RU2675245C1 - Device of annular photodetector for panoramic television-computer scanning of color image - Google Patents
Device of annular photodetector for panoramic television-computer scanning of color image Download PDFInfo
- Publication number
- RU2675245C1 RU2675245C1 RU2018107142A RU2018107142A RU2675245C1 RU 2675245 C1 RU2675245 C1 RU 2675245C1 RU 2018107142 A RU2018107142 A RU 2018107142A RU 2018107142 A RU2018107142 A RU 2018107142A RU 2675245 C1 RU2675245 C1 RU 2675245C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ring
- photodetector
- register
- output
- line
- Prior art date
Links
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 3
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение имеет отношение к панорамному телевизионному сканированию, которое выполняется компьютерной системой при помощи телевизионной камеры цветного изображения на основе «кольцевого» фотоприемника, изготовленного по технологии приборов с зарядовой связью (ПЗС).The present invention relates to panoramic television scanning, which is performed by a computer system using a color image television camera based on a "ring" photodetector made by the technology of charge-coupled devices (CCD).
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению следует считать устройство «кольцевого» фотоприемника для панорамного телевизионно-компьютерного сканирования цветного изображения [1], изготовленное по технологии ПЗС, имеющее форму кольца и содержащее на его кристалле «кольцевую» четырехстрочную фотоприемную область, «кольцевой» выходной регистр и блок преобразования «заряд - напряжение» (БПЗН), выход которого является выходом цветного видеосигнала фотоприемника, причем на фотоприемной области линейки светочувствительных элементов чередуются с линейками экранированных от света элементов, а сама фотоприемная область (мишень) накрыта мозаичным фильтром, разделяющим свет на голубой, желтый, пурпурный и зеленый компоненты, при этом площадь светочувствительных элементов на мишени фотоприемника, совпадающая с площадью соответствующих «окон» мозаичного цветного фильтра, и площадь соответствующих экранированных элементов на мишени фотоприемника от строки к строке различна, увеличиваясь в направлении вдоль «кольцевой» строки по мере движения к внешней периферии до максимальной величины, не превышающей площадь элемента (пиксела) его «кольцевого» выходного регистра, при этом в БПЗН выполняется управление площадью считывающей апертуры видеосигнала пропорционально изменению площади светочувствительных элементов на мишени фотоприемника.The closest in technical essence to the claimed invention should be considered the device of the “ring” photodetector for panoramic television-computer scanning of a color image [1], manufactured by CCD technology, having the shape of a ring and containing on its crystal “ring” four-line photodetector region, “ring” the output register and the charge-voltage conversion unit (BPS), the output of which is the output of the color video signal of the photodetector, moreover, on the photodetector area of the light sensor line of sensitive elements alternate with rulers of light-shielded elements, and the photodetector region (target) itself is covered with a mosaic filter that separates light into blue, yellow, magenta, and green components, while the area of photosensitive elements on the target of the photodetector coincides with the area of the corresponding “windows” of the mosaic color filter, and the area of the corresponding shielded elements on the target of the photodetector from row to row is different, increasing in the direction along the "ring" line as it moves to outside its periphery to a maximum value not exceeding the area of the element (pixel) of its "ring" of the output register, wherein the control is performed in BPZN aperture area of the read video signal in proportion to the area of the photosensitive elements on the photodetector target.
В прототипе [1] обеспечивается выравнивание разрешающей способности формируемого цветного изображения четырехстрочного кадра за счет управления площадью считывающей апертуры видеосигнала. Предполагается, что БПЗН фотоприемника прототипа организован по типу «плавающая диффузионная область» [2], а поэтому имеет управляющий вход, обеспечивающий поэлементный сброс напряжения формируемого видеосигнала.In the prototype [1], the resolution of the generated color image of the four-line frame is equalized by controlling the area of the reading aperture of the video signal. It is assumed that the SPD of the prototype photodetector is organized as a “floating diffusion region” [2], and therefore has a control input that provides an elementwise voltage drop of the generated video signal.
Следует отметить, что применительно к отдельно взятой строке в прототипе [1] выполняется традиционная загрузка зарядовыми пакетами «кольцевого» выходного регистра в пределах временного промежутка, который занимает длительность интервала обратного хода строчной развертки.It should be noted that in relation to a single line in the prototype [1], the traditional charge loading of the “ring” output register is performed within the time period that takes up the length of the flyback interval.
Недостаток прототипа «кольцевого» фотоприемника - повышенное энергопотребление, связанное с высокой частотой поэлементного переноса зарядов в «кольцевой» строке, которым сопровождается существенное наращивание числа светочувствительных пикселов, необходимое для достижения желаемой разрешающей способности выходного видеосигнала.The disadvantage of the prototype of the “ring” photodetector is the increased energy consumption associated with the high frequency of element-by-element charge transfer in the “ring” line, which is accompanied by a significant increase in the number of photosensitive pixels necessary to achieve the desired resolution of the output video signal.
Из монографии [3, с. 153] известно, что в n-канальном ПЗС с размером ячейки 30 мкм, работающем на частоте 1 МГц, зарядовый пакет величиной 0,5 пКл потребляет удельную мощность около 2,8 нВт/элемент.И эта величина растет как квадрат рабочей частоты. Отсюда следует, что мощность энергопотребления фотоприемника на ПЗС в первом приближении определяется затратами по организации в нем поэлементного переноса зарядов.From the monograph [3, p. 153], it is known that in an n-channel CCD with a cell size of 30 μm operating at a frequency of 1 MHz, a charge packet of 0.5 pC consumes a specific power of about 2.8 nW / cell, and this value increases as the square of the operating frequency. It follows that the power consumption of the photodetector on the CCD in the first approximation is determined by the costs of organizing the element-by-element charge transfer in it.
Задачей изобретения является сокращение энергопотребления фотоприемника за счет двойного снижения частоты поэлементного переноса зарядов в «кольцевой» строке, путем выполнения выходного «кольцевого» регистра в виде двух «кольцевых» регистров, каждый из которых содержит число пикселов, равное (половине) по отношению к их количеству у прототипа.The objective of the invention is to reduce the power consumption of the photodetector due to a double reduction in the frequency of the element-by-element charge transfer in the "ring" line, by making the output "ring" register in the form of two "ring" registers, each of which contains the number of pixels equal to (half) in relation to their number in the prototype.
