Формирователь сигнала изображения

)4 Н 04 ГОСУДАРСТВЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ НОМИТЕТ СССРНИЙ И ОТНРЫТИЙ ТЕН. - л 9 4 дена Трудовоголектротехнический С,Сус ОПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Московский орКрасного Знамени эинститут связи.8)идетельство СССРИ 5/335, 1977.СИГНАЛА ИЗОБРАЖЕ(57) Изобретение относится к телевидению. Цель изобретения - увеличениеразрешающей способности в одном изнаправлений развертки независимо отширины технологических промежутковмежду фотоэлементами матричных приборов с зарядовой связью (ПЗС). Формирователь содержит анаморфотный объектив 1, светоделитель 2, два матрич,ЯО 127742 ных ПЗС 3 и 4, три видеоусилителя 5,6 и 11, четыре электронных ключа(ЗК) 7, 12, 15 и 18, четыре блокапамяти (БП) 8, 13, 16 и 19, четыреформирователя 9, 14, 17 и 20 управляющих импульсов, сумматор 10, инвертор 21, преобразователь 22 уровнейи синхрогенератор 23. Цель достигается введением ЭК 12 и 15, БП 8,13, 16 и 19 и формирователей 9, 14,17 и 20, с помощью которых осуществляется поочередная запись сигналовизображения строк в БП 8 и 16 (в нечетных периодах строчной развертки)и в БП 13 и 19 (в четных периодахстрочной развертки), а также поочередное считывание сигналов изображения с выходов БП 8 и 16 и БП 13 и 19с увеличенной в два раза скоростьюпо сравнению со скоростью записи.2 ил1 1274Изобретение относится к телевидению и может быть использовано в телевизионных передающих камерах на основе матричных фоточувствительных приборов с зарядовой связью (ПЗС). 5Цель изобретения - увеличение разрешающей способности в одном из направлений развертки независимо от ширины технологических промежутков между фотоэлементами матричных ПЗС. 1 ОНа фиг. 1 представлена структурнаяэлектрическая схема формирователясигнала изображения, на фиг 2 - временные диаграммы сигналов в некоторых точках формирователя. 15Формирователь содержит анаморфотный объектив 1, светоделитель 2,матричные ПЗС 3 и 4, видеоусилители5 и 6, первый электронный ключ 7,первый блок 8 памяти, первый формирователь 9 управляющих импульсов,сумматор 10, видеоусилитель 11, третий электронный ключ 12, второй блок13 памяти, второй формирователь 14управляющих импульсов, четвертый25электронный ключ 15, третий блок 16памяти, третий формирователь 17 уп-.равляющих импульсоввторой электронный ключ 18, четвертый блок 19памяти, четвертый формирователь 20 30управляющих импульсов, инвертор 21,преобразователь 22 уровней и синхрогенератор 23.Формирователь сигнала изображенияработает следующим образом. 35Световой поток (фиг, 2 ц) проходит,через анаморфотный объектив 1, гдерастягивается по горизонтали (вертикали) в два раза (фиг. 20) и попадает на светоделитель 2, который делит 40растянутый световой поток на двечасти - левую (верхнюю) и правую(нижнюю) (фиг. 2 Ь). При этом одначасть светового потока проецируетсяна матричный ПЗС 3, а другая часть - 45на матричный ПЗС 4. В матричных ПЗС 3и 4 происходит преобразование локаль-ных световых потоков в заряды подвижных носителей, накопление зарядовв элементах секции накопления и перенос зарядов сначала в секцию памяти, а затем в выходной регистр поддействием последовательностей фазныхнапряжений, поступающих с выходовпреобразователя 22 уровней на входы 55матричных ПЗС 3 и 4.Выборка (считывание) импульсныхпоследовательностей сигналов изобра 27 3жения с выходов матричных ПЗС 3 и 4происходит однОвременно со строк,имеющих одинаковый порядковый номер(позиционный), с обычной скоростью,определяемой типом матричного ПЗС.С выходов матричных ПЗС 3 и 4сигналы изображения поступают на первые входы видеоусилителей 5 и 6, гдепроисходит усиление и выравниваниеразмахов видеосигналов, На вторыевходы видеоусилителей 5 и 6 поступают с выхода синхрогенератора 23обычные гасящие импульсы, необходимые для фиксации уровней сигналовизображения. Таким образом, на выходе видеоусилителя 6 формируется сигнал иэображения от другой части светового потока.Сигналы изображения строк в нечетных периодах строчной развертки свыходов матричных ПЗС 3 и 4 и черезоткрытые первый и четвертый электронные ключи 7 и 15 одновременно записываются в первый и третий блоки 8 и16 памяти (фиг, 2 т,д),В четных периодах строчной развертки сигналы изображения с выходовматричных ПЗС 3 и 4 через открытыетретий и второй электронные ключи 12и 18 поступают во второй и четвертыйблоки 13 и 19 памяти (фиг. 2,3), Приэтом в нечетных периодах строчнойразвертки закрыты третий и второйэлектронные ключи 12 и 18, а в четныхпериодах строчной развертки закрытытретий и четвертый электронные ключи 7 и 15, Для обеспечения поочередной записи сигналов изображения вблоки 13 и 19 памяти на управляющиевходы первого и четвертого электронных ключей 7 и 15 подаются управляющие импульсы (меандры) с половиннойстрочной частотой 1/2 Г (фиг.2 л).На управляющие входы третьего и второго электронных ключей 12 и 18 подаются управляющие импульсы с половинной строчной частотой 1/2 Г(фиг, 2 м) с выхода инвертора 21.