RU2535446C1 - Frame image digitisation apparatus - Google Patents
Frame image digitisation apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2535446C1 RU2535446C1 RU2014102717/08A RU2014102717A RU2535446C1 RU 2535446 C1 RU2535446 C1 RU 2535446C1 RU 2014102717/08 A RU2014102717/08 A RU 2014102717/08A RU 2014102717 A RU2014102717 A RU 2014102717A RU 2535446 C1 RU2535446 C1 RU 2535446C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- register
- outputs
- output
- input
- inputs
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии оцифровывания изображения кадра, может быть использовано для получения цифровых изображений в цифровых видеокамерах и фотоаппаратах.The invention relates to a technology for digitizing a frame image, can be used to obtain digital images in digital video cameras and cameras.
Прототипом является устройство оцифровывания изображения кадра [1], содержащее матричный приемник изображения с разрешением 106, расположенный в фокальной плоскости объектива, три группы выходов которого подключены к входам трех блоков ключей, выходы которых подключены к входам трех блоков регистров, и генератор управляющих сигналов, выдающий с первого выхода импульсы 25 Гц кадров, со второго выхода импульсы дискретизации 25 МГц кодов, с третьего выхода импульсы частоты кадров с периодом длительности кадра 40 мс на управляющие входы ключей в блоках регистров, выходы которых являются выходами устройства оцифровывания. The prototype is a frame image digitizing device [1] containing an image sensor with a resolution of 10 6 located in the focal plane of the lens, three groups of outputs of which are connected to the inputs of three blocks of keys, the outputs of which are connected to the inputs of three blocks of registers, and a control signal generator, issuing pulses of 25 Hz frames from the first output, sampling pulses of 25 MHz codes from the second output, frame frequency pulses with a frame duration of 40 ms to the key control inputs from the third output in register blocks, the outputs of which are the outputs of the digitizing device.
Недостатком прототипа является выполнение элемента матрицы триадой из трех преобразователей "яркость излучения - код", каждый из которых преобразует излучение одного цвета из трех базовых цветов R, G, В в код. При трех преобразователях в каждом элементе матрицы сам элемент матрицы имеет большие поперечные размеры, снижающие разрешение матрицы приемника изображения. The disadvantage of the prototype is the implementation of the matrix element by a triad of three converters "radiation brightness - code", each of which converts the radiation of one color from the three basic colors R, G, B into code. With three converters in each matrix element, the matrix element itself has large transverse dimensions, which reduce the resolution of the image sensor matrix.
Цель изобретения - получение кодов трех, цветов R, G. В одним преобразователем, что позволит уменьшить перечные размеры каждого элемента матрицы. The purpose of the invention is the receipt of three codes, colors R, G. In a single Converter, which will reduce the pepper dimensions of each element of the matrix.
Техническим результатом является выполнение элемента матрицы из одного преобразователя, позволяющее повысить разрешение кадра. The technical result is the implementation of the matrix element from a single Converter, which allows to increase the resolution of the frame.
Сущность заявляемого устройства, включающего объектив, матрицу элементов в приемнике изображения, три блока регистров и генератор управляющих сигналов, в выполнении каждого элемента матрицы из одного преобразователя "излучение цветов R, G, В - три кода" и введение в приемник изображения по числу элементов в матрице и числу цветов R, G, В аналого-цифровых преобразователей /АЦП/. The essence of the claimed device, including a lens, a matrix of elements in the image receiver, three register blocks and a control signal generator, in the execution of each matrix element from one transducer "R, G, B color radiation - three codes" and introducing the image into the receiver according to the number of elements in matrix and the number of colors R, G, In analog-to-digital converters / ADC /.
Устройство оцифровывания изображения кадра представлено на фиг.1, блок регистров - на фиг.2, элемент матрицы - на фиг.3, разделение цветов R, G, В в элементе матрицы - на фиг.4, устройство АЦП - на фиг.3, преобразование кода с одним сигналом старшего разряда в коде в восьмиразрядный код из последовательно следующих единиц - на фиг,2. The device for digitizing the image of the frame is shown in Fig. 1, the register block in Fig. 2, the matrix element in Fig. 3, the color separation of R, G, B in the matrix element in Fig. 4, the ADC device in Fig. 3, code conversion with one high-order signal in the code into an eight-bit code from successively the following units - in FIG. 2.
