Преобразователь изображения в электрический сигнал

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ЯО 138 5 3 5 И 4 Н ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ЕТЕЛЬСТ ОРСКОМ(57) ИзобреЦель изобрети преобразуровня выхо ЗОВАТЕЛЬ ИЗОЙ СИГНАЛение относитения - повыш ся к ТВение точносвания путем ного сигнал табилизацииУстр-во ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 8. Бюл, В 12ий политехнический инстисодержит г-р 1 тактовых импульсов,счетчик 2 импульсов, формировательимпульсов (ФИ) 3, регистр 8 опросапо координате У, фотодиодную матрицу13, преобразователь 14 тока в напряжение. Введены ФИ 4 и 5, эл-т ИЛИ 6,триггеры (Т) 7, 9, 11, одновибратор12, коммутатор 15, пиковый детектор16, блок 17 выборки - хранения, Висходном состоянии выходы Т 7 и 9и регистров 8 и 10 имеют высокий потенциал. Т 1 сброшен, Матрица 13 находится в режиме накопления зарядана емкости фотодиода. Ток на выходематрицы 13 отсутствует. Счетчик 2 одсчитывает число импульсов ил.28 113853Изобретение относится к техникетелевидения и может быть использовано для преобразования оптическогоизображения в электрический сигнал.6Цель изобретения - повышение точности преобразования путем стабилизации уровня выходного сигнала.На фиг, представлена электрическая структурная схема преобразователя иэображения в электрический сигнал; на. фиг.2 - ячейки фотодиоднойматрицы.Преобразователь изображения в электрический сигнал (фиг.1) содержит 15генератор 1 тактовых импульсов, счетчик 2 импульсов, первый, второй итретий формирователи 3, 4 и 5 импульсов, элемент ИЛИ 6, первый триггер7, регистр 8 опроса по координате Х, 20второй триггер 9, регистр 10 опросапо координате У, третий триггер 11,одновибратор 12, фотодиодную матрицу (ФДМ) 13, преобразователь 14 токав напряжение, коммутатор 15, пиковый 25детектор 16, блок 17 выборки - хранения,Ячейка ФДМ 13 (фиг.2) содержитфотодиод 18, транзистор 19 сброса,усилительный транзистор 20, коммутирующий транзистор 21,Преобразователь изображения вэлектрический сигнал работает следующим образом.В исходном состоянии. выходы первого и второго триггеров 7, 9 и регистров 8 и 10 имеют высокий потенциал, третий триггер 11 сброшен, аФДМ 13 находится в режиме накоплениязаряда на емкости фотодиода 18. При 40этом все транзисторы 19 ФДМ 13 икоммутирующие транзисторы 21 закрыты,ток на выходе ФДМ 13 отсутствует, асчетчик 2 подсчитывает число импульсов генератора 1. После поступления 45числа импульсов, определяющих времякадра, состояние на выходе счетчика2 изменяется, в результате чего срабатывает первый формирователь 3, который коротким импульсом через элемент ИЛИ 6 сбрасывает в нуль первыйтриггер 7 и на шине первой строкиФДМ 13 появляется низкий потенциал.Так как на всех шинах столбцов ФДМ13 присутствует высокое напряжение,происходит включение коммутирующихтранзисторов 21 вдоль всей первойстроки ФДМ 13. Поскольку напряжениена фотодиодах 18 пропорционально за" ряду, то . ток стока усилительноготранзистора 20 также пропорционаленэтому заряду, а суммарный ток ФДМ 13пропорционален суммарной освещенности первой строки ФДМ 13, Преобразование токового сигнала на выходеФДМ в сигнал напряжения осуществляется преобразователем 14 тока в напряжение. По приходу очередного тактового импульса с генератора 1 низкий потенциал перемещается с выходатриггера 11 на первый выход регистра8, в результате чего на выходе ФДМ13 появляется ток, пропорциональныйосвещенности следующей строки. Послесканирования всех строк импульс опроса с последнего разряда регистра 8устанавливает третий триггер 11 вединичное состояние, что приводит ксбросу регистра 8 в нулевое состояние. При этом по положительномуфронту сигнала с прямого выхода третьего триггера 11 второй формирователь4 вырабатывает импульс напряжения,устанавливающий на выходе второготриггера 9 высокий потенциал, а навыходах регистра 10 - низкий потенциал, что приводит к выборке первогостолбца ФДМ 13. С приходом последующих тактовых импульсов осуществляется перемещение высокого потенциалавдоль разрядов регистра 10 и выполняется последовательное сканированиестолбцов ФДМ 13. В момент опроса последнего столбца передний фронт выхода последнего разряда регистра 1 О выделяется третьим формирователем 5 исбрасывает третий триггер 11, который снимает блокировку нулевого состояния с регистра 8 и подает на информационный вход второго триггера 9высокий потенциал. В результате поочередномутактовому импульсу первыйи второй триггеры 7 и 9 устанавливаются в единичное состояние, а положительный фронт сигнала с выхода второго триггера 9 запускает одновибратор 12, импульс на выходе которогостирает накопленную в ФДМ 13 информацию путем заряда фотодиодов 18 ФДМ13 до напряжения источника питаниячерез транзисторы 19, В момент прохождения импульса стирания тактовыеимпульсы осуществляют последовательное распространение единичного состояния на все выходы регистров 8 и10, Таким образом, к окончанию импульса стирания выходы первого и вто 1385328рого триггеров 7, 9 и резисторов 8, 10 имеют высокий потенциал, третий триггер 11 сбрасывается, а все фотодиоды 18 ячеек ФДМ 13 заряжаются до напряжения питания и готовы к накоплению5 очередного информационного сигнала.Поддержание амплитуды видеосигнала на выходе преобразователя 14 осуществляется путем управления длительностью импульса стирания, вырабатываемого одновибратором 12. Поскольку период следования кадров, а также время сканирования постоянны, изменение длительности импульса сброса приводит к изменению времени накопления заряда в ячейках ФЩ 1.13, Управляющее длительностью импульса стирания напряжение вырабатывается пиковым детектором 16 и фиксируется на время очередного кадра блоком 17 выборки - хранения в момент появления высокого потенциала на выходе второго триггера 9. Коммутатор 5 откры вается только на время опроса столбцов матрицы, что исключает попадание на вход пикового детектора 16 паразитного сигнала в момент начальной установки регистров 8 и 10. Обнуление пикового детектора 16 производится импульсом сброса.ф о р м у л а и з о б р е т е н и я35Преобразователь изображения в электрический сигнал, содержащий последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, счетчик импульсов и первый формирователь импульсовф 40 последовательно соединенные фотодиодную матрицу и преобразователь тока в напряжение, регистр опроса по координате Х и регистр опроса по координате У, выходы которых соединены 45 с соответствующими входами опроса фотодиодной матрицы, а С-входы соединены с выходом генератора тактовых.Зим в 424/56 ак роизводственно-полиграфическое предприятие,г,ужгород,ул.Проект НИ 1 ПИ по д 13035 Тираж 660 Подписно осударственного комитета СССР ам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб.,