RU9110U1 - OPTICAL LOCATOR - Google Patents
OPTICAL LOCATOR Download PDFInfo
- Publication number
- RU9110U1 RU9110U1 RU98114262U RU98114262U RU9110U1 RU 9110 U1 RU9110 U1 RU 9110U1 RU 98114262 U RU98114262 U RU 98114262U RU 98114262 U RU98114262 U RU 98114262U RU 9110 U1 RU9110 U1 RU 9110U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- optical
- output
- shutter
- light source
- Prior art date
Links
Landscapes
- Studio Devices (AREA)
Description
„ ОПТИЧЕСКИЙ ЛОКАТОР. Полезная модель относится к области оптического приборостроения, в частности, к приборам оптической локации. Известен локатор для наблюдения объектов при пониженной освещенности, включающее импульсные источники света с передающей оптикой и приемники оптического изображения с управляемыми импульсными затворами {Европейский патент № 0468715. Регулируя задержку между моментом излучения света и моментом открывания затворов приемников, получают изображение объектов, расположенных на наиболее интересующем расстоянии от устройства. В известном локаторе для расширения слоя видимости увеличено число одновременно работающих импульсных источников света или камер (каждый источник или камера работает на свою дальность) с последующим суммированием видеосигналов, что ведет к существенному возрастанию аппаратных затрат либо к неполному использованию. Кроме того, в подобных устройствах не используется естественная освещенность объектов, которая позволяет получить дополнительную информацию о наблюдаемых объектах. Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является локатор, содержащий импульсный источник света с передающей оптикой, приемник оптического изображения, включающий телевизионную камеру с управляемым затвором, блок управления затвором, блок синхронизации, один из выходов которого связан с входом блока управления затвором, а другой выход связан со входом импульсного источника света Патент Великобритании № 2212689, МКИ H04N5/30, опубл.26.07.89. В известном локаторе частично устранены недостатки, отмеченные выше, и“OPTICAL LOCATOR. The utility model relates to the field of optical instrumentation, in particular, to optical location devices. A known locator for observing objects at low light, including pulsed light sources with transmitting optics and optical image receivers with controlled pulsed shutters {European Patent No. 0468715. By adjusting the delay between the moment of light emission and the moment the shutters of the receivers are opened, an image of objects located on the most interesting distance from the device. In the known locator, to expand the visibility layer, the number of simultaneously operating pulsed light sources or cameras (each source or camera operates at its own range) is increased, followed by the summation of video signals, which leads to a significant increase in hardware costs or to incomplete use. In addition, such devices do not use the natural illumination of objects, which allows you to get additional information about the observed objects. Closest to the proposed utility model is a locator containing a pulsed light source with transmitting optics, an optical image receiver including a television camera with a controlled shutter, a shutter control unit, a synchronization unit, one of the outputs of which is connected to the input of the shutter control unit, and the other output is connected with the entrance of a pulsed light source British Patent No. 2212689, MKI H04N5 / 30, publ. 26.07.89. The known locator partially eliminated the disadvantages noted above, and
для получения дополнительной информации используется естественное или дополнительное освещение. Однако, при получении изображения соответствующего импульсному и статическому режиму используются разные поля телевизионного сигнала, что ведет к снижению чувствительности системы, а также усложнению автоматической регулировки яркости и всей системы в целом. Кроме усложнения, использование двух или более камер ведет к удорожанию системы в целом.For more information, use natural or additional lighting. However, when receiving an image corresponding to the pulsed and static modes, different fields of the television signal are used, which leads to a decrease in the sensitivity of the system, as well as complication of automatic brightness control and the whole system. In addition to complication, the use of two or more cameras leads to an increase in the cost of the system as a whole.
В предлагаемой полезной модели решается задача создания высокочувствительного локатора для получения изображения объектов, находящихся в поле зрения прибора на различном расстоянии от него как при использовании естественного освещения, так и при использовании собственного источника подсветки одновременно с возможностью выделения по яркости объектов, расположенных на задаваемой оператором дальности в наиболее интересующей его зоне.The proposed utility model solves the problem of creating a highly sensitive locator to obtain images of objects that are in the field of view of the device at different distances from it both when using natural lighting and when using your own backlight while simultaneously highlighting the brightness of objects located at a range specified by the operator in his most interesting area.