Устройство оцифровывания /фиг.1/ включает объектив 1. в фокальной плоскости которого расположен приемник 2 изображения, генератор 3 управляющих сигналов и три блока 4, 5, 6 регистров, выходы которых являются выходами устройства оцифровывания, Каждый элемент матрицы /фиг.3/ выполнен преобразователем "излучение цветов R, G, B - три кода", который включает непрозрачный корпус 7, в передней части которого расположен непрозрачный светофильтр 8, прикрепленный к свободному концу пьезоэлемента 9, второй конец которого жестко закреплен в корпусе 7 и через диод подключен к первому выходу /25 Гц/ генератора 3 управляющих сигналов, за непрозрачным светофильтром 8 в непрозрачной перегородке закреплен объектив 10. Во второй части корпуса после объектива 10 расположен и жестко закреплен пирамидальный зеркальный тетраэдр 11 [2 с.234 и 3 с.174], ось симметрии которого совпадает с оптической осью объектива 10 и вершина пирамиды направлена в сторону объектива 10. Левая, правая и нижняя плоскости тетраэдра 11 выполнены с зеркальным покрытием. На левой, правой сторонах корпуса 7 и на его нижней стороне /фиг.3, 4/ в местах точно отраженного от зеркальных плоскостей тетраэдра 11 излучений расположены и закреплены фотоприемники 12, 13 /фиг.3/ и 14 /фиг.4/. Каждый фотоприемник на стороне приема имеет цветной светофильтр: фотоприемник 12 с красным светофильтром R, фотоприемник 13 имеет зеленый светофильтр G, фотоприемник 14 имеет синий В светофильтр, светофильтры одной кратности. Выход каждого фотоприемника 12, 13, 14 подключен к входу своего импульсного усилителя 151-3, имеющих равные коэффициенты усиления, а входы их являются входом своего АЦП /фиг.3/. АЦП выполнены идентично, каждый включает последовательно соединенные импульсный усилитель 15, выход которого подключен к входу импульсного светодиода 16 белого излучения, в поле облучения которого расположена группа 17 из восьми идентичных фотоприемников, выход каждого из которых подключен к входу своего разряда в восьмиразрядном регистре 181-3, первый-восьмой выходы восьми разрядов являются выходами АЦП и выдают двоичный код цветов соответственно R, G, В. Для получения двоичного кода приемные стороны фотоприемников в группах 171-3 имеют нейтральные светофильтры соответствующей плотности, кратность которых на фотоприемнике соответствует весу разряда, к которому подключен выход фотоприемника, и приведены в таблице 1.The digitizing device / Fig. 1/ includes a
Выходы каждого регистра 18 подключены к входам своего шифратора 19 и через диоды объединены и подключены к второму управляющему Uз входу своего ключа 20 и к управляющему Uo входу регистра 18 в каждом АЦП для обнуления разрядов. Для получения кодов R, G, В импульс 25 Гц с третьего выхода блока 3 /фиг.1/ открывает синхронно во всех АЦП ключи 20 /фиг.3/. С выхода 1 генератора 3 импульс 25 Гц воздействует на все пьезоэлементы 9 для открытия непрозрачными светофильтрами 8 прохода излучений от объекта съемки на объективы 10, излучения с которых поступает на три зеркальных тетраэдра 11 /фиг.3, 4/, от которых оно отражается на свои фотоприемники 12, 13, 14 /фиг.4/. Фотоприемник 12 на приемной стороне имеет красный R светофильтр, фотоприемник 13 на приемной стороне имеет зеленый G светофильтр, фотоприемник 14 на приемной стороне имеет синий В светофильтр. фиг.4. С фотоприемников 12, 13, 14 сигналы поступают на входы своих импульсных усилителей 151, 152, 153 соответственно первого. второго и третьего АЦП, усилители 151-3 имеют равные коэффициенты усиления. Светодиоды 161-3 соответственно зависимости яркости излучения от прямого тока с импульсного усилителя [3 с.8] облучают свою группу из восьми идентичных фотоприемников 17, подключенных к входам первого - восьмого разрядов своего регистра 181-3, выходы разрядов в каждом регистре 18 через диоды объединены, а объединенный выход подключен к управляющему Uз входу ключа 20 и параллельно к управляющему входу Uо регистра 18 для обнуления разрядов регистра 18. Открытый ключ 20 пропускает импульсы частотой 200 Гц с четвертого выхода генератора 3 /фиг.1/, первый импульс с выхода ключа 20 поступает последовательно в разряды с первого по восьмой регистра 18 и выдает импульс старшего сигнала кода из регистра 18 в шифратор 19, при этом импульс через диод поступает на второй управляющий вход Uз ключа 20 и закрывает его, этот же импульс является сигналом Uo и обнуляет все разряды регистра 18. Шифратор 19 поступивший в него сигнал старшего разряда кода с регистра 18 кодирует четырехразрядным кодом и выдает его в параллельном виде