Поставленная задача в заявляемом «кольцевом» фотоприемнике для панорамного телевизионно-компьютерного сканирования цветного изображения решается тем, что в устройстве прототипа [1], изготовленном по технологии ПЗС, имеющем форму кольца и содержащащем на его кристалле «кольцевую» четырехстрочную фотоприемную область, «кольцевой» выходной регистр и БПЗН, выход которого является выходом цветного видеосигнала фотоприемника, причем на фотоприемной области линейки светочувствительных элементов чередуются с линейками экранированных от света элементов, а сама фотоприемная область (мишень) накрыта мозаичным фильтром, разделяющим свет на голубой, желтый, пурпурный и зеленый компоненты, при этом площадь светочувствительных элементов на мишени фотоприемника, совпадающая с площадью соответствующих «окон» мозаичного цветного фильтра, и площадь соответствующих экранированных элементов на мишени фотоприемника от строки к строке различна, увеличиваясь в направлении вдоль «кольцевой» строки по мере движения к внешней периферии до максимальной величины, не превышающей площадь пиксела его «кольцевого» выходного регистра, при этом в БПЗН выполняется управление площадью считывающей апертуры видеосигнала пропорционально изменению площади светочувствительных элементов на мишени фотоприемника, в состав которого введен фотозатвор, расположенный между мишенью и «кольцевым» выходным регистром, при этом сам «кольцевой» выходной регистр выполнен в виде двух смежных (первого и второго) «кольцевых» регистров, каждый из которых снабжен затвором загрузки и содержит половину от числа элементов для каждой фотоприемной строки, причем расположенный за мишенью первый «кольцевой» регистр является универсальным, обеспечивая перенос зарядовых пакетов в двух направлениях, а именно: как вдоль регистра, так и поперек его (насквозь), при этом каждый из двух смежных элементов первой фотоприемной строки мишени связан зарядовой связью через соответствующий затвор загрузки с расположенными напротив элементами первого и второго «кольцевых» регистров, а последние элементы первого и второго «кольцевых» регистров связаны зарядовой связью соответственно с первым и со вторым входами БПЗН, причем для зарядовых пакетов, поступающих по его второму входу, выполняется параллельно, как и по первому входу, управление площадью считывающей апертуры видеосигнала, при этом каждый из двух затворов обеспечивает загрузку зарядовыми пакетами для своего «кольцевого» регистра (применительно к отдельно взятой строке) в течение половины интервала обратного хода строчной развертки и по отношению к другому затвору - последовательно во времени, а число фазных электродов для отдельно взятого пиксела в обоих «кольцевых» регистрах должно быть четным, составляя показатель 2 или 4.The problem in the inventive "ring" photodetector for panoramic television-computer scanning of a color image is solved by the fact that in the prototype device [1], manufactured by CCD technology, having the shape of a ring and containing on its crystal a "ring" four-line photodetector region, "ring" an output register and an overvoltage detector, the output of which is the output of the color video signal of the photodetector, and on the photodetector region, the lines of photosensitive elements alternate with the lines of shielded from elements, and the photodetector region (target) itself is covered with a mosaic filter that separates light into blue, yellow, magenta and green components, while the area of the photosensitive elements on the photodetector target, which coincides with the area of the corresponding “windows” of the mosaic color filter, and the area of the corresponding shielded the elements on the target of the photodetector from row to row are different, increasing in the direction along the "circular" row as they move to the outer periphery to a maximum value not exceeding the area the pixel of its “ring” output register, while the video signal reading aperture is controlled in the OCRP in proportion to the change in the area of the photosensitive elements on the target of the photodetector, which includes a photo-gate located between the target and the “ring” output register, while the “ring” output the register is made in the form of two adjacent (first and second) "ring" registers, each of which is equipped with a load gate and contains half of the number of elements for each photodetector lines, and the first “ring" register located behind the target is universal, providing transfer of charge packets in two directions, namely, along the register and across it (through), while each of the two adjacent elements of the first photodetector line of the target is connected by a charge communication through the corresponding load gate with opposite elements of the first and second "ring" registers, and the last elements of the first and second "ring" registers are connected by charge communication, respectively, with the first and about the second inputs of the CPSU, and for the charge packets arriving at its second input, the area of the reading aperture of the video signal is controlled in parallel with the first input, and each of the two shutters provides charge packets for its “ring” register (as applied to in a single line) for half the reverse horizontal scan backward interval and with respect to the other shutter - sequentially in time, and the number of phase electrodes for a single pixel in both “ring” registers must be even, making up a score of 2 or 4.
По отношению к прототипу [1] заявляемый фотоприемник отличается введением в его состав фотозатвора и технологически выполнением «кольцевого» выходного регистра. Этот выходной регистр предлагается реализовать по методу ПЗС-технологии в виде двух смежных (первого и второго) «кольцевых» регистров.In relation to the prototype [1], the inventive photodetector is distinguished by the introduction of a photo shutter in its composition and the technological implementation of the “ring” output register. This output register is proposed to be implemented according to the method of CCD technology in the form of two adjacent (first and second) “ring” registers.
Дополнительно в новом устройстве фотоприемника БПЗН (применительно к его входу) превращается из одноканального в двухканальный блок, причем по каждому из этих входов параллельно выполняется управление площадью считывающей апертуры текущего видеосигнала.In addition, in the new device of the photodetector, the BPZN (as applied to its input) is transformed from a single-channel to a two-channel unit, with each of these inputs simultaneously controlling the area of the reading aperture of the current video signal.
При организации в телевизионной камере с помощью такого фотоприемника сканируемого четырехстрочного «кольцевого» растра разрешающая способность видеосигнала панорамного изображения остается неизменной, а энергопотребление от блока развертки сокращается почти в два раза.When organizing a scanned four-line “ring” raster in a television camera using such a photodetector, the resolution of the panoramic video signal remains unchanged, and the energy consumption from the scanner is almost halved.
Важно отметить, что управление двумя «кольцевыми» регистрами, осуществляемое блоком развертки на оба регистра, по сравнению с прототипом [1], требует лишь уменьшения в два раза частоты поэлементного переноса. Зарядовые сигналы будут складываться в правильном фазовом соотношении за счет выбора четного показателя для числа фазных электродов применительно к отдельно взятому элементу этих регистров.It is important to note that the management of two “ring” registers, carried out by the scan unit for both registers, in comparison with the prototype [1], requires only a halving of the frequency of element-wise transfer. The charge signals will be added in the correct phase ratio due to the choice of an even indicator for the number of phase electrodes as applied to a single element of these registers.
Добавим, что в телевизионной камере с новым фотоприемником сохраняется в прежнем виде и механизм сканера - шагового перемещения сенсора на ширину четырех строк в направлении, которое перпендикулярно относительно неподвижной плоскости изображения панорамного объектива.We add that in a television camera with a new photodetector, the scanner mechanism is also preserved - the sensor moves stepwise four lines wide in a direction that is perpendicular to the fixed image plane of the panoramic lens.
Совокупность известных и новых признаков заявляемого устройства не известна из уровня техники, поэтому предлагаемое техническое решение соответствует критерию новизны.The combination of known and new features of the claimed device is not known from the prior art, therefore, the proposed technical solution meets the criterion of novelty.
В заявляемом устройстве оригинальный сканер при тех же энергозатратах прототипа способен реализовать повышенную разрешающую способность формируемого цветного телевизионного изображения для контролируемого объекта.In the inventive device, the original scanner with the same energy consumption of the prototype is able to realize the increased resolution of the generated color television image for the controlled object.
