Регистрирующее устройство

 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в тепловизорах при регистрации сигналов , снимаемых со сканирующих устройств типа вращающегося с постоянной скоростью зеркала при сканировании плоских поверхностей. Цель изобретения - повышение точности регистрации . Устройство содержит лентопротяжный механизм 1 с валом 2, носитель 3. информации, привод 4, барабан 5, на образующей поверхности которого выполнен спиральный гребень 6, отметчик 7, усилитель 8 сигналов приемника 9, сканирующ,ее устройство 10, привод 11 и датчик 12 углового положения барабана. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами устройства позволяет произвести компенсацию геометрических искажений при регистрации информации , поступающей со сканирующего устройства 10. Устройство управления приводом 11 поддерживает необходимую скорость вращения барабана 5, а также,используя сигнал сканирующего устройства 10 и датчика 12 углового положения барабана, обеспечивает необходимую фазу вращения барабана 5, т.е. совмещает начало записи с началом процесса сканирования. 3 ил. « (Л с to ел 4 to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

2 Д1 (19) (11) (51)4 С 01 D 9 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ф(1 rt

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ДВ OPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3840413/24-10 (22) 05. 11. 84 (46) 30.08.86. Бюл. ¹- 32 (72) В.А.Касьянов (53) 631,317.087 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 520514, кл. G 01 D 9/00, 1975.

Авторское свидетельство СССР № 568841, кл. G 01 D 9/00, 1976. (54) РЕГИСТРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в тепловизорах при регистрации сигналов, снимаемых со сканирующих уст,ройств типа вращающегося с постоянной скоростью зеркала при сканировании плоских поверхностей. Цель изобретения — повышение точности регистрации. Устройство содержит лентопротяжный механизм 1 с валом 2, носитель 3.информации, привод 4, барабан

5, на образующей поверхности которого выполнен спиральный гребень 6, отметчик 7, усилитель 8 сигналов приемника 9, сканирующее устройство 10, привод 11 и датчик 12 углового положения барабана. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами устройства позволяет произвести компенсацию геометрических искажений при регистрации информации, поступающей со сканирующего устройства 10. Устройство управления приводом 11 поддерживает необходимую скорость вращения барабана 5, а также, используя сигнал сканирующего устройства 10 и датчика 12 углового положения барабана, обеспечивает необходимую фазу вращения барабана 5, т.е. совмещает начало записи с началом процесса сканирования. 3 ил.

1254299

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано преимущественно в тепловизорах при регистрации сигналов, снимаемых со сканирующих устройств типа вращающегося с постоянной скоростью зеркала при сканировании плоских поверхностей.

Цель изобретения — повышение точнос.ти регистрации.

На фиг. I изображена схема регист- 10 рирующего устройства; на фиг. 2 — схема, поясняющая закон движения сканирующего луча на плоской поверхности; на фиг. 3 — развертка записывающего барабана. I5

Устройство содержит лентопротяжный механизм 1 с валом 2 и электрочувствительным носителем 3 информациии, привод 4, кинематически связанный с барабаном 5, на образующей поверхнос- 2О ти которого выполнен спиральный гребень 6 с переменным углом наклона к образующей барабана. К: отметчику 7, выполненному в виде прижимной планки, подключен выход усилителя 8 сигналов

25 приемника 9. На вход приемника. поступают сигналы со сканирующего устройства 10. На вход устройства управления приводом 11 барабана поступают сигналы датчика 12 углового положения барабана и сканирующего устройства 10, содержащие информацию о фазе вращения сканирующего устройства 10 и барабана S, Выход устройства управления приводом барабана подсоеди- З5 нен к двигателю привода.

На фиг. 2 и 3 приняты следующие обозначения:

Ы вЂ” угловая скорость вращения сканирующего зеркала; 40

3 — сканирующее зеркало; — максимальный угол сканирова àõ ния (обзора);

Н вЂ” кратчайшее расстояние от зеркала до плоскости сканирования; 45

1.

Х Х вЂ” положение сканирующего луча

О >ах на сканируемой поверхности", — длина образующей барабана,", R — радиус барабана; = arctg 21 К/1; 50

А — ширина записи на электрочувствительном носителе.

Ось Х располагается на сканируемой поверхности и перпендикулярна оси вращения зеркала. 55

Очевидно, что линейная скорость перемещения сканирующего луча определяется как

Х вЂ” Х, к.:,/ t = fгш

At- O 6t

Ч = Vim

tg+ — (-, 4, 6Г

Н Jim

И- o

ЬМ

Учитывая, что :г = — —, а при

5t

Ь a. -- 0; tg л с4 = Ы,, проведя необходимые тригонометрические преобразования получаем 2

1 + tRÔ

Н ° u 1. 1гп ьк--о 1 tg таким образом, линейная скорость сканирующего луча в любой точке плоскости сканирования определяется

Н ьз как, = ††вЂ, где угол e., отсчитыcos x

° 1007 (о 1 ma>1 — 1007..

