Устройство для определения скорости перемещения объектов

(19) (И) О а 0 48 Е ИЗОБРЕТЕНИЯСВИДЕТЕЛЬСТВУ ПИС К АВТОРСКОМ Скоб ьский инстиытаниям хими рво- оща- блое с я. ости, хемы тура я об щихс прогаботки объек- В 10,СССР79 ьств81,УСТРОИСПЕРЕИЕЩЕтелевиэодом саедблока упрвходом бвторойорьв( выхо(54) (57СКОРОСТИдержащеемеру, вхвыходомс первымобъектовзан с в ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(46) 23,07.83, Бюл. Р 27 (72) В.В. Скибенко и И.Я (71) Научно-исследовател тут по биологическим исп ческих соединений (53) 621.317.39;581.7(08 (56) 1. Сгеачез Х. Струк раммного оборудования дл видеоинформации от движу тов. Ргоз. 1 ЕЕЕ, 1975 ч р. 1415-1425.2. Авторское свидетел 9 838570, кл. С 01 Р 3/4 (прототип).) Т ВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯНИЯ ОВЬЕКТОВ, соонную передающую каиненную с первымавления, а выходомлока количествавход которого свядом блока управлени а выход с первым входом арифм ического блока, второй вход котор го подключен к третьему выходу блока управления, третий и четвертый входы - соответственно к выходам пе го и второго блоков измерения пл дей, а выход присоединен к входу ка индикации, о т л и ч а ю щ е тем, что, с целью повышения точи в него введечы первая и вторая с совпадения, инвертор и блок задержк первый выход которого связан с четвертью выходом блока управления, второй вход соединен с выходом теле виэионной передающей камеры, а выхо через инвертор подключен к первому входу первой схемы совпадения, второй вход которой присоединен к выходу телевизионной передающей камеры, а вы ход соединен с входом первого блока измерения площадей и первым входом второй схемы совпадения, второй вхо которой связан с пятым выходом блока управления, а выход - с входом второго блока измерения площадей.Изобретение относится к приборостроения, а именно к устройствам для измерения скорости перемещения объектов, и может быть использовано в различных областях техники, н частности в биологии для измерения перемещений контрастных биообъектов.Известны устройстна (используемые при исследованиях, связанных с распознаванием образов движущихся объектов), имеющие ЗВЫ или аналогичные (О сложные системы, которые вычисляют координаты точек движущихся объектов и производят расчет скорости днижеНия (.1 ).Наличие дорогостоящих узлов, свя занных с наличием видеомагнитофона, интерфейса, ЭВЫ, работа не в реальном масштабе времени не позволяют применять устройства в широкой практике при исследовании динамических 20 параметрон перемещающихся объектов,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для определения скорости перемещающихся объектов, содержащее телевизионную передающую камеру, первый вход которой соединен с первым выходом блока управления, а второй с первым выходом датчика экспониронания через блок экспонирования, при этом второй выход датчика экспонирования подключен к первому входу блока управления, а выход телевизионной передающей камеры соединен с первым входом блока количества объектов, второй вход которого подключен к вто рому выходу блока управления, а выход - к первому входу арифметического блока, второй вход которого соединен с выходом первого блока измерения площади, а выход - с индикаторным 4 О блоком, первый вход блока коммутации соединен с выходом телевизионной передающей камеры, а второй вход - с вторым выходом блока управления, первый выход блока коммутации подключен 45 к первому нходу первого блока изме" рения площади, второй выход - к перво. му входу блока ограничения, а третий выход - к первому входу блока определения порога, второй вход которого 5 О соединен с вторым выходом блока управ. ления, а выход - с вторым входом блока ограничения и входом преобразователя, выход которого подключен к второму входу блока управления и третьему входу арифметического блока, четвертый вход которого соединен через второй блок измерения площади с вторым выходом блока ограничения, первый выход которого подключен к второму нходу первого блока измерения площади (2 ).Невысокая точность этого устройства объясняется спадением величины видеосигналов при больших временах 65 экспозиции с мишени передающей телевизионной трубки, когда скорость объектов невелика.