Поэтому заявляемое техническое решение соответствует критерию о наличии изобретательского уровня.Therefore, the claimed technical solution meets the criterion of the presence of an inventive step.
На фиг. 1 приведена схемотехническая организация заявляемого фотоприемника; на фиг. 2 - структурная схема устройства компьютерной системы с этим фотоприемником для панорамного телевизионного сканирования цветного изображения; на фиг. 3 показан фрагмент этого фотоприемника, иллюстрирующий подробности его конструкции; на фиг. 4, по данным [4], представлена фотография изображения, полученного при помощи отечественного панорамного зеркально-линзового объектива; на фиг. 5 - предлагаемое оператору панорамное изображение текущего «кольцевого» кадра в виде последовательности из 6-ти «прямоугольных» кадров; на фиг. 6, по данным [2, с. 19], представлена структурная схема БПЗН с организацией «плавающая диффузионная область»; на фиг. 7 изображена эпюра выходного сигнала блока формирования апертуры (БФА) в составе телевизионной камеры с использованием заявляемого фотоприемника; на. 8 - фиг. 8 - эпюры сигналов, поясняющие работу «кольцевых» регистров.In FIG. 1 shows the circuit organization of the inventive photodetector; in FIG. 2 is a structural diagram of a computer system device with this photodetector for panoramic television scanning of a color image; in FIG. 3 shows a fragment of this photodetector, illustrating the details of its design; in FIG. 4, according to [4], a photograph of an image obtained using a domestic panoramic mirror-lens lens is presented; in FIG. 5 - a panoramic image of the current “ring” frame proposed to the operator in the form of a sequence of 6 “rectangular” frames; in FIG. 6, according to [2, p. 19], a structural diagram of the BPS with the organization "floating diffusion region" is presented; in FIG. 7 shows a plot of the output signal of the aperture forming unit (BFA) as part of a television camera using the inventive photodetector; on. 8 - FIG. 8 - diagrams of signals explaining the operation of "ring" registers.
Заявляемый фотоприемник, см. фиг. 1, в позиции 1-3, выполнен по технологии ПЗС, на кристалле которого, имеющего форму кругового кольца, расположены: «кольцевая» четырехстрочная фотоприемная область 1-3-1, фотозатвор 1-3-2, первый «кольцевой» регистр 1-3-3-(1), второй «кольцевой» регистр 1-3-3-(2) иБПЗН 1-3-4.The inventive photodetector, see FIG. 1, at positions 1-3, it is made according to CCD technology, on the crystal of which, having the shape of a circular ring, there are: a “ring” four-line photodetector region 1-3-1, a photo shutter 1-3-2, the first “ring” register 1- 3-3- (1), the second "circular" register 1-3-3- (2) and IBPZN 1-3-4.
Каждый из этих «кольцевых» регистров имеет входное управление через затвор загрузки, который по импульсному сигналу может быть открыт, обеспечивая поступление зарядовых пакетов в ячейки своего регистра, или наоборот - закрыт, изолируя тем самым ячейки своего регистра от поступления зарядов.Each of these “ring” registers has input control via a load gate, which can be opened by a pulse signal, ensuring the arrival of charge packets in the cells of its register, or vice versa, is closed, thereby isolating the cells of its register from the arrival of charges.
Фотоприемник 1-3, см. фиг. 1 и 3, реализует «кольцевую» развертку четырех строк зарядового изображения на фотоприемной области 1-3-1 с последующим поэлементным считыванием зарядов параллельно в обоих «кольцевых» регистрах 1-3-3-(1) и 1-3-3-(2) и формированием на выходе БПЗН 1-3-4 напряжения цветного видеосигнала в аналоговой форме.Photodetector 1-3, see FIG. 1 and 3, implements a “ring” scan of four lines of the charge image on the photodetector region 1-3-1, followed by element-by-element reading of charges in parallel in both “ring” registers 1-3-3- (1) and 1-3-3- ( 2) and the formation at the output of the BPZN 1-3-4 voltage of the color video signal in analog form.
При этом при закрытом фотозатворе 1-3-2 в течение одного интервала происходит процесс накопления зарядовых пакетов пропорционально освещенности панорамного сюжета в светочувствительных пикселах фотоприемной области 1-3-1. В течение кратковременного промежутка последующего интервала открывается затвор мишени и заряды всех «кольцевых» строк, участвовавших в накоплении, переносятся (за один шаг поворота) в экранированные от света пикселы, расположенные на той же области 1-3-1.Moreover, with a closed shutter 1-3-2 for one interval, the process of accumulation of charge packets occurs in proportion to the illumination of the panoramic scene in the photosensitive pixels of the photodetector region 1-3-1. During a short period of the subsequent interval, the target gate opens and the charges of all the "ring" lines involved in the accumulation are transferred (in one rotation step) to the screened from light pixels located in the same region 1-3-1.
Затем затвор мишени закрывается, а накопленные зарядовые пакеты в радиальных направлениях переносятся на периферию кристалла фотоприемника, загружая через открывающийся фотозатвор 1-3-2 новыми зарядами оба «кольцевых» регистра.Then the target shutter closes, and the accumulated charge packets in the radial directions are transferred to the periphery of the photodetector crystal, loading both “ring” registers through the opening photo shutter 1-3-2 with new charges.
Рассмотрим подробнее «механизм» этой зарядовой загрузки, используя временные диаграммы сигналов, представленные на фиг. 8.Let us consider in more detail the “mechanism” of this charge loading using the time diagrams of the signals shown in FIG. 8.
На фиг. 8а изображена эпюра сигнала для строчного гасящего импульса, действующего в течение интервала гахс.с периодом строк Тс.In FIG. 8a shows a plot of a signal for a horizontal blanking pulse operating during the g- ax interval . with a period of lines T s .
На фиг. 8б, фиг. 8в показаны эпюры импульсных сигналов, управляющие затворами загрузки второго «кольцевого» регистра 1-3-3-(2) и первого «кольцевого» регистра 1-3-3-(1) соответственно.In FIG. 8b, FIG. 8c shows diagrams of pulsed signals that control the loading gates of the second “ring” register 1-3-3- (2) and the first “ring” register 1-3-3- (1), respectively.
Отметим, что первый «кольцевой» регистр 1-3-3-(1) является универсальным, обеспечивая перенос зарядовых пакетов двух направлениях, а именно: как вдоль регистра, так и поперек (насквозь), т.е. в ячейки второго «кольцевого регистра 1-3-3 -(2).Note that the first “circular” register 1-3-3- (1) is universal, providing transfer of charge packets in two directions, namely: both along the register and across (through), i.e. in the cells of the second "circular register 1-3-3 - (2).
