Устройство для автоматической регулировки режима передающей телевизионной трубки

 

Изобретение обеспечивает повышение качества воспроизведения изображений малоконтрастных объектов по средством расширения динамического диапазона регулировки. Блок 1 передающей ТВ-трубки воспринимает световой поток и формирует ТВ-сигнал, которьй усиливается видеоусилителем 4. Пиковое значение усиленного видеосигнала выделяется пиковым детектором 6 и через сумматор 9, усилитель 3 и управляемый источник 2 питания воздействует на режим работы передающей ТВ-трубки в блоке 1. При этом обеспечивается адаптация чувствительности в соответствии с изменениями освещенности сцены. С помощью формирователя 5 корректирующего сигнала, амплитудного ограничителя 7 и блока 8 вычитания осуществляются формирование корректирующего сигнала, который обеспечивает требуемую степень коррекции , и распределение его дпя управления коэф. усиления видеоусилителя 4 и для подстройки через сумматор 9 режима передающей ТВ-трубки. Амплитудный ограничитель 7 ограничивает корректирующий сигнал на уровне, обеспечивающем полное использование ре зервов диапазона регулирования чувствительности передающей ТВ-трубки. Контур управления усилением видеоусилителя 4 дополняет действие контура управления чувствительностью передающей ТВ-трубки только тогда, когда ресурс диапазона регулиррваьшя чувствительности исчерпан. 5 ил. i (Л со ел о 00 4 О) Выходбивеосигнаяа. Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН!

5Р 4 Н 04 N 5/228

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4030171/24-09 (22) 27.02.86 (46) 07.11.87. Бюл. - 41

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (72) В. Н. Новосадов, Г. И. Обидин, К. В. Обросов, Н. Г. Хитрово и Н, Н. Пасечный (53) 621.397(088;8) (56) Электросвязь, 1976, Р 11, с. 5254.

Авторское свидетельство СССР

М 794775, кл. Н 04 N 5/34, 198!. (54) УСТРОЙСТВО Д3И АВТОМАТИЧЕСКОЙ

РЕГУЛИРОВКИ РЕЖИМА ПЕРЕДА10ЩЕЙ ТЕЛЕВИЗИОННОЙ ТРУБКИ (57) Изобретение обеспечивает повышение качества воспроизведения изображений малоконтрастных объектов посредством расширения динамического диапазона регулировки. Блок 1 передающей ТВ-трубки воспринимает световой поток и формирует ТВ-сигнал, который усиливается видеоусилителем 4. Пиковое значение усиленного видеосигнала выделяется пиковым детектором 6 и через сумматор 9, усилитель 3 и уп.Я0 1350846 А 1 равляемый источник 2 питания воздействует на режим работы передающей

ТВ-трубки в блоке 1. При этом обеспечивается адаптация чувствительности в соответствии с изменениями освещенности сцены. С помощью формирователя

5 корректирующего сигнала, амплитудного ограничителя 7 и блока 8 вычитания осуществляются формирование корректирующего сигнала, который обеспечивает требуемую степень коррекции, и распределение его для управления коэф. усиления видеоусилителя

4 и для подстройки через сумматор 9 режима передающей ТВ-трубки. Амплитудный ограничитель 7 ограничивает корректирующий сигнал на уровне, обеспечивающем полное использование резервов диапазона регулирования чувствительности передающей ТВ-трубки.

Контур управления усилением видеоусилителя 4 дополняет действие контура управления чувствительностью передающей ТВ-трубки только тогда, когда ресурс диапазона регулирования чувствительности исчерпан . 5 ил.

1350846

Изобретение относится к области прикладного телевидения и может быть применено для повышения раэличимости деталей в темных участках иэображения и для автоматического локального регулирования чувствительности телевизионной (ТВ) передающей трубки по полю иэображения, Цель изобретения — повьипение качества воспроизведения изображений малоконтрастных объектов посредством расширения динамического диапазона регуЛировки.

