Устройство для воспроизведения черно-белого телевизионного изображения в условных цветах

ОП ИСАЙКЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфез СфаетсиннСфциапистнчвсиинРвспубпни и 902319(51)М. Кл, Н 04 Й 5/66 еввуаврстаинай квинтет СССР ив делан нэебретеннЯ н вткрцтнЯ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЧЕРНО-БЕЛОГО ТЕЛЕВИЗИОННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ В УСЛОВНЫХ БВЕТАХ Изобретение относится к устройствам преобразования электрической информации, в световую и может использоваться в прикладном телевидении, например в медицине, в устройствах рентгенотелевизионной дефектоскопии.Известно устройство для воспроизведения черно -белого телевизионного изображения в условных цветах, содержащее последовательно соединенные видеоусилитель, подключенный к выходу телевизионной камеры, электронный коммутатор и блок автоматической регулировки уровня, синхрогенератор, первый вйход которого соединен со входом телевизионной камеры, второй выход - с входом генератора компенсирующих сигналов, выход которого подключен ко второму входу видеоусилителя, третий выход - к генератору напряжения шкалы, выход которого подключен ко второму входу электронного коммутатора, четвертый выходк блоку формирования коммутирующих импульсов, выход которого подключен к третьему входу электронного коммутатора, пятый выход - к цветовоспроизводящему блоку, к трем другим входам которого подсоединены выходы оконечныхвидеоусилителей цветности, и первыйисточник опорного напряжения 1 1.Однако известное устройство имеетнебольщое количество градаций цвета.11 ель изобретения - увеличение количества градаций условных цветов и повышение точности их отсчета,Указанная цель достигается тем, чтов известное устройство для воспроизведения черно -белого телевизионного иэоб-ражения в условных цветах введены последовательно соединенные второй источникопорного напряжения, первый делитель,переключатель, первый ключ, первыйбуферный блок, второй буферный блок ианалого-цифровой преобразователь, тривыхода которого подсоединены ко входамоконечных видеоусилителей цветности, ако второму входу которого подключенвыход первого источника опорного напря 90231жения, при этом к первому входу первого ключа подсоединен выход второго депи- .: теля, вход которого подключен к выходу генератора напряжения шкалы, выполненного в виде генератора пилообразного напряжения, источник регулируемого опор ного напряжения, первый и второй выходы которого подключены к первым входам соответственно первого и второго компвраторов, вторые входы которых подсо единены к выходу блока автоматической регулировки уровня, выход первого ком- паратора подключен к первому входу первого блока совпадения, выход второго компаратора подключен ко второму входу 1 З первого блока совпадения через инвертор, при этом выход первого блока совпадения через потенциометр подсоединен ко входу второго ключа выход которого подключен ко входу второго буферного блока, причем шестой выход синхрогенератора подсоединен ко входу одновибратора, выход которого подключен ко второму входу блока формирования коммутирующих импульсов и первому входу второго блока д совпадения, второй вход которого подсоединен к седьмому выходу синхрогенератора, а выход - ко второму входу первого ключа.Нв фиг. 1 представлена структурная ЗЕ электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - эпюры напряжения, поясняющие формирование масштабированного сигнала цветной шкалы; на фиг. 3- эпюры напряжений, поясняющие формирование сигнала выделенных эквипотенциальных уровней; на фиг, 4 - условное изображение исследуемого объекта, цветовой шкалы и эквипотенцнального уров ня на экране цветовоспроизводяшего блока, поясняющее увеличение точности измерения. Устройство для воспроизведения чернобелого телевизионного иэображения в ус 4 ловных цветах садержит телевизионную камеру 1, видеоусилитель 2, электронный коммутатор 3, блок 4 автоматической регулировки уровня, генератор 5 компенсирующих сигналов, генератор 6 напряжения шкалы, выполненный в виде генератора пилообразного напряжения, блок 7 формирования коммутирующих импульсов, синхрогенератор 8, компараторы 9 и 10, источник 11 регулируемого опорного напряжения, инвертор 12, первый блок 13 фф совладения, потенциометр 14, первый источник 15 опорного напряжения, аналого-цифровой преобразователь 16, око 9 4нечные видеоусилители 17-19 цветноствюетовоспроизводящий блок 20, второй источник 21 опорного напряжения, первый делитель 22, переключатель 23, второй делитель 24, одновибратор 25, второй блок 26 совпадения, первый ацоч 27, первый буферный блок 28, второй ключ 29 и второй буферный блок 30.