Для реализации второй функции в зазоры между элементами регистра 1-3-3-(1), имеющие ширину пиксела, устанавливаются дополнительные электроды (на фиг. 1 и на фиг. З они отмечены пунктиром), соединенные между собой и подключенные к постоянному напряжению, величина которого не менее управляющего потенциала зарядового переноса. Эти дополнительные электроды выполняют одновременно и другую важную роль, а именно: исключают зарядовые потери при «кольцевом» переносе в регистре 1-3-3-(1). По этой причине точно такие же дополнительные электроды устанавливаются и в зазоры между элементами регистра 1-3-3-(2).To implement the second function in the gaps between the elements of the register 1-3-3- (1) having a pixel width, additional electrodes are installed (in Fig. 1 and in Fig. 3 they are dotted), interconnected and connected to a constant voltage, whose value is not less than the control potential of charge transfer. These additional electrodes simultaneously fulfill another important role, namely: they exclude charge losses during “ring” transfer in the register 1-3-3- (1). For this reason, exactly the same additional electrodes are installed in the gaps between the elements of the register 1-3-3- (2).
На фиг. 8 г, фиг. 8д представлены эпюры импульсных сигналов, управляющие работой обоих «кольцевых» регистров параллельно применительно для двухфазной системы переноса зарядов, где Tv=l/f3 -период поэлементного переноса зарядовых пакетов. В промежутке Уг г0.хс.-интервале активного действия импульса, показанного на фиг. 8б, через открытый затвор загрузки во второй «кольцевой» регистр 1-3-3-(2) будут поступать заряды первого, третьего, пятого и других нечетных элементов строки. А в последующем интервале ХА т0.хс.- интервале активного действия импульса, изображенного на фиг. 8в, через открытый затвор будет загружаться зарядами первый «кольцевой» регистр 1-3-3-(1), но применительно для второго, четвертого, шестого и других четных элементов этой строки. Отметим, что в этом временном промежутке зарядовые пакеты,In FIG. 8 g, FIG. 8d shows diagrams of pulsed signals that control the operation of both “ring” registers in parallel for a two-phase charge transfer system, where T v = l / f 3 is the period of the element-wise transfer of charge packets. In the range of yr r 0 . hs. the interval of active action of the pulse shown in FIG. 8b, the charges of the first, third, fifth and other odd line elements will arrive in the second “circular” register 1-3-3- (2) through the open shutter of the load. And in the subsequent interval X A t 0 . hs. - the interval of the active pulse shown in FIG. 8c, through the open gate the first “ring” register 1-3-3- (1) will be loaded with charges, but with reference to the second, fourth, sixth and other even elements of this line. Note that in this time period, charge packets,
загруженные ранее во второй «кольцевой» регистр 1-3-3-(2), остаются там «на своих местах», находясь в ячейках (потенциальных ямах) регистра в режиме хранения.previously loaded in the second "circular" register 1-3-3- (2), remain there "in their places", being in the cells (potential holes) of the register in storage mode.
Фотоприемник является единственным сенсором видеосигнала цветного изображения, в котором, благодаря применению цветного «кольцевого» фильтра, пикселы ПЗС становятся чувствительными к голубой (Су), желтой (Ye), пурпурной (Mg) и зеленой (G) цветовым составляющим. Конструкция этого фотоприемника представлена на фиг. З.The photodetector is the only color image video sensor in which, thanks to the use of a color "ring" filter, the CCD pixels become sensitive to cyan (Su), yellow (Ye), magenta (Mg) and green (G) color components. The design of this photodetector is shown in FIG. Z.
Как и в прототипе [1], в заявляемой телевизионной камере реализуется режим накопления поля. Это означает, что перед считыванием в «кольцевых» регистрах 1-3-3 зарядовые пакеты соседних (в радиальном направлении) пикселов фотомишени объединяются попарно. Причем выполняется эта процедура раздельно для нечетных «кольцевых» строк (первой и третьей) и соответственно четных «кольцевых» строк (второй и четвертой) формируемого изображения «кольцевого» кадра.As in the prototype [1], in the inventive television camera implements the field accumulation mode. This means that before reading in “ring” registers 1-3-3, the charge packets of neighboring (in the radial direction) photographic targets are combined in pairs. Moreover, this procedure is performed separately for the odd "ring" lines (first and third) and, accordingly, even "ring" lines (second and fourth) of the generated image of the "ring" frame.
Поэтому, как и в прототипе [1], первая строка содержит попарные отсчеты: (Mg+Су), (G+YJ, (Mg+Су), (G+Ye). Аналогичные отсчеты будет содержать и третья строка.Therefore, as in the prototype [1], the first line contains pairwise samples: (M g + C y ), (G + YJ, (M g + Su), (G + Y e ). The third line will contain similar samples .
А вторая строка содержит попарные отсчеты: (Су+G), (Ye+Mg), (Су+G), (Ye+Mg). Аналогичные отсчеты будет содержать и четвертая строка.And the second line contains pairwise readings: (C y + G), (Y e + Mg), (C y + G), (Y e + Mg). The fourth row will contain similar readings.
Для получения яркостного сигнала для нечетной строки производится операция по алгоритму, который заключается в том, что выполняется задержка на элемент разложения, совпадающая по времени с промежутком «кольцевого» поворота зарядов, и суммирование попарных отсчетов:To obtain a brightness signal for an odd line, an operation is performed according to the algorithm, which consists in the fact that a delay is performed on the decomposition element, which coincides in time with the gap of the “ring” rotation of charges, and the summation of pairwise readings
(1)(one)
Коэффициент Уг в формуле (3) возвращает «должок», приобретенный за счет суммирования зарядов в попарных отсчетах. Очевидно, что выражение (1) можно представить так:The coefficient Ug in the formula (3) returns the “debt” acquired by summing the charges in pairwise readings. Obviously, expression (1) can be represented as follows:
Y=l/2[{G+G+R)+{R+B+G+B)]=\/2{2B+3G+2R) (2)Y = l / 2 [{G + G + R) + {R + B + G + B)] = \ / 2 {2B + 3G + 2R) (2)
Очевидно, что выражение (1) можно представить так:Obviously, expression (1) can be represented as follows:
Применив аналогичный алгоритм для четной строки, получим следующее выражение для яркостного сигнала:Applying a similar algorithm for an even line, we obtain the following expression for the luminance signal:
Аналогично представим выражение (3) в основных цветах:Similarly, we represent the expression (3) in primary colors:
Выражения (2) и (4) показывают, что яркостной сигнал для нечетной и четной строки одинаков.Expressions (2) and (4) show that the luminance signal for the odd and even line is the same.
Для получения цветоразностного сигнала синего (В - У) выполняется операция по другому алгоритму, который заключается в том, что для нечетной строки выполняется задержка по времени на элемент разложения и вычитание попарных отсчетов:To obtain the color difference signal of blue (B - Y), an operation is performed according to another algorithm, which consists in the fact that for an odd line, a time delay is performed on the decomposition element and the subtraction of pairwise samples:
Для получения цветоразностного сигнала красного R - У) выполняется операция по алгоритму, аналогичному при получении цветоразностного сигнала синего, но применительно для четной строки:To obtain the color difference signal of red R (Y), the operation is performed according to an algorithm similar to the receipt of the color difference signal of blue, but with reference to an even line:
Эти два цветоразностных сигнала совместно с сигналом яркости замешиваются в сигнал CVBS в системе PAL. Поясним, что CVBS - аббревиатура от английских слов: «composite video bar signal», т.е. полный видеосигнал.These two color difference signals, together with the luminance signal, are mixed into the CVBS signal in the PAL system. Let us explain that CVBS is an abbreviation of English words: “composite video bar signal”, i.e. full video signal.
