitivity and its “ring” photodetector for a computer system for panoramic surveillance. / V.M. Smelkov // B.I. - 2017. -
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018129262A RU2686053C1 (en) | 2018-08-09 | 2018-08-09 | Method of forming video signal of circular frame in television camera for panoramic computer surveillance in conditions of high illumination and/or complex brightness of objects |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018129262A RU2686053C1 (en) | 2018-08-09 | 2018-08-09 | Method of forming video signal of circular frame in television camera for panoramic computer surveillance in conditions of high illumination and/or complex brightness of objects |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2686053C1 true RU2686053C1 (en) | 2019-04-24 |
Family
ID=66314457
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018129262A RU2686053C1 (en) | 2018-08-09 | 2018-08-09 | Method of forming video signal of circular frame in television camera for panoramic computer surveillance in conditions of high illumination and/or complex brightness of objects |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2686053C1 (en) |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4242700A (en) * | 1979-01-22 | 1980-12-30 | Rca Corporation | Line transfer CCD imagers |
US4554585A (en) * | 1983-08-12 | 1985-11-19 | Rca Corporation | Spatial prefilter for variable-resolution sampled imaging systems |
US4807037A (en) * | 1987-03-06 | 1989-02-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Low noise CCD image sensor having a plurality of horizontal CCD registers |
US4811106A (en) * | 1986-05-16 | 1989-03-07 | The General Electric Company, P.L.C. | Frame transfer image sensor having two vertical clock standards |
US4910588A (en) * | 1983-10-13 | 1990-03-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pick-up apparatus with high resolution and anti-bloom characteristics |
US4990985A (en) * | 1987-07-21 | 1991-02-05 | Nec Corporation | Charge coupled device having a parallel-serial converting portion |
US5309240A (en) * | 1991-01-18 | 1994-05-03 | Nec Corporation | CCD linear image sensor including a CCD shift register on both sides of linearly arranged photosensor cells |
US5777670A (en) * | 1992-10-26 | 1998-07-07 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Device for controlling transfer in a CCD-type imaging device |
US20060082670A1 (en) * | 2004-10-14 | 2006-04-20 | Eastman Kodak Company | Interline CCD for still and video photography with extended dynamic range |
US20110096216A1 (en) * | 2009-09-10 | 2011-04-28 | Fujifilm Corporation | Imaging pickup device and image pickup method |
US8169519B1 (en) * | 2007-12-26 | 2012-05-01 | Google Inc. | System and method for reducing motion blur using CCD charge shifting |
RU2633758C1 (en) * | 2017-01-31 | 2017-10-18 | Вячеслав Михайлович Смелков | Hypersensitive television camera for panoramic computer vision system |
-
2018
- 2018-08-09 RU RU2018129262A patent/RU2686053C1/en active
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4242700A (en) * | 1979-01-22 | 1980-12-30 | Rca Corporation | Line transfer CCD imagers |
US4554585A (en) * | 1983-08-12 | 1985-11-19 | Rca Corporation | Spatial prefilter for variable-resolution sampled imaging systems |
US4910588A (en) * | 1983-10-13 | 1990-03-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pick-up apparatus with high resolution and anti-bloom characteristics |
US4811106A (en) * | 1986-05-16 | 1989-03-07 | The General Electric Company, P.L.C. | Frame transfer image sensor having two vertical clock standards |
US4807037A (en) * | 1987-03-06 | 1989-02-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Low noise CCD image sensor having a plurality of horizontal CCD registers |
US4990985A (en) * | 1987-07-21 | 1991-02-05 | Nec Corporation | Charge coupled device having a parallel-serial converting portion |
US5309240A (en) * | 1991-01-18 | 1994-05-03 | Nec Corporation | CCD linear image sensor including a CCD shift register on both sides of linearly arranged photosensor cells |
US5777670A (en) * | 1992-10-26 | 1998-07-07 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Device for controlling transfer in a CCD-type imaging device |
US20060082670A1 (en) * | 2004-10-14 | 2006-04-20 | Eastman Kodak Company | Interline CCD for still and video photography with extended dynamic range |
US8169519B1 (en) * | 2007-12-26 | 2012-05-01 | Google Inc. | System and method for reducing motion blur using CCD charge shifting |
US20110096216A1 (en) * | 2009-09-10 | 2011-04-28 | Fujifilm Corporation | Imaging pickup device and image pickup method |
RU2633758C1 (en) * | 2017-01-31 | 2017-10-18 | Вячеслав Михайлович Смелков | Hypersensitive television camera for panoramic computer vision system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102684722B1 (en) | Image sensor and operation method thereof | |
US10469774B2 (en) | Imaging apparatus and camera system including the imaging apparatus | |
CN103002217B (en) | The control method of picture pick-up device and picture pick-up device | |
CN109328457A (en) | Image pickup device and control method of image pickup device | |
US10750109B2 (en) | Differential digital double sampling method and CMOS image sensor for performing same | |
RU2611421C1 (en) | Television camera and its "ring" photodetector for computer system of panoramic surveillance | |
US9813646B2 (en) | Solid-state imaging apparatus, imaging system, and method for driving solid-state imaging apparatus, where longer accumulation time is used for light-shielded pixels | |
US11089191B2 (en) | Image sensor, recording apparatus, and reset method | |
KR20120122627A (en) | Pixel circuit of image sensor with wide dynamic range and operating method thereof | |
JP6583268B2 (en) | Imaging control apparatus, imaging apparatus, imaging system, and imaging control method | |
RU2686053C1 (en) | Method of forming video signal of circular frame in television camera for panoramic computer surveillance in conditions of high illumination and/or complex brightness of objects | |
RU2670420C1 (en) | Method of controlling the sensitivity of a television camera on a ccd matrix under conditions of complex illumination and/or complex brightness of objects | |
RU2710779C1 (en) | Device for "circular" photodetector of color image for panoramic television-computer surveillance | |
RU2669187C1 (en) | Method for forming video signal of "ring" frame in television camera for panoramic computer observation under complicated conditions of complex lighting and/or brightness of objects | |
RU2675244C1 (en) | Ring photo-receiver of color image for panoramic television-computer monitoring | |
RU2641287C1 (en) | Television camera of colour image for panoramic computer scanning | |
RU2611424C1 (en) | Method of forming videosignal in "ring" photodetector for computer system of panoramic television surveillance | |
RU2675245C1 (en) | Device of annular photodetector for panoramic television-computer scanning of color image | |
RU2685219C1 (en) | Method of controlling the sensitivity of a television camera on a ccd matrix in conditions of complex lighting and / or complex brightness of objects | |
US20160050377A1 (en) | Active pixel sensors and image devices having stacked pixel structure supporting global shutter | |
RU2683241C1 (en) | Method of controlling element-by-element transfer of charge packets in ring photodetector on ccd for panoramic television and computer surveillance | |
RU2641284C1 (en) | Television camera of colour image for panoramic computer observation | |
US9774803B2 (en) | Motion reducing methods and systems using global shutter sensors | |
RU2531463C1 (en) | Device for panoramic television surveillance "day-night" | |
RU2657454C1 (en) | Method for forming video signal in “ring” photosensor and server for computer system of panoramic observation in conditions of complex lighting and / or complex brightness of objects |