Устройство для записи видеосигнала на движущийся фоточувствительный носитель

 

Изобретение относится к телевидению и повышает качество записи путем повышения точности коррекции скорости перемещения записывающего луча в пределах, эл-та изображения. Устр-во содержит оптич. квантовый г-р 1, фокусирующие линзы 2 и 4, акустооптич. дефлектор 3, электромеханический дефлектор 5 с отражающим зеркалом, движущийся фоточувствительный носитель 6, усилитель 7, эл-ты И 8 и 9, формирователь (Ф) 10 импульсов дискрети- , зации, высокочастотный г-р 11, блоки 12 и 21 сравнения, счетчик 13, гаммакорректор 14, АЦП 15, Ф 16 строчной развертки, датчик 17 начального полог жения, реверсивные счетчики 18-20, блоки 22 и 23 памяти, ЦАП 24, г-р 25 пилообразного напряжения, частотный модулятор 26, усилитель 27 мощности. 3 ил. с S (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„; SU „„137S085 (51)4 H 04 N 5/84

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фазис. f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4083214/24-09 (22) 06.05.86 (46) 29.02.88. Бюл. к 8 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электромеханики (72) И.А. Вевюрко, В.И. Серегин и А.В. Гришин (53) 621.397.3(088.8) (56) Патент США Р 4370667, кл. Н 04 N 5/84, 1983.

Авторское свидетельство СССР

Ó 1345377, кл. Н 04 N 5/84, 03.05.86. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ ВИДЕОСИГНАЛА НА ДВИЖУЩИЙСЯ ФОТОЧУВСТВИТЕЛЬНЦЙ

НОСИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к телевидению и повышает качество записи путем повышения точности коррекции скорости перемещения записывающего луча в пределах эл-та изображения. Устр-во содержит оптич. квантовый г-р 1, фокусирующие линзы 2 и 4, акустооптич. дефлектор 3, электромеханический дефлектор 5 с отражающим зеркалом, движущийся фоточувствительный носитель

6, усилитель 7, эл-ты И 8 и 9, формирователь (Ф) 10 импульсов дискрети-, зации, высокочастотный г-р 11, блоки

12 и 21 сравнения, счетчик 13, гаммакорректор 14, АЦП 15, Ф 16 строчной развертки, датчик 17 начального поло-, жения, реверсивные счетчики 18-20, блоки 22 и 23 памяти, ЦАП 24, г-р 25 пилообразного напряжения, частотный модулятор 26, усилитель 27 мощности.

3 ил.

1378085

Изобретение относится к технике телевидения и может быть использовано для записи видеосигнала на движущийся фоточувствительный носитель.

Цель изобретения - повышение качества записи путем повышения точности коррекции скорости перемещения записывающего луча в пределах элемента изображения. I0

На фиг. 1 приведена электрическая структурная схема предлагаемого устройства для записи видеосигнала на движущийся фоточувствительный носитель; на фиг. 2 и 3 — диаграммы, по- 15 ясняющие его работу.

Устройство для записи видеосигнала на движущийся фоточувствительный носитель содержит оптический: квантовый генератор (ОКГ) t первую 20 фокусирующую линзу 2, акустооптический дефлектор (АОД) 3, вторую фокусирующую линзу 4, электромеханический дефлектор 5 с отражающим зеркалом, двюкущийся фоточувствительный носи- 25 тель 6, усилитель 7, первый элемент

И 8, второй элемент И 9, формирователь 10 импульсов дискретизации, высокочастотный генератор 11, первый блок 12 сравнения, счетчик 13, гамма- 30 корректор 14, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 15, формирователь

16 строчной развертки, датчик 17 начального положения, первый, второй и третий реверсивные счетчики 18-20, второй блок 2 1 сравнения, второй и первый блоки 22 и 23 памяти,. цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 24, генератор 25 пилообразного напряжения, частотный модулятор 26, усилитель 27 мощности.

Устройство для записи видеосигнала на движущийся фотоматериал работает следующим образом.