Необходимо отметить, что для «кольцевого» фотоприемника электроды переноса на мишени 1-3-1, в «кольцевых» регистрах 1-3-3-(1) и 1-3-3-(2), включая конфигурацию из затворов загрузки, а также световые «окна» для «кольцевого» мозаичного фильтра могут быть выполнены с геометрической формой не в виде прямоугольника, а в виде части кругового кольца.It should be noted that for the “ring” photodetector, the transfer electrodes on the targets are 1-3-1, in the “ring” registers 1-3-3- (1) and 1-3-3- (2), including the configuration of the loading gates, as well as light "windows" for the "ring" mosaic filter can be made with a geometric shape not in the form of a rectangle, but as a part of a circular ring.
Телевизионная камера цветного изображения, выполненная на базе нового фотоприемника, см. фиг. 2, содержит последовательно расположенные и оптически связанные панорамный объектив 1-1, инфракрасный отсекающий фильтр (ИК-фильтр) 1-2 и фотоприемник 1-3, мишень которого накрыта мозаичным цветным фильтром, являющимся «кольцевым» по форме, см. фиг. З, который разделяет световой поток, попадающий на светочувствительные элементы, соответственно на его голубой, желтый, пурпурный и зеленый компоненты; в состав телевизионной камеры входят также следующие блоки: блок 1-4 механического сканирования сенсора, блок 1-5 «кольцевой» четырехстрочной развертки видеосигнала, сигнальный процессор 1-6, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1-7 и БФА 1-8; выход БПЗН 1-3-4 фотоприемника подключен к информационному входу сигнального процессора 1-6, соединенному последовательно с АЦП 1-7, причем блок 1-4 кинематически связан с фотоприемником 1-3 и осуществляет его механическое сканирование (с шагом, равным ширине четырех строк) в перпендикулярном направлении относительно неподвижной плоскости изображения панорамного объектива 1-1; первый выход блока 1-5 подключен соответственно к управляющим входам мишени 1-3-1 сенсора, второй выход блока 1-5 - к управляющим входам обоих «кольцевых» регистров 1-3-3-(1) и 1-3-3-(2) сенсора, третий выход блока 1-5 - к входу синхронизации сигнального процессора 1-6, четвертый выход блока 1-5 - к тактовому входу АЦП 1-7, выход управления экспозицией сигнального процессора 1-6 подключен к первому управляющему входу блока 1-5, пятый выход которого подключен к входу синхронизации блока 1-4; информационный вход БФА 1-8 подключен к выходу импульсов сброса блока 1-5, синхронизирующий вход БФА 1-8 - к соответствующему выходу блока 1-5, а выход БФА 1-8 - ко второму управляющему входу блока 1-5; выход АЦП 1-7 является выходом телевизионной камеры.Color television camera based on the new photodetector, see FIG. 2 contains a panoramic lens 1-1 sequentially located and optically connected, an infrared cut-off filter (IR filter) 1-2 and a photodetector 1-3, the target of which is covered by a mosaic color filter, which is “ring” in shape, see FIG. З, which separates the luminous flux incident on the photosensitive elements, respectively, on its cyan, yellow, magenta and green components; the television camera also includes the following blocks: block 1-4 of the mechanical scanning of the sensor, block 1-5 of the "ring" four-line scan of the video signal, the signal processor 1-6, analog-to-digital converter (ADC) 1-7 and BFA 1-8; the output of BPSN 1-3-4 of the photodetector is connected to the information input of the signal processor 1-6, connected in series with the ADC 1-7, and block 1-4 is kinematically connected to the photodetector 1-3 and carries out its mechanical scanning (in increments of four lines) in the perpendicular direction relative to the fixed image plane of the panoramic lens 1-1; the first output of block 1-5 is connected respectively to the control inputs of the target 1-3-1 of the sensor, the second output of block 1-5 is connected to the control inputs of both “ring” registers 1-3-3- (1) and 1-3-3- (2) a sensor, the third output of block 1-5 is to the synchronization input of signal processor 1-6, the fourth output of block 1-5 is to the clock input of ADC 1-7, the exposure control output of signal processor 1-6 is connected to the first control input of the block 1-5, the fifth output of which is connected to the synchronization input of block 1-4; information input BFA 1-8 is connected to the output of the reset pulses of block 1-5, the synchronizing input of BFA 1-8 to the corresponding output of block 1-5, and the output of BFA 1-8 to the second control input of block 1-5; ADC 1-7 output is the output of a television camera.
Вводимый в состав фотоприемника телевизионной камеры фотозатвор 1-3-2 обеспечивает электрическую изоляцию мишени во время процесса зарядового накопления, что позволяет, по сравнению с прототипом [1], избежать необходимости разнесения во времени процесса накопления зарядов в фотоприемнике и процесса шагового перемещения сенсора.The 1-3-2 photo trap introduced into the photodetector of the television camera provides electrical isolation of the target during the charge accumulation process, which allows, in comparison with the prototype [1], to avoid the need for time separation of the charge accumulation process in the photodetector and the stepwise sensor movement process.
Панорамный объектив 1-1 телевизионной камеры, как и в прототипе [1], предназначен для формирования оптического изображения кругового обзора (кольцевого изображения). В качестве технического решения для панорамного объектива 1-1, совпадающим с аналогичным решением для прототипа, может быть предложен панорамный зеркально-линзовый объектив, конструкция которого запатентована в России отечественными специалистами из Московского государственного университета геодезии и картографии [4].The panoramic lens 1-1 of the television camera, as in the prototype [1], is intended to form an optical image of a circular view (ring image). As a technical solution for a panoramic lens 1-1, which coincides with a similar solution for the prototype, a panoramic mirror-lens lens can be proposed, the design of which is patented in Russia by Russian specialists from Moscow State University of Geodesy and Cartography [4].
Фотография кольцевого изображения, формируемого панорамным объективом, представлена на фиг. 4. Угловое поле в пространстве предметов для этого объектива составляет 360 градусов по азимуту и может достигать (75-80) градусов по углу места.A photograph of the annular image formed by the panoramic lens is shown in FIG. 4. The angular field in the space of objects for this lens is 360 degrees in azimuth and can reach (75-80) degrees in elevation.
Наличие пассивной (неинформативной) области в центре оптического кадра панорамного объектива подтверждает целесообразность выбора формы фотоприемников в пользу кругового кольца.The presence of a passive (non-informative) region in the center of the optical frame of the panoramic lens confirms the advisability of choosing the shape of the photodetectors in favor of a circular ring.