На фиг, 4 показано условно изображение 31 исследуемого объекта, цветовая шкала 32, изображение 33 одного из эквипотенциапьных уровней исспе-, дуемого объекта й соответствующее ему цветовое изображение 34 на цветовой шкале, мвсштабированный сигнал 35, оцифрованный участок 36-37.Устройство работает следующим образом.Передающая телевизионная камера 1 формирует видеосигнал черно-белого телевизионного изображения, В видеоусилителе 2 сигнал усиливается и корректируется, в частности в нем производится компенсация неравномерности фона с помощью импульсов, поступающих с генератора 5 компенсирующих сигналов. Сформированный в видеоусилителе 2 сигнал поступает на один иэ входов электронного коммутатора 3, на управляющий вход которого поступают эталоннще сигналы (фиг, 2 а.) пилообразной формы с генератора 6 пилообразного напряжения. Последний. запускается импульсами строчной частоты, поступающими с синхрогенератора 8. Размах эталонного сигнала подбирается равным размаху видеосигнала, сформированного в видеоусилителе 2.Управление электронным коммутатором 3 осуществляется с помощью блока 7 формирования коммутирующих импульсов, запуск которого производится импульсами с синхрогенератора 8 и одновибратора 25.Блок 7 формирования коммутирующих импульсов вырабатывает несимметричные импульсы частоты полей, в результате чего через электронный коммутатор 3 в начале или конце поля в течение определенного числа (10-40) строк пропускаются эталонные сигналы пилообразной формы. Скоммутированная последовательность видеосигналов и эталонного пилообразного напряжения через блок 4 автоматической регулировки уровня, второй буферный блок 30, аналого-цифровой преобразователь 16, оконечные видеоусилители 17- 19 цветности поступают на цветовоспроизводящий блок 20. На экране последнегов течение строк, занимаемых эталонным пилообразным напряжением, формируется цветовая шкала 32 (фиг, 4) эталонных цветов, состоящая из дискретных вертикальных полосок, окрашенных в различные цвета, в соответствии с логикой работы аналого-цифрового преобразователя 16.Кроме того, на экране цветовоспроиэводящего блока 20 формируются еше два видеосигнала: масштабированный сигнал 38 цветовой шкалы и изображение 34 сигнала выделенных эквипотенциальных уровней (фиг. 4).Масштабированный сигнал 35 цветовой шкалы формируется следующим образом. Импульсное напряжение пилообразной формы (фиг. 2 Ц) с выхода генератора 6 пилообразного напряжения поступает на вход второго делителя 24, коэффициент передачи которого выбран таким, чтобы одна дискретная вертикальная полоска цветовой шкалы 32 (фиг. 4) воспроизводилась цветовоспроизводяшим блоком 20 на всю ширину экрана. Импульсный сигнал пилообразной формы (фиг. 2 К) с выхода второго делителя 24 поступает на переключатель 23, при помощи которого производится дискретный выбор любой иэ вертикальных цветовых полосок цветовой шкалы 32 для масштабирования, путем изменения постоянной составляющей сигнала. Это достигается при помощи второго источника 21 опоф ного напряжения и первого делителя 22, т. е. имеется возможность одновременного визуального наблюдения цветовой шкалы 32 и увеличенной в определенном масштабе любой из вертикальных иветовых полосок, составляющих цветовую Первый ключ 27 управляется прямоугольными импульсами (фиг. 2 д) с выхода второго блока 26 совпадения, который в свою очередь, управляется прямоугольным сигналом (фиг. 28) с выхода синхрогенервтора 8 и отрицательным сигналом (фиг. 2 Ь) с выхода одновибратора 25, Длительность импульса одновибрвторв 28 устанавливается таким образом, чтобы иэображение цветовой шкалы 32 и масштабированного сигнала 35 занимали одинаковое количество строк. С выхода первого ключа 27 масштабироввнный сигнал (фиг. 2 Я) цветовой шкалы 35 поступает на вход второго буферного блока 30 через первый буферный блок 28. 6Сигнал выделенных эквипотенциальныхуровней формируется следующим образом.На выходе блока 4 автоматическойрегулировки уровня формируется полныйвидеосигнал, включающий видеосигналиэображения, сигнал цветовой шкалы(фиг. 20) и мвсштабироввнный цветовойсигнал (фиг. 26), .который поступает напервые входы компараторов 9 и 10. Нафиг. 