На фиг. l изображена структурная электрическая схема устройства для автоматической регулировки режима пe-редающей ТВ-трубки; на фиг, 2— структурная схема формироватепя кор-" ректирующего сигнала; на фиг. 3— структурная схема амплитудного ограничителя ; на фиг. 4 — временные диаграммы сигналов; на фиг. 5 — регулировочная характеристика предлагаемого устройства.

Устройство для автоматической ре--. гулировки режима передающей ТВ-трубки (фиг. 1) содержит блок 1 передающей ТВ-трубки, управляемый. источник

2 питания, усилитель 3, видеоусилитель 4, формирователь 5 корректирующего сигнала, пиковый детектор 6, амплитудный ограничитель 7, блок 8 вычитания и сумматор 9.

Формирователь 5 корректирующего сигнала (фиг, 2) содержит коммутатор

10, четыре блока 11-14 сглаживания, два генератора 15 и 16 пилообразного напряжения кадровой частоты и генератор 17 пилообразного напряжения строчной частоты. Амплитудный ограничитель 7 (фиг. 3) содержит усилитель

18 с управляемым коэффициентом усиления, источник 19 опорного напряжения, дифференциальный усилитель 20, фильтр 21 и измеритель 22 размаха.

Устройство работает следующим образом.

Блок 1 передающей телевизионной трубки воспринимает световой поток от отображаемой сцены и вырабатывает ТВ-сигнал (фиг, 4а), усиливаемый. далее видеоусилителем 4, Пиковое или квазипиковое значение уровня видеосигнала измеряется пиковым детектором 6 и через сумматор 9, усилитель

3 и управляемый источник 2 питания воздействует на режим работы переда " ющей ТВ-трубки в блоке 1, обеспечи l 5

;30

ДГ;

40 (5

55 вая тем самым адаптацию ее чувствигельности в соответствии с иэменениями освещенности сцены.

Видеосигнал с выхода видеоусилителя 4 воздействует также на формирователь 5 корректирующего сигнала, в котором коммутатор 10 распределяет

ТВ-сигнал попеременно на четыре блока 11-14 сглаживания. Каждый из них усредняет сигнал в одном из четырех квадрантов изображения. Блоки 11 и

12 соответствуют квадрантам, расположенным друг под другом в направлении кадрового сканирования в левой

I половине растра, их выходные сигналы определяют начальное и конечное значения пилообразного напряжения кадровой частоты, вырабатываемого генератором 15. Оно, следовательно, отражает неравномерность изображения в левой части растра. Аналогичным образом пилообразное напряжение кадровой частоты, вырабатываемое генератором 16 по сигналам блоков 13 и 14 сглаживания, отражает неравномерность изображения вдоль направления кадрового сканирования в правой части растра. Выходные пилообразные напряжения генераторов 15 и 16 фиксируют начальное и конечное значения пилообразного напряжения строчной частоты, вырабатываемого генератором 17. Выходное напряжение генератора 17 (фиг. 46) задает для каждой точки изображения свое значение степени корректирования, определяемое низкочастотной пространственной неравномерностью распределения света в исходной сцене.

Ввиду ограниченного диапазона регулирования чувствительности передающей ТВ-трубки реализовать желаемую степень корректирования в блоке 1 не представляется возможным. Поэтому корректирующий сигнал (фиг, 4б) с выхода формирователя 5 распределяют на управление коэффициентом усиления видеоусилителя 4 и на подстройку режима передающей ТВ-трубки (через второй вход сумматора 9, усилитель 3 и управляемый источник 2 питания). Дпя этого корректирующий сигнал пропускают через амплитудный ограничитель 7, в качестве которого в простейшем случае может быть использован обычный диодный ограничитель. Амплитудный ограничитель 7 ограничивает корректирующий сигнал (фиг. 4в) на уровне, обеспечивающем полное использование

1350846 4 ходе усилителя 18 (фиг. 5в) отклоняй ется от линейной (фиг. 5a) появляется различие размахов сигналов на вховходах блока 8 вычитания и начинает вырабатываться сигнал (фиг. 5б) на а управление коэффициентом усиления видеоусилителем 4.

