Способ определения положения зоны с неравномерной освещенностью и устройство для его осуществления

(19) (11 01 В 21 0 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР У 1155849, кл . С 01 В 21/00, 1985. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ЗОНЫ С НЕРАВНОМЕРНОЙ ОСВЕЩЕННОСТЪЮ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к ,контрольно-измерительной технике, Цель изобретения - повышение точности за счет уменьшения влияния шумов и увеличение быстродействия за счет уменьшения времени задержки видеосигнала. Способ заключается в интегрировании незадержанного и задержанного видеосигналов, сравнении результатов интегрирования и определении положения зоны с неравномерной 2освещенностью по времени равенства реэультатов интегрирования, при этом период квантования задержанного сигнала увеличивают в М раз, М1, а время задержки выбирают меньше времени дискретного сканирования зоны, но больше времени интегрирования для несимметричных распределений освещенности эоны и меньше времени интегрирования для симметричных распределений освещенности зоны. Устройство содержит линейку 1 фоточувствительных элементов, демультиплексор 3, мультиплексор 4, схему 7 сравнения, элементы 9 памяти, подключенные к выходам демультиплексора, и блок 13 управления, Изменение периода квантования происходит путем считывания сигналов с элементов памяти с помощью мультиплексора под управлением сигналов с блока управления. 2 с.2 з.п. ф-лы, 1 ил.Г,1 50 3151Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения положения энергетического центра зоны с неравномерной освещенностью.Цель Изобретения - повышение точности за счет уменьшения влияния шумов и увеличение быстродействия за счет уменьшения времени задержки ви,/деосигнала.На чертеже представлена блок-схе-ма устройства, реализующего способ.Устройство состоит иэ последовательно соединенных линейки 1 фоточувствительных элементов, видеопроцессора 2, демультиплексора 3, мультиплексора 4, буферного усилителя 5, интегратора 6, схемы 7 сравнения и выходного регистра 8, элементов 9 памяти, количество которых равно количеству периодов квантования сигнала зоны с неравномерной освещенностью, каждый из элементов 9 электрически связан с соответствующим выходом демультиплексора 3, схемы 10 выборки-хранения, включенной между выходом интегратора 6 и вторым входом схемы 7, ключа 11, включенного между выходом видеопроцессора 2 и входом усилителя 5, блока 12 счета, блока 13 управления, электрически связанного с видеопроцессором 2, и счетчика 14 адреса, счетный вход которого подключен к первому выходу блока 12, второй и третий выходы которого подключены к второму входу регистра 8 и управляющему вхо - ду блока 13, выход счетчика 14 подключен к управляющим входам демультиплексора 3 и мультиплексора 4, входы стробирования демультиплексора 3 и мультиплексора 4, управляю,щие входы ключа 11, счетчика 14 и схемы 10, вход стробирования схемы 7 и вход сброса интегратора 6 подключены к соответствующим выходам блока 13 управления.Устройство работает следующим образом.Видеосигнал с выхода линейки 1 фоточувствительных элементов поступает на вход видеопроцессора 2. Ви. деопроцессор 2 осуществляет предва рительную обработку видеосигнала с целью устранения шума сброса выходного узла ПЭС. Определение положения эоны с неравномерной освещенностью (ЗНО) осуществляется за один 67854цикл одномерного дискретного сканирования линейки 1. По началу видеосигнала блок 13 формирует управляющие импульсы: сброс интегратора 6установка на счетчике 14 адресакоэффициента деления частоты М = 1и запуск его, управление ключом 11,стробирование демультиплексора 3.По концу видеосигнала блок 13 формирует управляющие импульсы: выборкина управляющий вход схемы 10 выборки-хранения, сброс интегратора 6,управление ключом 11, установка коэффициента деления частоты М насчетчике 14 адреса и запуск его,стробирование мультиплексора 4, разре -шение работы схемы 7 сравнения. Видеосигнал с выхода видеопроцессора 2поступает на информционные входыдемультиплексора 3 и ключа 11. Поддействием управля 1 ощего сигнала, вырабатываемого блоком 13 управления, ключ 11 замыкается на время дли тельности випеосигнала ЗНО, который через буферный усилитель 5 подается на интегратор 6 и интегрируется в соответствии с выражением=ч где с- постоянная времени интегратора 6;35 А; - значения квантованного повремени видеосигнала;- период квантования;и - число периодов квантования;- результат интегрированияН40 незадержанного видеосигнала.