По сигналу синхронизации в форми- 45 рователе 10 вырабатываются импульсы дискретизации, которые соответствуют началу каждого элемента изображения. Эти импульсы устанавливают в ноль счетчик 13. В моменты формирования импульсов дискретизации на вы50 ходе первого блока 12 вырабатывается сигнал, разрешающий прохождение импульсов с выхода высокочастотного генератора 11 на вход усилителя 7 через первый элемент И 8 и на вход счетчи55 ка 13 через второй элемент И 9. Одновременно по каждому импульсу дискретизации осуществляется преобразование отсчетов входного видеосигнала, посту-. пающего из канала связи.Преобразование происходит в АЦП 15. Выходной код АЦП 15 через гамма-корректор 14, который используется для исправления нелинейности характеристики фотопленки, поступает на вторые входы первого блока 12. На первые входы первого блока 12 приходит изменяющийся с каждым импульсом высокочастотного генератора 11 код с выхода счетчика 13.

До момента совпадения указанных кодов импульсы высокочастотного генератора 11 проходят через усилитель 7 и включают ОКГ 1. Световые импульсы

ОКГ 1, пройдя АОД 3, попадают на зеркало электромеханического дефлектора

5 и отклоненные им экспонируют фоточувствительный материал. Развертка записывающего луча ОКГ 1 осуществляется отклонением зеркала электромеханического дефлектора 5 в пределах заданного угла Ы по сигналам, вырабатываемым ч формирователе 16, который синхронизируется строчными синхроимпульсами со второго выхода формирователя 10.

Для обеспечения остановки записывающего луча ОКГ 1 над каждым элементом изображения на время, отведенное для экспозиции элемента, используется подсканирование в пределах каждого элемента изображения, направленное встречно направлению развертки луча.

Для этого использован АОД 3, установленный под углом Брэгга ЫБ, который определяется как

sin Ы

2Л где д — длина волны излучения лазера, Л вЂ” длина волны ультразвукового колебания в АОД 3, равная

Л = V/f где V — скорость распространения ультразвукового колебания в АОД 3, f — частота колебаний на электрическом входе АОД 3.

При угловом разрешении регистратора, равном д, остановку луча можно обеспечить, меняя частоту генератора 25 по линейному закону на величину- дй, где дй определяется из соотношения

1378085 новка в исходное положение первого, второго и третьего реверсивных счетчиков 18-20. При этом первый реверсивный счетчик 18 в начальный момент работы имеет содержимое, равное нулю, такое же содержимое устанавливается в третьем реверсивном счетчике 20, а во втором реверсивном счетчике 19 устанавливается содержимое, соответ- ствующее адресу т.1 (поэ. 1 на фиг.Зв).

С началом движения зеркала электромеханического дефлектора 5 на вход первого реверсивного счетчика 18 подаются счетные импульсы с выхода интерферометрического датчика, входящего в состав электромеханического дефлек45

Если управление разверткой луча осуществляется по сигналу интерферометрического датчика, входящего в состав электромеханического дефлектора

5, то вырабатываемые им сигналы пропорциональны не углу, а синусу угла.

Таким образом, зависимость положения оси визирования от времени в пределах каждой строки является нелиней- 10 ной функцией. Это приводит к тому, что скорость развертки элементов изображения на краях строки увеличивается. Следовательно и девиация частоты в частотном модуляторе 26, которая определяет скорость встречного движения луча в АОД 3, необходимую для полной компенсации перемещения записывающего луча над каждым элементом, также должна увеличиваться по мере отклонения луча от средней линии строки к краям строки.

Необходимая коррекция скорости встречного отклонения луча в АОД 3 . осуществляется следующим образом.