Поочередное считывание сигналовизображения с выходов блоков 8, 13,16, 19 памяти производят с увеличенной в два раза скоростью по сравнению со скоростью записи, т.е. сдвойной тактовой частотой 2 йВчетном периоде строчной разверткисначала считывают сигнал изображения с выхода второго блока 13 памятиния входного светового потока, с применением соответствующей светоделительной оптики, нескольких матричных ПЗС и дополнительных блоков памяти с электронными ключами можноувеличить разрешающую способностьв 3,4 и более раз. Предлагаемый формирователь сигнала изображения применяется как для увеличения горизонтальной, так и вертикальной разрешающей способности сигнала изображения, для чего проецируемый поток необходимо растягивать в соответствующем направлении. Его можно также использовать для формирования сигналов изображения с различными форматами кадра. формирователь сигнала изображения, содержащий оптически связанные объектив, светоделитель и первый и второй матричные приборы с зарядовой связью (ПЗС), выходы которых соединены соответственно с информационными входами первого и второго электронных ключей, управляющий вход первого из которых соединен с выходом полустрочной частоты синхрогенератора непосредственно, а второго - через инвертор, преобразователь уровней, вход которого соединен с выходом фазных напряжений синхрогенератора, а выход - с управляющими входами обоих матричных ПЗС, а также сумматор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения разрешающей способности в одном из направлений развертки независимо от ширины технологических промежутков между фотоэлементами матричных ПЗС, в него введены третий и четвертый электронные ключи, информационные входы которых объединены с информационнымй входами соответствЕнно первого и второго электронных ключей, а их управляющие входы объединены с управляющими входами соответственно второго и первого электронных ключей, четыре блока памяти, информационные входы которых соединены каждый с выходом одного из электронных ключей, выходы подключены к соответствующим входам сумматора, а управляющие входы соединены с выходами введенных соответствующих четырех формирователей управ 40 3 1277427того блока 19 памяти (фиг. 2 ъс), Внечетном периоде строчной разверткисначала считывают сигнал изображения с выхода первого блока 8 памяти(фиг. 2), а затем - с выхода третьего блока 16 памяти (фиг. 2 и).Поочередно считанные с выходовблоков 13, 19, 8 и 16 памяти сигналыизображения подают на вход сумматора10, на выходе которого получают сфор Омированный сигнал изображения.С выхода сумматора 10 сформированные сигналы изображений строк (фиг.2 к)подают на первый вход видеоусилителя11, на второй и третий входы которого подают соответственно гасящие исинхронизирующие импульсы с выходовсинхрогенератора 23.На выходе видеоусилителя 11 получают сформированный сигнал, который 2 О ф о р м у л а и з о б р е т е н и яадекватен полному телевизионному сигналуФормирователи 9, 14, 17, 20 управляющих импульсов необходимы дляобеспечения регламентированных режимов работы (записи, хранения, считывания и стирания) блоков 8, 13, 16и 19 памяти. Для этого на входы формирователей 9, 14, 17 и 20 подаютполустрочные 1/2 Гс (фиг. 2 л,м), ЗОстрочные Г (фиг. 2 н), тактовыеи двойные тактовые 2 Г импульсы,тСинхрогенератор 23, кроме гасящихимпульсов и синхроимпульсов, формирует все последовательности фазных35напряжений и управляющих импульсов,необходимых для работы матричныхПЗС 3 и 4, которые поступают соответственно с выходов синхрогенератора 23 на входы преобразователя 22уровней,Для практической реализации предлагаемого устройства важным являетсяточное проецирование световых потоков на фоточувствительные поверхности матричных ПЗС 3 и 4. Это достигается введением меток в анаморфотныйобъектив 1 или светоделитель 2 (проекция показана на фиг. 28,Ь) Подобные оптические метки широко используются в цветных телевизионных камерах для совмещения растров на мишенях передающих телевизионных трубок,Хотя предлагаемый формировательсигнала иэображения использует дваПЗС, очевидно, что, применяя анаморфотный объектив с увеличенным внесколько раз коэффициентом растяже77427 ьобъединены и соединены с выходом полустрочной частоты синхрогенератора, а четвертые входы второгои четвертого из них объединены и соединены с выходом инвертора, при этом объектив выголнен анаморфотным. 3 У д е Ь софЪэ К 1/фС 1/Я С Фи оставитель В.Максимоваехред Л.Сердюкова КорректорМ.Максимишинец РедакторИ.Касард аказ 67 б 2/ 4 Подпо комитета СССР но Тираж осударственн ам изобретени осква, Ж,НИИПИ по д 13035, и и открытииРаушская наб.,ород, ул.11 роектна Производственно-полиграфическое предприятие,В . 12лякщих импульсов, первые, вторые итретьи входы которых объединены исоединены соответственно с выходамитактовой, двойной тактовой и строчнойчастот синхрогенератора, четвертыевходы первого и третьего из них аЬЬ 7 Ц" ИаПапатак цчккое мепкц РасщянутцпиоихнщдлцсВтйв тюйФ дЖУ ЩЮ 7 47 а икрЮраецирайнге еел 7 аФаа" юлюмздрцгФ/ЮС