После окончания интегрирования1 н запоминается в схеме 1 О выборкихранения, после чего интегратор 6сбрасывается сигналом с блока 13 уп равления, Одновременно с замыканиемкл 1 оча 11 с первого выход блока 12счета тактовая частота подается на счетчик 14 адреса. Подуправлением счетчика 14 адреса и блока 13 управления, который вырабатывает короткие импульсы внутри каждогопериода квантования, поступающие настробирующий вход демультиплексора3, информационный вход демультиплексора 3 последовательно подключаетсяГГМ А Ыт где М 5 15 к элементам 9 памяти и значения А квантованного по времени видеосигнала запоминаются на них. После запоминания последнего значения А счетчик 14 адреса обнуляется, блок 13 управления перестает вырабатывать стробирующие импульсы для демультиплексора 3, ключ 11 размыкается и с первого выхода блока 12 счета на счетчик 14 адреса начинает поступать частота где М - масштабный коэффициент,М1.Под управлением счетчика 14 адреса и блока 13 управления информационный выход мультиплексора 4 в том же порядке, что и при записи, подключается к элементам 9 памяти на время, равное М; снимается сигнал сброса интегратора б и разрешается работа схемы сравнения. Задержанный видеосигнал с периодом квантования М- подается на вход интегратора и интегрируется в соответствии с выражением- результат интегрирова 3ния задержанного видеосигнала.Блок 12 счета ведет счет импульсов тактовой частоты от начала цикла полного дискретного сканирования до момента замыкания ключа 11 и продолжает счет импульсов частоты с момента подключения первого элемента 9 памяти к выходу мультиплексора 4, В момент наступления равенстварезультатов интегрирования на выходе схемы 7 сравнения формируется сигнал разрешения записи,который поступает на вход выходногорегистра 8, при этом на выходе выходного регистра 8 присутствует информация о положении ЗНО в виде кода,соответствующая адресу того фоточувствительного элемента линейки 1 в той 16785 6его части, на которой выполняетсяэто равенство. При этом код, соответствующий части элемента, получается 5подсчетом импульсов высокой часто. ты 1, которыми заполняют периодквантования М;. формула изобрете ния1 О 1. Способ определения положениязоны с неравномерной освещенностью,заключающийся в формировании иэображения зоны, получении квантованногопо времени видеосигнала путем одномерного дискретного сканированияизображения эоны, интегрировании видеосигнала, одновременной с интегрированием задержке видеосигнала, ин 2 О тегрировании задержанного видеосигнала, сравнении результатов интегрирования задержанного и незадержанноговидеосигналов и определении положения зоны по времени равенства реэуль 25 татов интегрирования задержанного инезадержанного видеосигналов, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности, увеличивают период квантования задержанного30 сигнала в М раз, М ) 1,2. Способ по п,1, о т л и ч аи щ и й с я тем, что, с целью повыпения быстродействия, время задержки видеосигнала выбирают меньшевремени сканирования изображения,но большим времени интегрированиянезадержанного видеосигнала3. Способ го п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повы 4 О шелия быстродействия, в случае определения положения эоны с симметричным распределением освещенностивремя задержки видеосигнала выбирают меньше времени интегрирования,45 период квантования задержанного видеосигнала увеличивают при этом вдва раза,4. Устройство для определенияположения зоны с неравномерной освещенностью, содержащее последовательно соединенные линейку фоточувствительных элементов и видеопроцессор;, последовательно соединенные интегратор, схему сравнения и55выходной регистр схему выборки-храУнения, включенную между выходом интегратора и вторым входом схемысравнения, блок счета, первый вьходкоторого подключен к второму входу1516785 Составитель М. Кузнецов Техред А. Кравчук Корректор О,Ципле Редактор Е.Папп Заказ 6373/39 Тираж 683 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, ч/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 выходного регистра, блок управления,вход которого подключен к второмувыходу блока счета, блок управленияэлектрически связан с видеопроцессором, управляющие входы линейкифоточувствительных элементов и схемывыборки-хранения, вход стробированиясъемы сравнения и вход сброса интегратора подключены к соответствующимвыходам блока управления, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповьппения 1 точности и быстродействия,оно снабжено последовательно соединенными демультиплексором и мультиплексором, включенными между выходом видеопроцессора и интегратора,элементами памяти, количество которых равно количеству выходов демультиплексора, кажцый элемент памятиэлектрически связан с соответствующимвыходом демультиплексора, ключом,включенным между выходом видеопроцессора и входом интегратора, и счетчиком адреса, блок счета выполненс третьим выходом, подключенным к вховходу счетчика адреса, выход которого подключен к управляющим входамдемультиппексора и мультиплексора,блок управления выполнен с четырьмядополнительными выходами, подключенными к управляющим входам ключаи счетчика адреса и стробирующимвходам демультиплексора и мультиплексора соответственно.