30 изображен сигнал цветовой шкалы в течение одной строки. На вторые входыкомпараторов 9 и 10 поступает напряжение от источника 11 регулируемого опорного напряжения. Сигнал прямоугольной 15 формы с выхода компараторв 9 (фиг. Зд)поступает на один вход первого блока 13совпадения сигнал прямоугольной формы(фиг. 38) с выхода компаратора 10поступает на второй вход того же блока 20 13 совпадения через инвертор 12. Импульсы прямоугольной формы (фиг. Зй)с выхода первого блока 13 совпаденияпоступают нв вход второго ключа 29через потенциометр 14. Ключ 29 вклю чен таким образом, что во время действия на его входе прямоугольного импульса сигнал на вход аналого-цифровогопреобразователя 16 не поступает, в результате нв йзобрвжении появляются темные 30 участки, соответствующие эквипотенцивпьным уровням сигнала. Изображение33 эквипотенцивльных уровней (фиг. 4)нв цветовоспроизводяшем блоке 20воснроиэводится в черном цвете и можетсовпадать с участками изображения, соответствующими отсутствию сигнала,Такое совпадение может привести к грубым ошибкам при измерениях. Для исключения этого явления служит потенциометр 40 14, при помощи которого можно изменятьстепень насыщения второго ключа 29 и,тем самым, цвет эквипотенииальныхуровней.аУвеличение количества градаций цвета 45 достигается следующим образом.Количественную оце:псу отображаемойинформации производят при помощи цветовой шкалы 32 (фиг. 4), при этомточность ограничена дискретностью цветовой шкалы и нельзя оценить, квк изменяется сигнал в пределах одного цвета.Выделение эквипотенциалъных уровней 33позволяет повысить точность измеренийв двв рвзв путем интерполяции оцифрованного участка 36-37 цветовой шкалы32. Всегда с приближенной точностьюможно сказать, что изображение 33 эквипотенциальных уровней больше илиВ предлагаемом устройстве, такимобразом, увеличено количество градацийцвета. изобретения Формула 30 Устройство для воспроизведения чернобелого телевизионного иэображения в условных цветах, содержащее последовательно соединенные видеоусилитель, подключенный к выходу телевизионной камеры, электронный коммутатор и блок автоматической регулировки уровня, синхрогенератор, первый выход которого соеди нен со входом телевизионной камеры, 40 второй выход - с входом генератора компенсирующих сигналов, выход которого подключен ко второму входу видео- усилителя, третий выход - к генератору напряжения шкалы, выход которого под ключен ко второму входу электронногО коммутатора, четвертый выход - к блоку формирования коммутирующих импульсов, выход которого подключен к третьему входу электронного коммутатора, пятый меньше половины оцифрованного участка 36-37, На фиг. 4 приводится условное изображение исследуемого объекта 31, изображение ЗЗ эквипотенциального уровня на нем, иэображение цветовой шкалы32 и изображение 34 эквипотенциального уровня на последней.Введение масштабирования цветовой шкалы позволяет доцолнительно увеличить точность измерения, пропорционально ко эффициенту масштабирования. По цветовой 1 цкале 32 нельзя точно сказать, какую часть цветовой градации оцифрованного 1участка 36-37 занимает эквипотенциальный уровень 34 и на каком уровне он находится относительно границы предыдущего цвета, в то же время по изображению цветовой градации оцифрованного участка 36-37 в масштабе шкалы 35 можно точно сказать, что ширина эквипотенци ального уровня 34 составляет 0,2 и находится этот уровень на расстоянии 0,2 от границы предыдущего цвета. выход - к цветовоспроизводящему блоку,к трем другим входам которого подсо-единены выходы оконечных видеоусилителей цветности, и первый источник опорного напряжения, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью увеличения количества градаций условных цветов и повышения точности их отсчета, введеныпоследовательно соединенные второй источник опорного напряжения, первый делитель, переключатель, первый ключ, первый буферный блок, второй буферный блоки аналого-цифровой преобразователь, тривыхода которого подсоединены ко входамоконечных видеоусилителей цветности, ако второму входу которого подключенвыход первого источника опорного напряжения, при этом к первому входу первогоключа подсоединен выход второго делителя, вход которого подключен к выходугенератора напряжения шкалы, выполненного в виде генератора пилообразногонапряжения, источник регулируемого опорного напряжения, первый и второй выходы которого подключены к первым входамсоответственно первого и второго компараторов, вторые входы которых подсоединены к выходу блока автоматической регулировки урОвня, выход первого компаратора подключен к первому входу первого блока совпадения, выход второго компаратора подключен ко второму входупервого блока совпадения через инвертор, при этом выход первого блока совпадения через потенциометр подсоединенко входу вторы о ключа, выход которогоподключен ко входу второго буферногоблока, причем шестой выход синхрогенератора подсоединен ко входу одновнбратора, выход которого подключен ко второму входу блока формирования коммутирующих импульсов и первому входу второго блока совпадения, второй вход которого подсоединен к седьмому выходусинхрогенератора, а выход - ко второмувходу первого ключа.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР902319 Филиал ППП , Ужгороа, у НИИП ираж каа 12441/74 Поаписноеатент,Проектная