Для достижения указанной задачи в оптическом локаторе, содержащем импульсный источник света, непрерывный источник света, приемник оптического изображения, включающий телевизионную камеру с управляемым оптическим затвором и приемным объективом, блок управления затвором с системой формирования задержанного импульса управления затвором и подсоединенным к ней управляющим интерфейсом оператора, систему регулирования усиления изображения, выход которой соединен со входом управляемого оптического затвора, блок синхронизации, один из выходов которого соединен со входом импульсного источника света, а другой - со входом системы формирования задержанного импульса управления затвором блока управления затвором, иTo achieve this goal, in an optical locator containing a pulsed light source, a continuous light source, an optical image receiver including a television camera with a controlled optical shutter and a receiving lens, a shutter control unit with a delayed shutter control pulse generating system and an operator control interface connected to it, image gain control system, the output of which is connected to the input of a controlled optical shutter, a synchronization unit, one of odov which is connected to the input of a pulsed light source and the other - to the input of the gate system for forming the delayed pulse control gate control unit, and
2 2
систему отображения информации, блок управления затвором содержит дополнительно схему формирования постоянного уровня сигнала приемника оптического изображения, вход которой соединен с управляющим интерфейсом оператора, и двухвходовой сумматор, один из входов которого соединен с выходом системы формирования задержанного импульса управления затвором, второй - с выходом схемы формирования постоянного уровня сигнала приемника оптического изображения, а выход - со входом системы регулировки усиления изображения.the information display system, the shutter control unit additionally contains a circuit for generating a constant signal level of the optical image receiver, the input of which is connected to the operator control interface, and a two-input adder, one of whose inputs is connected to the output of the delayed shutter control pulse generating system, and the second to the output of the formation circuit a constant signal level of the optical image receiver, and the output is with the input of the image gain control system.
Задача решается также тем, что приемный объектив приемника оптического изображения содержит дополнительный блок фокусировки с сервоприводом, вход которого соединен с выходом системы формирования задержанного импульса управления затвором.The problem is also solved by the fact that the receiving lens of the optical image receiver contains an additional focusing unit with a servo drive, the input of which is connected to the output of the delayed shutter control pulse generating system.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется фиг.1., на которой представлена блок-схема оптического локатора, где:The essence of the proposed utility model is illustrated in figure 1., which presents a block diagram of an optical locator, where:
1- импульсный источник света,1- pulsed light source,
2- формирующая оптика импульсного источника света,2 - forming optics of a pulsed light source,
3- непрерывный источник света,3- continuous light source,
4- формирующая оптика непрерывного источника света,4 - forming optics of a continuous light source,
5- приемник оптического изображения,5 - optical image receiver,
6- телевизионная камера,6- television camera,
7- управляемый оптический затвор,7-controlled optical shutter,
8- приемный объектив,8 receiving lens
9- блок синхронизации,9- synchronization unit,
10- блок управления затвором,10- shutter control unit,
12- система регулирования усиления изображения,12- image gain control system,
13- система отображения информации,13 - information display system,
14- блок фокусировки с сервоприводом,14- focus unit with servo,
15- система формирования задержанного импульса управления затвором,15 - system for the formation of a delayed pulse control gate,
16- система формирования постоянного уровня сигнала приемника оптического изображения,16 - a system for generating a constant signal level of the optical image receiver,
17- управляющий интерфейс оператора.17- operator control interface.
Предлагаемый оптический локатор содержит импульсный источник света 1 с формирующей оптикой 2, непрерывный источник света 3 с формирующей оптикой 4, приемник оптического изображения 5, включающий телевизионную камеру 6 с управляемым оптическим затвором 7 и приемным объективом 8, снабженным блоком 14 фокусировки с сервоприводом, блок синхронизации 9, блок управления затвором 10 с системой формирования задержанного импульса управления затвором 15, системой формирования постоянного уровня сигнала приемника оптического изображения 16, управляющим интерфейсом оператора 17 и двухвходовым сумматором 11, систему регулирования усиления изображения 12 и систему отображения информации 13.The proposed optical locator contains a pulsed light source 1 with forming optics 2, a continuous light source 3 with forming optics 4, an optical image receiver 5, including a television camera 6 with a controlled optical shutter 7 and a receiving lens 8, equipped with a focusing unit 14 with a servo drive, a synchronization unit 9, the shutter control unit 10 with a system for generating a delayed pulse to control the shutter 15, a system for generating a constant signal level of the optical image receiver 16, controlling m operator interface 17 and a two-input adder 11, a system for adjusting the image gain 12 and a display system 13.