В отличие от случая реализации амплитудного ограничителя 7 в виде диодного ограничителя реализация в виде инерционного контура (фиг. 3) с нелинейной регулировочной характеристикой исключает перераспределение корректирующего сигнала в пределах интервала сканирования кадра ТВ-изображения, делает процесс перераспределения инерционным и визуально менее заметным. Однако в обоих случаях исключается ухудшение динамического диапазона ТВ-сигнала, вызываемое увеличением коэффициента усиления видеоусилителя 4, до тех пор, пока не будет полностью исчерпан ресурс

25 увеличения чувствительности передающей ТВ-трубки. резервов диапазона регулирования, представляемого передающей ТВ-трубко в блоке 1. Пока корректирующий сигнал не достигнет порога ограиичения в амплитудном ограничителе 7 блок 8 вычитания получает на оба своих вход полностью идентичные сигналы, разность между которыми равна нулю. При этом, следовательно, выходной сигнал блока 8 на управление коэффициентом усиления видеоусилителя 4 не вырабатывается и регулирование происходит посредством управления чувствительно стью передающей ТВ-трубки.

Когда корректирующий сигнал достигнет порога амплитудного ограничителя 7, дальнейшие приращения на его выходе не воспроизводятся (фиг. 4в) и в контур управления чувствительностью трубки не поступают.

Одновременно перестают быть идентичными сигнапы на входах блока 8 вычитания и полученный разностный сигнал (фиг. 4г) начинает поступать на вход управления усилением видеоусилителя

4. Тем самым контур управления усиле. нием видеоусилителя 4 дополняет действие контура управления чувствительностью передающей ТВ-трубки только 30 тогда, когда ресурс диапазона регулирования в последнем оказывается исчерпан.

Если амплитудный ограничитель 7 выполнен в виде инерционного контура с нелинейной регулировочной характеристикой (фиг. 5в), то в нем имеется усилитель 18 с управляемым коэффициентом усиления, выходной сигнал которого измеряется измерителем 22 раз- 40 маха. Результат измерения после сглаживания фильтром 21 сопоставляется с опорным напряжением источника 19 с помощью дифференциального усилителя

20, выходной сигнал которого управля- 45 ет коэффициентом усиления усилителя

18. Пока размах сигнала на выходе усилителя 18 не достигнет порогового значения контур управления усилением усилителя 18 разомкнут, сигналы на 50 обоих входах блока 8 вычитания идентичны, и управляющее воздействие на видеоусилитель 4 не вырабатывается, Когда размах корректирующего сигнала превысит пороговое значение, зависимость размахов сигнала на.входе и выФормула изобретения

Устройство для автоматической регулировки режима передающей телевизионной трубки, содержащее блок пере= дающей телевизионной трубки, последовательно соединенные видеоусилитель, вход которого подключен к выходу передающей телевизионной трубки, пиковый детектор, сумматор, усилитель, управляемый источник питания, выход которого соединен с соответствующими входами блока передающей телевизионной трубки, при этом выход видеоусилителя соединен с входом формирователя корректирующего сигнала, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества воспроизведения малоконтрастных изображений посредством расширения динамического диапазона регулировки, введены блок вычитания и амплитудный ограничитель, первый вход блока вычитания и вход амплитудного ограничителя соединены с выходом формирователя корректирующего сигнала, выход амплитудного ограничителя соединен с вторыми входами сумматора и блока вычитания, выход которого соединен с вторым входом видеоусилителя.

1350846

Раькок ю @фу Риг Х

Составитель Г. Росаткевич

Редактор Н. Тупица Техред M. Ходанич Корректор A. T

Заказ 5299!57

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

1!! !! !

Тираж 636 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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