ИК-фильтр 1-2, как и в прототипе [1], изменяет спектральную характеристику «кольцевого» фотоприемника 1-3, обеспечивая необходимое согласование со спектральной чувствительностью человеческого глаза.The IR filter 1-2, as in the prototype [1], changes the spectral characteristic of the "ring" photodetector 1-3, providing the necessary agreement with the spectral sensitivity of the human eye.
Отметим, что период управляющих импульсов Tr, формируемых на выходе БФА 1-8, как и у прототипа [1], определяется соотношением:Note that the period of the control pulses T r generated at the output of BFA 1-8, as in the prototype [1], is determined by the ratio:
где Тр - период считывания элемента в фотоприемнике;where T p - the reading period of the element in the photodetector;
nm - коэффициент, целое число, величина которого для текущей строки считывания в фотоприемнике равна отношению:n m is a coefficient, an integer whose value for the current read line in the photodetector is equal to the ratio:
где Δ1 - площадь светочувствительного элемента для первой строки считывания в фотоприемнике;where Δ 1 is the area of the photosensitive element for the first read line in the photodetector;
Δm - площадь светочувствительного элемента для текущей строки считывания в фотоприемнике.Δ m is the area of the photosensitive element for the current read line in the photodetector.
На фиг. 6 показана возможная структурная схема БПЗН «кольцевого» фотоприемника 1-3 с организацией «плавающая диффузионная область», которая полностью совпадает со схемой, применяемой в настоящее время в матрицах ПЗС для реализации прямоугольной развертки видеосигнала, см. например, [2]. На этом чертеже приняты следующие обозначения: Uф1, Uф2 - напряжения на шинах для двухфазного управления «кольцевым» регистром сдвига; Uвыхз - напряжение на выходном затворе; Двых, Дсбр - выходной и сбрасывающие диоды соответственно.In FIG. Figure 6 shows a possible block diagram of the CCD “ring” photodetector 1-3 with the organization “floating diffusion region”, which completely coincides with the scheme currently used in CCD arrays for realization of rectangular scanning of a video signal, see, for example, [2]. In this drawing, the following notation: U f1 , U f2 - voltage on the tires for two-phase control of the "ring" shift register; U out - voltage at the output gate; D o , D sbr - output and reset diodes, respectively.
Перед считыванием информационного заряда очередного элемента в процессе его преобразования в напряжение видеосигнала информационный заряд предыдущего элемента должен быть сброшен в стирающий диод Дсбр.Before reading information charge of the next element in the process of converting into voltage charge video information of the previous element must be cleared in an erasing diode D RRF.
Эта процедура осуществляется в заявляемом фотоприемнике параллельно, как для первого, так и для второго «кольцевых» регистров при помощи импульсов сброса Tr, которые подаются на соответствующую шину управления БПЗН 1-3-4 (см. фиг. 1).This procedure is carried out in the inventive photodetector in parallel for both the first and second "ring" registers with the help of reset pulses T r , which are supplied to the corresponding control bus BPS 1-3-4 (see Fig. 1).
Блок формирования апертуры (БФА) 1-7 предназначен для управления считывающей апертурой фотоприемника 1-3 при поэлементном съеме напряжения видеосигнала в БПЗН 1-3-4. В результате для всех строк фотоприемника обеспечивается одинаковая по полю площадь считывающей апертуры видеосигнала при различной от строки к строке площади электродов светочувствительных элементов сенсора.The aperture formation unit (BFA) 1-7 is designed to control the reading aperture of the photodetector 1-3 when the element-by-element video signal voltage is removed in the BPZN 1-3-4. As a result, for all lines of the photodetector, the area of the reading aperture of the video signal that is the same across the field is provided for the area of the electrodes of the photosensitive elements of the sensor varying from line to line.
Эпюра выходного сигнала Tr, вырабатываемая на выходе БФА 1-7, представлена на фиг. 7. Фотоприемник 1-3 содержит на мишени четыре «кольцевые» строки. На этой диаграмме первая строка обозначена как Тс1, а последняя строка - как Тс4.The plot of the output signal T r generated at the output of BFA 1-7 is shown in FIG. 7. Photodetector 1-3 contains four “ring” lines on the target. In this diagram, the first line is indicated as T c1 , and the last line is indicated as T c4 .
Управляющие импульсы имеют положительную полярность, малую (короткую) длительность и различный период следования в пределах каждой из «кольцевых» строк.The control pulses have a positive polarity, short (short) duration and a different repetition period within each of the "ring" lines.
Период управляющих импульсов для первой «кольцевой» строки обозначен Tr1, а период управляющих импульсов для последней (четвертой) «кольцевой» строки - Tr4. Период Tr1 является самым малым и равен периоду считывания элемента Тр, а период считывания Tr4 - самым большим, который равен nTr.The period of control pulses for the first “ring” line is indicated by T r1 , and the period of control pulses for the last (fourth) “ring” line is indicated by T r4 . The period T r1 is the smallest and is equal to the reading period of the element T p , and the reading period T r4 is the largest, which is equal to nT r .
Коэффициент n в последнем выражении определяется целым числом из соотношения:The coefficient n in the last expression is determined by an integer from the ratio:
где Δ1 - площадь светочувствительного элемента для первой строки считывания в «кольцевом» фотоприемнике;where Δ 1 is the area of the photosensitive element for the first read line in the "ring"photodetector;
Δ4 - площадь светочувствительного элемента для четвертой строки считывания в «кольцевом» фотоприемнике.Δ 4 is the area of the photosensitive element for the fourth reading line in the "ring" photodetector.
В физическом плане управление площадью апертуры осуществляется за счет суммирования зарядовых пакетов в соседних элементах каждой текущей «кольцевой» строки сенсора до выполнения процедуры преобразования «заряд - напряжение».In physical terms, the aperture area is controlled by summing the charge packets in the neighboring elements of each current “ring” line of the sensor before performing the charge-voltage conversion procedure.
Поэтому это зарядовое сложение не может быть дополнительным источником шумов для видеосигнала на выходе телевизионной камеры.Therefore, this charge addition cannot be an additional source of noise for the video signal at the output of the television camera.
Рассмотрим работу телевизионной камеры 1 цветного изображения в составе компьютерной системы панорамного сканирования, см. фиг. 2.Consider the operation of a color
Система содержит телевизионную камеру в позиции 1 и сервер в позиции 2, являющийся узлом локальной вычислительной сети, к которому подключены два или более персональных компьютеров в позиции 3. В разъем расширения на материнской плате сервера 2 установлена плата видео, согласованная по каналам ввода/вывода, управлению и питанию с шиной сервера, содержащая блок преобразования «кольцевого» кадра в «прямоугольный» (БПКП), вход которого подключен к выходу блока оперативной памяти на кадр, а выход - к выходу «сеть», причем число «прямоугольных» кадров (k), соответствующих одному текущему «кольцевому» кадру, удовлетворяет соотношению:The system contains a television camera in
где γг - горизонтальный угол поля зрения в градусах наблюдаемого оператором изображения, а само это преобразование выполняется программным путем, априори означающее оптимизированное использование мишени фотоприемника.where γ g is the horizontal angle of the field of view in degrees of the image observed by the operator, and this conversion itself is performed by software, a priori meaning optimized use of the target of the photodetector.