Например, для углов обзора — 25 8 5%, а при a „ = 90

Р„ = 100Z.

Для удобства дальнейшего рассмотрения полагаем, что вращающийся с постбянной скоростью записывающий барабан подвижен, а прижимная планка перемещается параллельно образующей барабана с постоянной скоростью, т.е.

dx/dt = const, что позволяет исключить время из дальнейших математических пояснений. Для барабана, гребень которого на развертке имеет угол — const (прямая а на фиг. 3), в координатах Х. у можно записать у вается от нормали к плоскости сканирования, проходящей через центр сканирующего зеркала. Зная закон измепения скорости движения сканирующего луча по плоской поверхности, масштабные искажения при записи сигналов, снимаемых со сканирующих устройств рас=мотренного типа в регистраторах с постоянной скоростью движения записывающей точки на краях поля обзора, определяются как

1254299

/tg $)к ° где 1 R Х и»» Ско рость движеьп»я контактной точки

dx/dt = 1/tg g есть величина постоянная. В предлагаемой конструкции барабана закон изменения формы греб— ня на развертке барабан» тангенциальный, т.е. у - tg х (тонг .нсоида "б" на фиг. 3), тогда закон изменения скорости контактной точки при постоянной скорости вращения записывающего бараба»»а определяется как Йу/dx2

1/cos х, что соответствует закону изменения скорости сканирующего луча по плоской поверхности в сканирующих устройствах. Например, для сканируюо щего устройства с »к.,„,к„ = 120 уравнение кривой (см. фиг. 3) в координатах Х, У на развертке математически описывается уравнением х

А tg(-- — ) 2R

2 tg n /3

А tg х/2R у

0- mar

Устройство работает следующим образом.

Сигнал со сканирующего устройства

10 поступает на приемник 9, где преобразуется в электрический сигнал, 30 усиливаемый до необходимой величины усилителем 8, и далее поступает на прижимную планку 7, выполненную в виде стального плоского электрода. Привод 4 вращает барабан 5, между спи- 35 ральным гребнем 6 которого и отметчиком 7 при помощи лентопротяжного механизма 1 протягивается электрочувствительный носитель 3 (например, электрохимическая бумага ЭХБ-4), 40 осуществляя развертку изображения по кадру. Развертка изображения по строке осуществляется за счет »»еремещения контактной точки, образованной спиральным гребнем 6 и отметчиком 7, 45 между которыми находится электрочувсTB»»TesIbHb»H HocHTFslh Закон изменения скорости перемещения контактной точки при постоянной скорости вращения барабана 5 за счет придания спи- 50 ральному гребню 6 новой формы полностью совпадает с законом изменения скорости сканирующего луча по плоской поверхности в сканирующих устройствах типа вращающегося с постоянной скоростью зеркала. Устройство управления приводом 11 барабана поддер滻— вает необходимую скорость вращения барабана 5, а также, используя сигнал сканирующего устройства 10 и дат-чика углового положения барабана, обеспечивает необходимую фазу вращения барабана, т.е °, совмещает начало записи с началом процесса сканирования. Таким образом, регистрирующее устройство позволяет компенсировать геол»етрические искажения регистрируел»ой» на электрочувствительный носитель информации, получаемой со сканирующих устройств рас смотренного типа.

Изобретение расширяет функциональные возможности устройства за счет компенсации геометрических искажений при регистрации информации, поступающей со сканера, вращающегося с постоянной скоростью при сканировании плоских поверхностей. Геометрические искажения возрастают с увеличением угла обзора сканера, а при углах о свыше 25-30 применение известного регистрирующего устройства становится невозможным, так как искажаются реальные масштабы изображения, затрудняются привязка к местности и картографирование.

Например, при угле обзора»к

120 8к 3007

Формула изобретения

Регистрирующее устройство, содержащее лентопротяжный механизм, привод, кинематически связанный с барабаном, имеющим спиральньп гребень на образующей поверхности, параллельно которой расположен отметчик, выполненный в виде прижимной планки, устройство управления приводом, подключенное к датчику углового положения барабана, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регистрации, в него введены последовательно соединенные сканирующее устройство, приемник и усилитель, а развертка спирального гребня барабана имеет вид тангенсоиды, причем выход усилителя соединен с прижимной планкой, а второй выход сканирую,е—

ro устройства соединен с входом устройства управления приводом.

1254299 х хех х

Фиг.2

Составитель А.Астахов

Редактор Н.Швыдкая Техред A,Êðàâ÷óê Корректор M.Ñàìáoðñêàÿ

Заказ 4709/43 Тираж 705 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4