в блок 4 /5, 6/ регистров. Код с шифратора 191-3 представляет собой номер разряда /первый-восьмой/, в котором был импульс старшего разряда кода в регистре 18. Коды с шифраторов 19 поступают в блоки 4, 5, 6 регистров в параллельном виде и синхронно в количестве 4×3×106 /число разрядов в коде. число цветов R, G, В, разрешение кадра/. Процесс преобразования кодов приводится в таблице 2, длительность периода кадра 40 мс.The outputs of each register 18 are connected to the inputs of their encoder 19 and are connected via diodes and connected to the second control U s input of their key 20 and to the control U o input of the register 18 in each ADC to reset the digits. To obtain the codes R, G, V, a pulse of 25 Hz from the third output of
При выдачи кодов кадра в устройство воспроизведения видеоинформации ключ 21 /фиг.2/ открывается сигналом Uот с выхода 3 генератора 3 управляющих сигналов /фиг.1/. Ключ 21 пропускает в распределитель 22 импульсов импульсы 25 МГц дискретизации с выхода 2 генератора 3. С выходов четырехразрядных регистров 231-10 6 коды поступают последовательно на вход восьмиразрядного дешифратора 24, в котором каждая кодовая четырехразрядная комбинация, поступающая на вход, возбуждает только один выход [5 c.202|, с которого импульс поступает на соответствующий один выход выходного восьмиразрядного регистра 25 и параллельно через диоды этот же импульс поступает на входы младших разрядов выходного регистра 25, в результате с выходов блоков 4, 5, 6 следуют восьмиразрядные коды, полученные в регистрах 18 АЦП в приемнике 2 изображения.When issuing the frame codes to the video information reproducing device, the key 21 / Fig. 2/ is opened by the signal U from the
Работа устройства оцифровывания кадра.The operation of the frame digitizing device.
Объектив 1 проецирует изображение кадра на входы преобразователей "излучение цветов R, G, В - три кода", происходит облучение фотоприемников 12, 13, 14, с которых сигналы поступают на входы импульсных усилителей 151-3 АЦП, импульсные светодиоды белого свечения 161-3 в каждом АЦП облучают группы 17 фотоприемников и в каждом регистре 18 каждого АЦП формируется восьмиразрядный код /колонка 1 в таблице 2/, из которого в шифратор 19 фиг.3 поступает только сигнал старшего разряда кода, а из шифратора 19 в свой блок 4 /5, 6/ регистров следует четырехразрядный код старшего разряда, из которого поступил сигнал. В блоки 4, 5, 6 каждый поступает в параллельном виде 4×106 коде, которые и являются кодами оцифрованного изображения кадра. При воспроизведении видеоинформации четырехразрядные кода выдаются последовательно в каждом блоке регистров 4, 5, 6 в параллельном виде в дешифратор 24, с выхода которого выдается в выходной регистр 25 один импульс, представляющий сигнал старшего разряда кода, а с выхода выходного регистра 25 в устройство воспроизведения видеоинформации следует полный восьмиразрядный код. сформированный в регистре 18 /фиг.3/ каждого АЦП приемника 2 изображения.
Заявляемое устройство представляет технологию оцифровывания изображения кадра в цифровых видеокамерах и цифровых фотоаппаратах. Преобразование интенсивности облучения элементов матрицы идет параллельно и синхронно всеми элементами матрицы одновременно, оцифровывание кадра заканчивается с окончанием периода кадра. Выполнение получения кодов трех цветов R, G, В одним преобразователем вместо трех /отдельно для каждого цвета/ позволит увеличить разрешение кадра и уменьшить размеры приемника изображения в устройстве оцифровывания.The inventive device represents a technology for digitizing a frame image in digital video cameras and digital cameras. The conversion of the irradiation intensity of the matrix elements is parallel and synchronous with all matrix elements at the same time, the digitization of the frame ends with the end of the frame period. Performing the receipt of the codes of three colors R, G, B with one converter instead of three / separately for each color / will increase the resolution of the frame and reduce the size of the image receiver in the digitizing device.
Использованные источникиUsed sources
1. Патент РФ №2452026 С1, кл. G06Т 9/00, бюл. 15 от 27.05.12 г.1. RF patent No. 2452026 C1, cl.
2. Б.Н. Бегунов, Н.П. 3аказнов. Теория оптических систем. М., 1973, с.234.2. B.N. Begunov, N.P. 3 orders. Theory of optical systems. M., 1973, p. 234.
3. И.И. Бронштейн, К.А. Семендяев. Справочник по математике, Изд-е 10-е. М., 1964. с.174.3. I.I. Bronstein, K.A. Semendyaev. Handbook of Mathematics, 10th ed. M., 1964.S. 174.