Панорамный объектив 1-1 формирует «кольцевое» оптическое изображение контролируемой сцены, проецируя его через ИК-фильтр 1-2 на мишень 1-3-1 фотоприемника телевизионной камеры.Panoramic lens 1-1 forms an “annular” optical image of the controlled scene, projecting it through an IR filter 1-2 onto the target 1-3-1 of the photodetector of a television camera.
Фотоприемник 1-3 (см. фиг. 2) в статичном (неподвижном) состоянии реализует зарядовое накопление оптического изображения на мишени 1-3-1. При этом фотозатвор 1-3-2 на время накопления зарядов остается закрытым.Photodetector 1-3 (see Fig. 2) in a static (stationary) state implements charge accumulation of the optical image on the target 1-3-1. At the same time, the 1-3-2 shutter remains closed for the duration of charge accumulation.
Когда интервал накопления заканчивается, фотозатвор 1-3-2 открывается, осуществляется последовательный перенос накопленных зарядов для каждой из четырех строк мишени в ячейки первого «кольцевого» регистра 1-3-3-(1) и в ячейки второго «кольцевого» регистра 1-3-3-(2) соответственно, при этом сам фотоприемник 1-3 перемещается на один шаг механического сканирования.When the accumulation interval ends, the shutter 1-3-2 opens, the accumulated charges for each of the four rows of the target are sequentially transferred to the cells of the first “ring” register 1-3-3- (1) and to the cells of the second “ring” register 1- 3-3- (2), respectively, while the photodetector 1-3 itself moves one step of mechanical scanning.
Затем фотозатвор 1-3-2 вновь закрывается. На мишени 1-3-1 начинается цикл накопления новой зарядовой «картины», а в обоих «кольцевых» регистрах осуществляется поэлементное перемещение зарядовых пакетов (последовательно для всех четырех строк) предыдущей зарядовой «картины по направлению к БПЗН 1-3-4 и формирование на его выходе аналогового видеосигнала. Далее процесс повторяетсяThen shutter 1-3-2 closes again. On the 1-3-1 target, a cycle of accumulation of a new charge “picture” begins, and in both “ring” registers, the charge packets (sequentially for all four lines) of the previous charge “picture” are carried out in the direction towards BPSZ 1-3-4 and formation at its output of an analog video signal. The process is then repeated.
В результате последующего аналого-цифрового преобразования видеосигнала на выходе телевизионной камеры 1 формируется цифровой телевизионный сигнал цветного изображения для одной «кольцевой» строки реконструируемого растра. По интерфейсу (например, USB 2,0) в оперативную память сервера 2 будет транслироваться цифровой видеосигнал этой «кольцевой» строки фотоприемника 1-3, а затем и видеосигнал других «кольцевых» строк при пошаговом перемещении самого фотоприемника на ширину четырех строк его мишени.As a result of the subsequent analog-to-digital conversion of the video signal at the output of the
В итоге в оперативную память сервера 2 будет занесена видеоинформация о «кольцевом» кадре, полученном при помощи «сканерной» записи составляющих его «кольцевых» строк.As a result, video information about the “circular” frame obtained using the “scanner” recording of the “circular” lines constituting it will be recorded in the RAM of server 2.
Допустим, что, как и в прототипе, горизонтальный угол поля зрения (γг) предъявляемого панорамного изображения составляет 60 градусов.Suppose that, as in the prototype, the horizontal angle of the field of view (γ g ) of the presented panoramic image is 60 degrees.
Тогда по соотношению (9) должно быть предусмотрено, что одна шестая часть каждой «кольцевой» строки из «кольцевого» кадра записывается в сервере 2 соответственно в один из шести массивов оперативной памяти на кадр.Then, according to relation (9), it should be provided that one sixth of each “ring” line from the “ring” frame is recorded in server 2, respectively, in one of six random access memory arrays per frame.
Предположим, что полное число «кольцевых» строк, составляющих в «кольцевом» кадре угол места сканирования панорамного объекта, равно m. Необходимость процесса шагового перемещения сенсора определяет режим формирования этого кадра как медленный, т.е. малокадровый.Suppose that the total number of “circular” lines that make up the angle of the scanning position of a panoramic object in the “circular” frame is m. The need for a stepwise sensor movement process determines the formation mode of this frame as slow, i.e. small frame.
Далее, как и в прототипе [1], в сервере 2 осуществляется операция считывания видеосигнала, а в результате - конвертирование «кольцевого» кадра в обычные «прямоугольные» кадры вещательного телевидения и возможность предоставления этой информации на выходе «сеть» сервера 2.Further, as in the prototype [1], in the server 2, the video signal is read, and as a result, the “ring” frame is converted into the usual “rectangular” frames of broadcast television and the ability to provide this information at the “network” output of server 2.
Поэтому цифровой видеосигнал записи для каждого «кольцевого» кадра изображения преобразуется в 6 «прямоугольных» кадров, которые могут быть предложены в виде выбранной последовательности (см. фиг. 5) операторам компьютеров 3.Therefore, the digital video recording signal for each "ring" image frame is converted into 6 "rectangular" frames, which can be offered as a selected sequence (see Fig. 5) to computer operators 3.
Это означает, что в реальном масштабе времени может быть реализован контроль шести изображений с одинаковой по полю и повышенной четкостью наблюдаемой «картины», как у прототипа [1], но с уменьшенным почти в два раза энергопотреблением фотоприемника.This means that real-time monitoring of six images can be implemented with the same field and increased clarity of the observed "picture", as in the prototype [1], but with almost half the power consumption of the photodetector.
В настоящее время все элементы структурной схемы устройства «кольцевого» фотоприемника (все элементы его схемотехнической организации), предназначенного для панорамного телевизионно-компьютерного сканирования цветного изображения, освоены или могут быть освоены отечественной промышленностью.Currently, all the elements of the structural diagram of the device of the "ring" photodetector (all the elements of its circuitry organization), designed for panoramic television-computer scanning of color images, mastered or can be mastered by domestic industry.
Поэтому следует считать предполагаемое изобретение соответствующим требованию о промышленной применимости.Therefore, the alleged invention should be considered as meeting the requirement for industrial applicability.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Патент РФ №2641287. МПК H04N 7/00, H04N 5/225. Телевизионная камера цветного изображения для панорамного компьютерного сканирования. / В.М. Смелков // Б.И. - 2018. - №2.1. RF patent No. 2641287. IPC H04N 7/00, H04N 5/225. Color television camera for panoramic computer scan. / V.M. Smelkov // B.I. - 2018. - No. 2.
