Устройство для обнаружения объекта на удаленном фоне

 

Использование: в оптической локации. Сущность изобретения: повышение точности и быстродействия достигается за счет повышения качества обработки сигнала. Для этого в устройство, содержащее первую и вторую регистрирующие системы, блок разверток и синхронизации, блок памяти и видеоконтрольное устройство, введены коррелятор, блок анализа светового поля, регулируемая линия задержки, второй блок памяти, блок вычитания порогового устройства и блок стробирования. 2 ил.

Изобретение относится к области оптической локации, преимущественно пассивной, и может быть использовано в бортовых локационных комплексах для обнаружения воздушно-космических объектов на удаленном фоне.

Известно устройство обнаружения объекта на удаленном фоне, содержащее две регистрирующие системы, устройство контроля, соединенное с регистрирующими системами, и видеоконтрольное устройство.

Это устройство имеет низкую точность и быстродействие.

Наиболее близким техническим решением является устройство, содержащее первую и вторую регистрирующие системы, оптические оси которых параллельны, блок разверток и синхронизации, блок команд сканирования, блок памяти и блок совпадения, видеоконтрольное устройство, причем выходы блока развертки и синхронизации через блок команд сканирования подключены к соответствующим входам регистрирующих систем, выходы регистрирующих систем являются входами блока совпадения, выход которого соединен с входом видеоконтрольного устройства и блоком памяти, выход первой регистрирующей системы соединен с блоком памяти.

Недостатками устройства также являются низкая точность и быстродействие.

Цель изобретение повышение точности и быстродействия.

Это достигается тем, что в известное устройство, содержащее первую и вторую регистрирующие системы, оптические оси которых параллельны, блок развертки и синхронизации, выход которого подключен к входам регистрирующих систем, блок памяти, соединенный с выходом первой регистрирующей системы, и видеоконтрольное устройство (ВКУ), введены коррелятор, блок анализа светового поля, регулируемая линия задержки, второй блок памяти, блок вычитания, пороговое устройство, блок стробирования, причем первый и второй входы коррелятора соединены с выходами соответствующих регистрирующих систем, выход коррелятора связан с входом блока анализа светового поля, выход которого соединен с первым входом регулируемой линии задержки, второй вход которой через второй блок памяти соединен с выходом второй регистрирующей системы, а выход регулируемой линии задержки связан с вторым входом блока вычитания, первый вход которого соединен с выходом первого блока памяти, подключенного к первому входу блока стробирования, причем выход блока вычитания через пороговое устройство подключен к второму входу блока стробирования, выход которого соединен с ВКУ.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства, где цифрами 1,2 первая и вторая регистрирующие системы, 3 блок развертки и синхронизации, 4 коррелятор, 5 блок анализа светового поля, 6,7 первый и второй блоки памяти, 8 регулируемая линия задержки, 9 блок вычитания, 10 пороговое устройство, 11 блок стробирования, 12 видеоконтрольное устройство (ВКУ).

Устройство работает следующим образом.

Оптические системы первой и второй регистрирующих систем (1,2) формируют на мишенях соответствующих передающих телевизионных трубок изображения объекта на удаленном фоне.

Видеосигналы с регистрирующих систем (1,2) поступают на соответствующие входы коррелятора 4, на выходе которого формируется световое поле, пропорциональное взаимно корреляционной функции первого и второго изображений.

Световое поле анализируется в блоке 5 анализа светового поля 5. Так как объект занимает малую часть поля зрения, а яркость объекта сравнима с фоном, то максимум автокорреляционной функции фона значительно превышает максимум автокорреляционной функции объекта. Поэтому положение максимума взаимно корреляционной функции определяется положением максимума автокорреляционной функции фона.

С выхода первой и второй регистрирующих систем 1,2 сигналы также поступают на первый и второй блоки памяти 6, 7, с блока памяти 7 видеосигнал поступает на вход регулируемой линии задержки 8. На блок вычитания 9 поступают видеосигнал из блока памяти 6 и из регулируемой линии задержки 8 задержанный видеосигнал.

В блоке вычитания 9 формируется разностный сигнал, соответствующий разностному изображению, отличающемуся от "0" только при наличии объекта.

Подвергая полученный видеосигнал пороговой обработке в пороговом устройстве 10, преобразуют его в бинарный сигнал, которым стробируют сигнал, приходящий с блока памяти 6, в блоке стробирования 11, преобразуют его в аналоговый и подают на экран ВКУ 12 для визуального наблюдения.

На фиг. 2 представлена временная диаграмма работы устройства, где а видеосигнал на выходе первой регистрирующей системы, б видеосигнал на выходе второй регистрирующей системы, в видеосигнал на выходе первого блока памяти, г видеосигнал на выходе второго блока памяти, д видеосигнал на выходе регулируемой линии задержки, е разностный видеосигнал на выходе блока вычитателя, ж видеосигнал на выходе порогового устройства, з видеосигнал на выходе блока стробирования.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ОБЪЕКТА НА УДАЛЕННОМ ФОНЕ, содержащее первую и вторую регистрирующие системы, оптические оси которых параллельны, блок разверток и синхронизации, выход которого подключен к входам регистрирующих систем, первый блок памяти, соединенный с выходом первой регистрирующей системы, и видеоконтрольное устройство (ВКУ), отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены коррелятор, блок анализа светового поля, регулируемая линия задержки, второй блок памяти, блок вычитания, пороговое устройство и блок стробирования, причем первый и второй входы коррелятора соединены с выходами соответствующих регистрирующих систем, выход коррелятора с входом блока анализа светового поля, выход которого соединен с первым входом регулируемой линии задержки, второй вход которой через второй блок памяти соединен с выходом второй регистрирующей системы, а выход регулируемой линии задержки связан с вторым входом блока вычитания, первый вход которого соединен с выходом первого блока памяти, подключенного к первому входу блока стробирования, при этом выход блока вычитания через пороговое устройство подключен к второму входу блока стробирования, выход которого соединен с ВКУ.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2