Предлагаемый оптический локатор работает следующим образом: Импульсный источник света 1 совместно с формирующей оптикой 2 создают импульсную освещенность объектов наблюдения. Непрерывный источник света 3 с формирующей оптикой 4, а также естественные источники света создают непрерывную освещенность объектов наблюдения. Приемник оптического изображения 5, включающий телевизионную камеру 6 с управляемым оптическим затвором 7 и приемным объективом 8 формируют усиленное изображение объектов наблюдения. Усиление приемника изображения задается с помощью блока 10 управления затвором и системы регулирования усиления изображения 12.The proposed optical locator operates as follows: A pulsed light source 1 together with the forming optics 2 create pulsed illumination of the objects under observation. A continuous light source 3 with forming optics 4, as well as natural light sources create continuous illumination of objects of observation. An optical image receiver 5, including a television camera 6 with a controlled optical shutter 7 and a receiving lens 8 form an amplified image of the objects of observation. The gain of the image receiver is set using the shutter control unit 10 and the image gain control system 12.
Блок синхронизации 9 служит для синхронизации работы импульсного источника света 1 и приемника изображения 5.The synchronization unit 9 serves to synchronize the operation of the pulsed light source 1 and the image receiver 5.
Блок синхронизации 9 вырабатывает импульс запуска источника света 1. Излученный источником света световой импульс распространяется в сторону объектов наблюдения, отражается от них, и возвращается на приемник 5 оптического изображения. Одновременно с запуском источника света импульс запуска поступает в блок управления затвором 10 на вход системы формирования задержанного импульса управления затвором 15, соединенный также с управляющим интерфейсом оператора 17. Задержка импульса управления затвором относительно импульса с блока синхронизации 9 задается оператором и равна времени распространения света до начала зоны подсветки выделяемых объектов и обратно к приемнику излучения, а его длительность и амплитуда также задаются оператором с управляющего интерфейса 17 и равна длительности времени распространения света от начала зоны подсветки выделяемых объектов до ее конца и обратно, то есть, определяет глубину и яркость выделяемой зоны. Задержанный импульс подается на один из входов двухвходового сумматора 11. На второй вход двухвходового сумматора 11 поступает с выхода системы 16 формирования постоянного уровня сигнала приемника сигнал постоянного уровня, служащий для регулирования яркости изображения, обусловленного прочими (в том числе естественными) источниками освещения и регулируемый оператором с управляющего интерфейса 17. Таким образом решается задача формирования изображения объектов, обусловленного естественным освещением и излучением непрерывного источника света. Сигнал с выхода сумматора подается на вход системы регулировки усиления изображения 12, а с ее выхода - на входThe synchronization unit 9 generates a start pulse of the light source 1. The light pulse emitted by the light source propagates towards the objects of observation, is reflected from them, and returns to the optical image receiver 5. Simultaneously with the start of the light source, the start pulse arrives at the gate control unit 10 at the input of the delayed gate control pulse generating system 15, which is also connected to the operator control interface 17. The delay of the gate control pulse relative to the pulse from the synchronization unit 9 is set by the operator and is equal to the time of propagation of light before zones of illumination of selected objects and back to the radiation receiver, and its duration and amplitude are also set by the operator from the control interface 17 and and the duration of the propagation of light from the beginning of the backlight zone of the allocated objects to its end and vice versa, that is, determines the depth and brightness of the allocated zone. The delayed pulse is fed to one of the inputs of the two-input adder 11. The second input of the two-input adder 11 receives a constant level signal from the system 16 for generating a constant signal level of the receiver, which serves to control the brightness of the image due to other (including natural) light sources and adjustable by the operator from the control interface 17. Thus, the problem of forming an image of objects due to natural light and radiation from a continuous source is solved and light. The signal from the output of the adder is fed to the input of the image gain control system 12, and from its output to the input
5 с управляемого оптического затвора 7 приемника изображения 5 и является сигналом управления усиления этого приемника. Для автоматического регулирования фокусировки приемного объектива на подсвечиваемую зону, задержанный импульс подается на сервопривод 14 управления фокусировкой приемного объектива. Для отображения информации видеосигнал с выхода телевизионной камеры 6 поступает на телевизионный монитор 13 или иное устройство отображения информации. В качестве импульсного источника света может быть использован полупроводниковый инжекционный лазер типа Л ПИ-14 либо импульсный полупроводниковый лазер с электронной накачкой (ПЛЕН). В качестве управляемого оптического затвора могут быть использованы электроннооптические преобразователи (ЭОПы) типа ЭПМ 28Г или ЭПМ-62. Телевизионная камера, монитор, объективы могут быть подобраны из выпускаемых промышленных