Поскольку закон изменения скорости развертки записывающего луча из вестен, то он может быть представлен в виде функции с линейными участками, в пределах которых скорость пере- 30 мещения луча с помощью электромеханического дефлектора 5 можно считать постоянной величиной. На фиг. Зв такие участки отмечены точками О, 1,2, ...,m. Координаты указанных точек записываются в первый блок 23, а коды, соответствующие значениям девиации частоты частотного модулятора 26 для каждого из отмеченных участков записываются во второй блок 22. По сигналу с выхода датчика 17, который соответствует нулевому значению угла Ы,т.е, середине строки, осуществляется уста- . тора 5, которые начинают увеличивать соцержимое первого реверсивного счетчика 18, Одновременно по нулевому содержимому третьего реверсивного счетчика 20 на выходе второго блока

22 устанавливается код, который соответствует скорости отклонения луча на участке 0-1 (поз.1 на фиг,Зв). Зтот код преобразуется в ЦАП 24 в напряжение, которое определяет крутизну нарастания напряжения в генераторе 25 (поз.1 на фиг.2). Под действием указанного пилообразного напряжения в течение каждого импульса осуществляется изменение частоты на выходе частотного модулятора 26 (фиг.Зб) таким образом, чтобы суммар ое воздействие скоростей отклонения записывающего луча приводило к его остановке над элементами изображения. Указанныи процесс продолжается пока в первом реверсивном счетчике 18 не накапливается число, соответствующее числу счетных импульсов для т.1 (фиг.Зв).

В этот момент его содержимое сравнивается с содержимым на выходе первого блока 23 и на выходе второго блока 21 вырабатывается импульс. Под действием этого импульса осуществляется увеличение содержимого второго и третьего реверсивных счетчиков 19 и 20. На выходе второго блока 22 устанавливается код, соответствующий значению скорости для участка 1-2 (фиг. Зв). Этот код преобразуется в

ЦАП 24 в управляющее напряжение, которое изменяет крутизну пилообразного напряжения генератора 25 (поз.

2 на фиг. 2) и, следовательно, соответственно увеличивает девиацию частоты (фиг.Зб) в частотном модуляторе

26, что приводит к полной компенса— ции скоростей на участке 1-2 (фиг.Зв), и записывающий луч снова полностью останавливается над кажпым элементом изображения. На выходе второго ре-. версивного счетчика 19 с приходом импульса с выхода второго блока 21 (фиг.Зб) устанавливается адрес следующей точки (т.2 на фиг. Зв). В результате на втором входе второго блока 21 устанавливается число, соответствующее числу счетных импульсов с выхода интерферометра для т. 2 (фиг,Зв). Таким образом, до момента развертки луча, соответствующего достижению т.2 (фиг.Зв), процесс продолжается при новом значении девиа1378085 ции частоты, постоянном в пределах всего отрезка 1-2 (фиг.Зв). По достижении т,2, содержимое первого реверсивного счетчика 18 снова становится равным содержимому на первом входе второго блока 21 и снова происходит изменение адресов на адресных входах первого и второго блоков 23 и 22.

Это приводит к изменению девиации ча- 10 стоты частотного модулятора 2б, необходимому для компенсации скоростей на участке 2-3 (фиг,Зв), а на выходе первого блока 22 устанавливается код следующей точки строки (т. 3 на фиг. Зв), 15

Далее по мере развертки луча происходит автоматическая коррекция скорости подсканирования в АОД 3 с тем, чтобы обеспечивалась полная остановка луча над каждым элементом изобра- 20 жения. При достижении границы сканирования (т. m на фиг.Зв) в формирователе 10 вырабатывается сигнал, соответствующий началу реверса. По этому сигналу осуществляется переключе- 25 ние входов в первом, втором и третьем реверсивных счетчиках 18-20 таким образом, что импульсы, поступающие с ичтерферометрического датчика, который входит в состав электромеханического дефлектора 5, уменьшают содержимое первого реверсивного счетчика 18, а импульсы с выхода второго блока 21 уменьшают содержимое второго и третьего реверсивных счетчиков.Кроме того, по этому сигналу во втором реверсивном счетчике 19 содержимое дополнительно уменьшается на единицу, Последнее означает, что в момент, соответствующий реверсу на выходе второго блока 22 устанавливается код, соответствующий т. m-1 (т.е. первой точке после реверса, где требуется изменить скорость подсканирования).