4. Полупроводниковые оптоэлектронные приборы. Справочник. М, 1984, В.И. Иванов, А.И. Аксенов. A.M. Шин, с.8: второй абзац снизу.4. Semiconductor optoelectronic devices. Directory. M, 1984, V.I. Ivanov, A.I. Aksenov. A.M. Shin, p. 8: second paragraph from below.
5. В.Н. Тутевич. Телемеханика. 2-е изд. М, 1985, с.202.5. V.N. Tutevich. Telemechanics. 2nd ed. M, 1985, p. 202.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014102717/08A RU2535446C1 (en) | 2014-01-28 | 2014-01-28 | Frame image digitisation apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014102717/08A RU2535446C1 (en) | 2014-01-28 | 2014-01-28 | Frame image digitisation apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2535446C1 true RU2535446C1 (en) | 2014-12-10 |
Family
ID=53285955
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014102717/08A RU2535446C1 (en) | 2014-01-28 | 2014-01-28 | Frame image digitisation apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2535446C1 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5432893A (en) * | 1992-02-11 | 1995-07-11 | Purdue Research Foundation | Sequential scalar quantization of digital color image using mean squared error-minimizing quantizer density function |
EP0701362A2 (en) * | 1994-08-26 | 1996-03-13 | Eastman Kodak Company | Color image reproduction of scenes with color enhancement and preferential tone mapping |
US5715021A (en) * | 1993-02-03 | 1998-02-03 | Nitor | Methods and apparatus for image projection |
JP2000123132A (en) * | 1998-10-20 | 2000-04-28 | Fuerumo:Kk | Color two-dimensional data code, reader and preparing device |
RU2402052C1 (en) * | 2009-05-08 | 2010-10-20 | Борис Иванович Волков | Code to radiation brightness converter |
RU2419116C1 (en) * | 2010-03-16 | 2011-05-20 | Борис Иванович Волков | Radiation brightness to code converter |
RU2452026C1 (en) * | 2011-06-14 | 2012-05-27 | Борис Иванович Волков | Image digitisation method and apparatus for realising said method |
-
2014
- 2014-01-28 RU RU2014102717/08A patent/RU2535446C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5432893A (en) * | 1992-02-11 | 1995-07-11 | Purdue Research Foundation | Sequential scalar quantization of digital color image using mean squared error-minimizing quantizer density function |
US5715021A (en) * | 1993-02-03 | 1998-02-03 | Nitor | Methods and apparatus for image projection |
EP0701362A2 (en) * | 1994-08-26 | 1996-03-13 | Eastman Kodak Company | Color image reproduction of scenes with color enhancement and preferential tone mapping |
JP2000123132A (en) * | 1998-10-20 | 2000-04-28 | Fuerumo:Kk | Color two-dimensional data code, reader and preparing device |
RU2402052C1 (en) * | 2009-05-08 | 2010-10-20 | Борис Иванович Волков | Code to radiation brightness converter |
RU2419116C1 (en) * | 2010-03-16 | 2011-05-20 | Борис Иванович Волков | Radiation brightness to code converter |
RU2452026C1 (en) * | 2011-06-14 | 2012-05-27 | Борис Иванович Волков | Image digitisation method and apparatus for realising said method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2535446C1 (en) | Frame image digitisation apparatus | |
RU2452026C1 (en) | Image digitisation method and apparatus for realising said method | |
RU2408899C1 (en) | Device for determining coordinates of light objects | |
RU2534967C1 (en) | Frame image digitisation apparatus | |
RU2315439C1 (en) | System for volumetric video recording and reproduction | |
RU2477008C1 (en) | Video camera | |
RU2420025C1 (en) | System of stereophonic television | |
RU2369041C1 (en) | Stereo-television system | |
RU2535475C1 (en) | Stereotelevision system | |
RU2356179C1 (en) | System of stereotelevision | |
RU2541101C1 (en) | Frame image digitisation apparatus | |
RU2481726C1 (en) | Universal television system | |
RU2462828C1 (en) | Stereoscopic television system | |
RU2413387C1 (en) | Double-channel television system | |
RU2483466C1 (en) | Universal television system | |
RU2419116C1 (en) | Radiation brightness to code converter | |
RU2384012C1 (en) | Stereo television system | |
RU2477578C1 (en) | Universal television system | |
RU2448433C1 (en) | Stereoscopic television system | |
RU2485713C1 (en) | Stereoscopic television system | |
RU2334369C1 (en) | Stereoscopic television system | |
RU2525757C1 (en) | Stereotelevision system | |
RU2358412C1 (en) | Video camera | |
RU2490800C1 (en) | Radio broadcasting system | |
RU2368097C1 (en) | Television system |