изделий. Предлагаемый оптический локатор позволяет получить в условиях пониженной видимости изображение объектов, обусловленное естественной освещенностью, и, одновременно с этим, изображение подсвеченных объектов, расположенных на наиболее интересующей дальности, возможно, например, на транспортном средстве, где необходимо иметь изображение всех расположенных перед транспортным средством объектов и одновременно дополнительно подсветить объекты находящиеся в опасной близости от транспортного средства, постоянно контролировать текущую ситуацию, а также прогнозировать ее, причем сохраняя возможность выделения в принимаемом изображении какие-либо объекты, расположенные на конкретной дальности. Это имеет большое значение 6 5c with a controlled optical shutter 7 of the image receiver 5 and is a gain control signal of this receiver. To automatically adjust the focus of the receiving lens to the highlighted area, the delayed pulse is supplied to the servo drive 14 for controlling the focus of the receiving lens. To display information, the video signal from the output of the television camera 6 is fed to a television monitor 13 or other information display device. As a pulsed light source, a PI-14 type L semiconductor injection laser or electron-pumped pulsed semiconductor laser (PLE) can be used. As a controlled optical shutter, electron-optical converters (EOPs) of the EPM 28G or EPM-62 type can be used. A television camera, monitor, lenses can be selected from manufactured industrial products. The proposed optical locator makes it possible to obtain, under conditions of reduced visibility, an image of objects due to natural illumination, and at the same time, an image of illuminated objects located at the most interesting range, possibly, for example, in a vehicle where it is necessary to have an image of all objects located in front of the vehicle and at the same time additionally illuminate objects located dangerously close to the vehicle, constantly monitor the current system the situation, as well as to predict it, while maintaining the ability to select any objects located at a specific range in the received image. It matters a lot 6
при проведении, например поисково-спасательных работ, а также для обеспечения безопасности движения, облегчает судовождение в узостях, снижается вредный эффект отражения света от пелены тумана, падающего снега, а также слепящее действие береговых огней или фар встречного транспорта.when carrying out, for example, search and rescue operations, as well as to ensure traffic safety, it facilitates navigation in narrow places, the harmful effect of light reflection from a veil of fog, falling snow, as well as the glare of coastal lights or headlights of oncoming traffic, is reduced.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98114262U RU9110U1 (en) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | OPTICAL LOCATOR |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98114262U RU9110U1 (en) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | OPTICAL LOCATOR |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU9110U1 true RU9110U1 (en) | 1999-01-16 |
Family
ID=48236015
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98114262U RU9110U1 (en) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | OPTICAL LOCATOR |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU9110U1 (en) |
-
1998
- 1998-08-04 RU RU98114262U patent/RU9110U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0750202B1 (en) | Method of observing objects under low levels of illumination and a device for carrying out the said method | |
US6774367B2 (en) | Active night vision system for vehicles employing anti-blinding scheme | |
US6803574B2 (en) | Night vision device for vehicles | |
US6828544B2 (en) | Active night vision system for vehicles employing anti-blinding scheme | |
EP1615051B1 (en) | Object detection apparatus, especially for vehicles | |
US20030155513A1 (en) | Active night vision system for vehicles employing short-pulse laser illumination and a gated camera for image capture | |
US6966681B2 (en) | Active night vision system for vehicles employing anti-blinding scheme | |
RU2645122C2 (en) | Active-pulsed television night vision device | |
GB2248994A (en) | Surveillance apparatus for viewing vehicle number-plates | |
CN102448771B (en) | For carrying out the method and apparatus of the illumination supported by vehicle in the traffic environment of illumination deficiency | |
CN101223053A (en) | Image recording system | |
US7012551B2 (en) | Method of anti-blinding for active night vision system | |
US5434612A (en) | Duo-frame normalization technique | |
JP2003203294A (en) | Method for improving view in vehicles | |
RU9110U1 (en) | OPTICAL LOCATOR | |
JPH07182600A (en) | Distance detecting device for vehicle | |
JP2010522410A (en) | A system for artificial contrast amplification in image visualization. | |
RU2597889C2 (en) | Gated television system with a pulsed illumination source | |
RU205098U1 (en) | Active Pulse TV Night Vision Driving with Two Delays | |
RU2719424C1 (en) | Machine vision system with electromagnetic beam deflection | |
JP2004028602A (en) | Laser radar system for monitoring, and imaging method | |
RU204472U1 (en) | Active pulse television night vision device with variable magnification | |
RU2014747C1 (en) | Object tv observing system | |
RU2720441C1 (en) | Machine vision system with mechanical beam deflection | |
RU2037837C1 (en) | Image visualization active-pulse electro-optic device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20040805 |