Тогда на обратном сканировании, ког45 да угол отклонения луча уменьшается от максимального значения до нуля, все процессы повторяются, только в обратном порядке. По мере достижения всех показанных на фиг, Зв точек снова вырабатываются импульсы на выходе второго блока 21, под действием которых меняется адресация первого и второго блоков 23 и 22 и соответственно меняется девиация частоты в частотном модуляторе 26 для каждого участка характеристики аппроксимации движения луча по движущемуся фоточувствительному материалу. При достижении т. 0 (фиг.Зв), содержимое первого и третьего реверсивных счетчиков 18 и

20 снова устанавливается равным нулю, а содержимое второго реверсивного счетчика 19 — равным единице. Ситуация полностью соответствует начальной, однако луч отклоняется в направлении отрицательных (относительно нулевого положения) углов (поз. 2 на фиг.Зв) .

В этом случае работа устройства осуществляется аналогично описанному, поскольку точки 1, 2,..., m зеркальны точкам 1,2,...,ш, и их координаты достигаются соответственно при тех же значениях счетных импульсов с выхода интерферометрического датчика, входящего в состав электромеханического дефлектора 5.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для записи видеосигнала на движущийся фоточувствительный носитель, содержащее последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, вход которого является входом устройства, гамма-корректор, первый блок сравнения, первый элемент И,усилитель, оптический квантовый генератор, первую фокусирующую линзу, акустооптический дефлектор, вторую фокусирующую линзу и электромеханический дефлектор с отражающим зеркалом, оптически соединенный с движущимся фоточувствительным носителем, последовательно соединенные первый блок памяти, цифроаналоговый преобразователь, генератор пилообразного напряжения, частотный модулятор и усилитель мощности, выход которого соединен с управляющим входом акустооптического дефлектора, последовательно соединенные высокочастотный генератор, второй элемент И, другой вход которого соединен с выходом первого блока сравнения, и счетчик, выход которого соединен с другим входом первого блока сравнения, а также последовательно соединенные формирователь импульсов дискретизации, первый вход которого объединен с другими входами первого элемента И, генератора пилообразного напряжения и соединен с выходом высокочастотного генератора, а второй вход является входом сигналов синхронизации, и формирователь строчной развертки, выход которого соединен C управляющим входом электромеханического дефлектора с отражающим зеркалом, при этом второй выход форl378085

Фие. 2 мирователя импульсов дискретизации соединен с управляющими входами ана-лого-цифрового преобразователя, первого блока сравнения, генератора пилообразного напряжения и счетчика, 5 о гличающеесятем, что, с целью повьппения качества записи путем повышения точности коррекции скорости перемещения записывающего луча в пределах элемента изображения, .дополнительно введены последовательно соединенные первый реверсивный счетчик, первый вход которого соединен с вторым выходом электромеханического 15 дефлектора с отражающим зеркалом, а второй вход объединен с входом формирователя строчной развертки, и второй блок сравнения, последовательно соединенные второй реверсивный счетчик, щ первый вход которого объединен с входом формирователя строчной развертки, и второй блок памяти, выход которого соединен с другим входом второго блока сравнения, а также по1 следовательно соединенные датчик начапьного положения, вход которого соединен с третьим выходом электромеханического дефлектора с отражающим зеркалом, и третий реверсивный счетчик, второй вход которого объединен с входом формирователя строчной развертки, третий вход объединен с вторым входом второго реверсивного счетчика и соединен с выходом второго блока сравнения, а выход соединен с входом первого блока памяти, при этом третьи входы первого и второго реверсивных счетчиков объединены и соединены с выходом датчика начального положения.

1378085

° ° е

Составитель Э. Борисов

Техред Л.Олийнык Корректор Л. Пилипенко

Редактор Т. Парфенова

Заказ 893/57

Тираж 660

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5

Подписное

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