2. Хромов Л.И., Лебедев Н.В., Цыцулин А.К., Куликов А.Н. Твердотельное телевидение. - «Радио и связь», 1986.2. Khromov L.I., Lebedev N.V., Tsytsulin A.K., Kulikov A.N. Solid state television. - "Radio and Communications", 1986.
3. Секен К., Томпсет М. Приборы с переносом заряда. Перевод с англ. - «Мир», 1978.3. Sechen K., Thompset M. Instruments with charge transfer. Translation from English - "The World", 1978.
4. Патент РФ №2185645. МПК G02B 13/06, G02B 17/08. Панорамный зеркально-линзовый объектив. / А.В. Куртов, В.А. Соломатин // Б.И. - 2002. - №20.4. RF patent No. 2185645. IPC G02B 13/06, G02B 17/08. Panoramic mirror lens. / A.V. Kurtov, V.A. Solomatin // B.I. - 2002. - No. 20.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018107142A RU2675245C1 (en) | 2018-02-26 | 2018-02-26 | Device of annular photodetector for panoramic television-computer scanning of color image |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018107142A RU2675245C1 (en) | 2018-02-26 | 2018-02-26 | Device of annular photodetector for panoramic television-computer scanning of color image |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2675245C1 true RU2675245C1 (en) | 2018-12-18 |
Family
ID=64753251
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018107142A RU2675245C1 (en) | 2018-02-26 | 2018-02-26 | Device of annular photodetector for panoramic television-computer scanning of color image |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2675245C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2703967C1 (en) * | 2019-05-06 | 2019-10-22 | Вячеслав Михайлович Смелков | Television color image camera for panoramic computer scanning |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4236830A (en) * | 1978-12-29 | 1980-12-02 | International Business Machines Corporation | CCD Parallel-serial and serial-parallel charge transfer method and apparatus |
EP0265271A2 (en) * | 1986-10-23 | 1988-04-27 | Sony Corporation | Electronic shutter for an electronic camera and method of utilizing a CCD image sensor as electronic shutter for such a camera |
US4811106A (en) * | 1986-05-16 | 1989-03-07 | The General Electric Company, P.L.C. | Frame transfer image sensor having two vertical clock standards |
US4990985A (en) * | 1987-07-21 | 1991-02-05 | Nec Corporation | Charge coupled device having a parallel-serial converting portion |
EP0776123A2 (en) * | 1995-11-21 | 1997-05-28 | Sony Corporation | Three-line linear sensor |
US5880781A (en) * | 1995-07-31 | 1999-03-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Color filter array for a CCD driven in eight phases |
US6563101B1 (en) * | 2000-01-19 | 2003-05-13 | Barclay J. Tullis | Non-rectilinear sensor arrays for tracking an image |
US7259788B1 (en) * | 2002-01-28 | 2007-08-21 | Pixim, Inc. | Image sensor and method for implementing optical summing using selectively transmissive filters |
RU2641287C1 (en) * | 2017-04-21 | 2018-01-17 | Вячеслав Михайлович Смелков | Television camera of colour image for panoramic computer scanning |
-
2018
- 2018-02-26 RU RU2018107142A patent/RU2675245C1/en active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4236830A (en) * | 1978-12-29 | 1980-12-02 | International Business Machines Corporation | CCD Parallel-serial and serial-parallel charge transfer method and apparatus |
US4811106A (en) * | 1986-05-16 | 1989-03-07 | The General Electric Company, P.L.C. | Frame transfer image sensor having two vertical clock standards |
EP0265271A2 (en) * | 1986-10-23 | 1988-04-27 | Sony Corporation | Electronic shutter for an electronic camera and method of utilizing a CCD image sensor as electronic shutter for such a camera |
US4990985A (en) * | 1987-07-21 | 1991-02-05 | Nec Corporation | Charge coupled device having a parallel-serial converting portion |
US5880781A (en) * | 1995-07-31 | 1999-03-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Color filter array for a CCD driven in eight phases |
EP0776123A2 (en) * | 1995-11-21 | 1997-05-28 | Sony Corporation | Three-line linear sensor |
US6563101B1 (en) * | 2000-01-19 | 2003-05-13 | Barclay J. Tullis | Non-rectilinear sensor arrays for tracking an image |
US7259788B1 (en) * | 2002-01-28 | 2007-08-21 | Pixim, Inc. | Image sensor and method for implementing optical summing using selectively transmissive filters |
RU2641287C1 (en) * | 2017-04-21 | 2018-01-17 | Вячеслав Михайлович Смелков | Television camera of colour image for panoramic computer scanning |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2703967C1 (en) * | 2019-05-06 | 2019-10-22 | Вячеслав Михайлович Смелков | Television color image camera for panoramic computer scanning |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2552101C1 (en) | Configuration of tv panoramic observation computer system and organisation of photo receiver to this end | |
RU2611421C1 (en) | Television camera and its "ring" photodetector for computer system of panoramic surveillance | |
RU2625163C1 (en) | Television camera and its "ring" photodetector for computer system of panoramic surveillance | |
RU2706011C1 (en) | Panoramic television surveillance computer system device | |
RU2633758C1 (en) | Hypersensitive television camera for panoramic computer vision system | |
RU2665695C1 (en) | Computer system device for panoramic television surveillance | |
RU2675245C1 (en) | Device of annular photodetector for panoramic television-computer scanning of color image | |
RU2675244C1 (en) | Ring photo-receiver of color image for panoramic television-computer monitoring | |
RU2640756C1 (en) | Computer system device for television circular review of internal surface of large diameter pipes and pipelines | |
RU2641287C1 (en) | Television camera of colour image for panoramic computer scanning | |
RU2710779C1 (en) | Device for "circular" photodetector of color image for panoramic television-computer surveillance | |
RU2641284C1 (en) | Television camera of colour image for panoramic computer observation | |
RU2631830C1 (en) | Computer system of panoramic television observation | |
RU2683241C1 (en) | Method of controlling element-by-element transfer of charge packets in ring photodetector on ccd for panoramic television and computer surveillance | |
CN111835971B (en) | Image processing method, image processing system, electronic device, and readable storage medium | |
RU2579002C1 (en) | Computer system device for panoramic scanning of monochromatic image | |
RU2611426C1 (en) | Videosignal sensor of primary colours for panoramic television surveillance of colour images | |
RU2564678C1 (en) | Computer system for high-sensitivity panoramic video surveillance | |
RU2579003C1 (en) | Computer system device for panoramic colour image scanning | |
RU2703967C1 (en) | Television color image camera for panoramic computer scanning | |
RU2625164C1 (en) | Computer system device for panoramic television observation | |
RU2555855C1 (en) | Device for panoramic "day-night" surveillance and television camera therefor | |
RU2611424C1 (en) | Method of forming videosignal in "ring" photodetector for computer system of panoramic television surveillance | |
RU2570348C1 (en) | Computer system for panoramic colour image television surveillance | |
JP2003116144A (en) | Solid-state image pickup device |