Sistema de televisión de seguridad con rango dinámico ampliado en modo de grabación de imágenes por ordenador.

Sistema de televisión de seguridad con rango dinámico extendido en modo de registro por computadora imágenes..

Sistema de televisión de seguridad con rango dinámico ampliado en modo de grabación de imágenes por ordenador

SMELKOV Vyacheslav Mikhailovich, Candidato de Ciencias Técnicas , Profesor asociado

Fuente: Revista «Equipo especial» N° 6 2007

En [1], se propuso una evaluación analítica del método para ampliar el rango dinámico de un sistema de televisión de seguridad con conversión de «señal luminosa» multicanal en una cámara de televisión. Las dificultades de la combinación fundamentalmente necesaria de la imagen de la escena observada con tramas de televisión de fotodetectores en CCD matriciales conducen a la implementación práctica de este método sólo con conversión paralela de dos canales [2, 3, 4]. Sin embargo, incluso para la conversión de “señales luminosas” de dos canales, esta combinación de tramas sigue siendo una tarea óptico-mecánica con dificultades evidentes, tanto en el proceso de fabricación de un sistema de televisión como durante su funcionamiento.

Según los principales expertos nacionales [5, p. 23], actualmente se produce una fusión de la tecnología informática, la televisión y las comunicaciones, característica de la segunda etapa de la revolución del estado sólido en la televisión. Una tendencia evidente en este proceso es el movimiento contrario hacia la televisión por parte de los desarrolladores de tecnología informática. Un ejemplo de este fenómeno es la presencia en el mercado del producto de la serie AverTV, compuesto por una placa sintonizadora con un CD de instalación, que puede convertir el ordenador del usuario en un auténtico centro multimedia, porque Puedes usarlo para ver programas de televisión, realizar videoconferencias, tomar fotografías y vídeos.

A continuación proponemos una solución técnica para un sistema de televisión-computadora capaz de resolver el problema de expandir el rango dinámico de las imágenes grabadas durante la conversión secuencial de «señales luminosas» de dos canales utilizando un solo fotodetector en una matriz CCD en la cámara de televisión y con el producto AverTV instalado en la computadora.

En esta solución, se graban en una computadora dos imágenes consecutivas de una señal de video compuesta de una cámara de televisión, mientras que la señal de video en sí se prepara para filmar y consta de dos secuencias periódicas, seguidas de un intervalo de tiempo entre las imágenes. Los componentes del cuadro de cada secuencia se forman en dos tiempos de acumulación de fotodetectores diferentes, que son valores óptimos o cercanos a los óptimos, respectivamente, para detalles claros y oscuros de los fragmentos de escena transmitidos.

El diagrama de bloques del sistema es mostrado en la Fig. 1.

Fig. 1. Diagrama de bloques de un sistema ordenador-televisión

Consta de una cámara de televisión (1) y un ordenador (2) conectados en serie mediante una señal de vídeo compuesto. La cámara de televisión contiene una lente (1-1) ubicada secuencialmente y conectada ópticamente y un sensor de señal de televisión (1-2), así como un disparador RS (1-3) y un selector de pulso de sincronización conectado secuencialmente (1-4). , un contador-divisor (1-5) y un bloque (1-6) preestablecido y de conmutación (BPK). La entrada “S” del disparador RS (1-3) es la entrada “Inicio” y la entrada “R” del disparador RS (1-3) es la entrada “Detener” de la cámara (1).

Tenga en cuenta que los pulsos de control a las entradas “S” y “R” del disparador RS (1-3) se pueden suministrar desde la computadora (2) a través de la unidad de interfaz (1-7) -RS -232 o RS-485, instalado en cámara de televisión (ver.Fig. 1).

Como sensor (1-2), como en la solución [3], se utiliza la cámara de marco abierto VSI-746 ofrecida por la empresa rusa “EVS” (San Petersburgo), que está fabricada sobre la base de una matriz CCD con un número de elementos de 582× 752 y tamaño objetivo diagonal ½ pulgadas.

Una característica especial del sensor (1-2) es la presencia de la primera y segunda entradas de control. Para el dispositivo VSI-746, la primera entrada de control es el pin 20 del chip CXD2463R. Si necesita habilitar el ajuste automático del tiempo de acumulación (ARVN), debe aplicar un «0» lógico a este pin, para cambiar al modo de control manual — un «1» lógico en niveles TTL.

Segunda entrada de control del dispositivo VSI-746 desde los pines 11, 12, 13 del microcircuito CXD2463R. Para operar en modo ARVN, estos terminales deben “suspendidos en el aire”, porque Utilizando divisores resistivos de alta resistencia, se les suministran potenciales apropiados en el rango de 1,3 — 3,5 voltios. Si es necesario cambiar ocho valores de exposición fijos en el rango de 10 µs. hasta 10 ms, entonces deben suministrarse con combinaciones de códigos de ceros (“0”) y unos (“1”), indicados en la Tabla 1 a continuación.

B Este La solución utiliza dos combinaciones de códigos: “000”, correspondiente al tiempo mínimo de acumulación del fotodetector, igual a 10 μs, y “111”, el tiempo máximo de 10000 μs. El preajuste de estos códigos se proporciona en el bloque BOD (1-6) de la cámara de televisión.

Tabla 1