Целью изобретения является понышение точности,Указанная цель достигается тем,что в устройство для определенияскорости перемещения объектов, содеркащее телевизионную камеру, входомсоединенную с первым выходом блокауправления, а выходом - с первымвходом блока количества объектов,второй вход которого связан с вторымвыходом блока управления, а выход -с первым входом арифметического блока, второй вход которого подключен ктретьему выходу блока управления,третий и четвертый нходы - соответственно к выходам первого и второгоблоков измерения площадей, а выходприсоединен к входу блока индикации,дополнительно введены первая и втораясхемы совпадения, иннертор и блок задержки, первый вход которого связанс четвертым выходом блока управления,второй вход соединен с выходом теленизионной передающей камеры, а выходчерез инвертор подключен к первомувходу первой схемы совпадения, второй вход которой присоединен к выходутелевизионной передающей камеры, авыход соединен с входом первого блока измерения площадей и первым входомвторой схемы совпадения, второй входкоторой связан с пятым выходом блока управления, а выход - с входомвторого блока измерения площадей.На чертеже приведена структурнаясхема устройства.Устройство состоит иэ телевизионной передающей камеры 1, блока управления 2, блока задержки 3, первойсхемЫ совпадения 4, блока количестваобъектов 5, иннертора б, второй схе-мы совпадения 7, блока измеренияплощадей 8, (первого), второго блока измерения площадей 9, арифметического блока 10, блока индикации 11. Устройство для определения скорости перемещения объектов работает следующим образом.Исследуемая среда, в которой распределены исследуемые объекты, через оптическую систему посредством постоянного подсвета (не показан) образует световое поле, Телевизионная передающая камера 1 преобразует световое поле в электронное иэображение. Видео. сигнал: далее поступает в блок количества объектов 5, где производится подсчет количества объектов, в блок задержки 3, в котором видеосигнал задерживается на время одного кадра,и на вход первой схемы сонпадения 4. Блок управления 2 при запуске телевизионнойпередающей камеры 1 сообщает блоку задержки 3 режим того1030728 Составитель Е. ИзмайловРедактор Н. Лазаренко ТехредМ.Гергель Корректор О, Билак Заказ 5203/45 Тираж 873 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 времени кадра, в каком работает телевизионная камера 1. Во время первого кадра на входе инвертора б действует постоянный 0. Видеосигнал с выхода телевизионной передающей камеры 1 проходит через первую схему 5 совпадения 4, так как на второй ее вход подается 1. Во время второго кадра на вход инвертора 6 подается с выхода блока задержки 3 видеосигнал первого кадра. Видеосигнал 10 с выхода телевизионной передающей камеры 1 подается на первый вход первой схемы совпадения 4, на второй вход которой подается инвертированный сигнал первого кадра, где проис ходит временное вычитание из сигнала второго кадра сигнала первого кадра. Во время третьего кадра происходит вычитание из сигнала данного кадра сигнала второго кадра и т.д.,Из первой схемы совпадения 4 видеосигнал поступает в первый блок измерения площадей 8 и через вторую .схему совпадения 7, которая открыта только в течение первого кадра по сигкалу с блока управления 2, во второнблок измерения площадей 9,Через время экспонирования , формируемое в блоке управления 2, телевизионная передающая камера 1 закрывается, а величина непосредственнопередается в арифметический блок 10,в котором производится расчет средней скорости объектов с учетом многократных пересечений их следов, имеяданные с блоков о величинах начальной площади всех объектов, площадейих следов, качества объектов. На выходе арифметического блока 10 формируется сигнал, который поступает вблок индикации 11.Введение блока. задержки, инвертора, схем совпадения позволяет повысить точность устройства, так какнет необходимости создавать импульсный подсвет телевизионной передающейтрубки и можно выбирать сколь угодновремя экспонированиями. Кроме того,введение новых блоков основано наиспользовании стандартных узлов, выпускаемых промышленностью.