專利名稱：一種適用于立體電視圖象系統(tǒng)的分幅器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種適用于立體電視圖象系統(tǒng)的分幅器。
目前，立體電視系統(tǒng)一般采用分色制、分的制、分路制、分角光柵式等立體電視系統(tǒng)。這些技術(shù)一般要對現(xiàn)有的彩色電視系統(tǒng)進行大的變動，或要改變現(xiàn)用的彩色電視機，或增加或改變電視臺的發(fā)送設(shè)備，或需要使用新設(shè)計的彩色電視機，同時有些立體電視系統(tǒng)產(chǎn)生的圖象還存在色彩不真實，立體關(guān)系畸變，光閃爍等缺點。
本實用新型的目的是提供一種立體圖象分幅器，它將電視圖象分幅并合成，借助于一幅專用眼鏡，便可以看到立體感真實，彩色還原性好，無閃爍的立體電視圖象。
本實用新型的主要構(gòu)成是一種適用于立體電視圖象系統(tǒng)的分幅器，其特征在于電視圖象分幅器［3］是由箝位電路［7］、［8］、視頻開關(guān)［9］、控制邏輯電路［10］、寬帶放大［11］、輸出電路［12］、低通放大［13］、同步分離［14］、去槽脈沖電路［15］、抖動電路［16］、立體／搜索狀態(tài)控制［17］組成。
立體圖象分幅器［3］中的箝位電路［7］、［8］、低通放大器［13］、同步分離電路［14］、去槽電路［15］是提供圖象分幅電路一個準確的行掃描時間基準。箝位電路［7］、［8］使兩臺攝象機［1］、［2］的輸出處于同一電平上。低通放大器［13］用以抑制彩色副載波信號，以免副載波信號混入同步輸出中。同步分離電路［14］和去槽電路［15］從同步信號中分離出行同步信號。為了使后續(xù)的圖象分幅電路準確地工作，要求獲得的行同步信號前沿盡可能地陡峭。
立體電視圖象分幅器［3］中的視頻開關(guān)［9］和控制邏輯電路［10］是一個比較開關(guān)電路。由于攝象機的行周期是64μs，其正程約為52μs，因此立體圖象分幅器［3］應(yīng)在前26μs接通左攝象機，而后26μs接通右攝象機。為了使熒光屏顯示的左、右視圖位置準確，不出現(xiàn)邊界抖動或忙亂的現(xiàn)象，要求分幅位置誤差小于L／512，其中L是熒光屏的水平尺寸，或左、右攝象機的切換時間誤差小于100ns。因此要求立體圖象分幅器［3］具有良好的定時準確性。在立體圖象分幅器［3］中，左及右輸入信號的每一行信號的左、右各半行信號互相拼接成新的一行電視信號，經(jīng)輸出電路放大后送到電視機［4］上。去抖動電路［16］實質(zhì)上是一個單穩(wěn)電路，當選擇搜索狀態(tài)，即非立體顯示時，電路輸出低電平，控制邏輯電路［10］使左攝象機接通定時為64μs，因此在電視機［4］上得到一個完整的左攝象機獲得的圖象。而當選擇立體顯示狀態(tài)時，電路輸出高電平信號，且控制邏輯電路［10］使左、右攝象機輪流接通輸出，電視機［4］上獲得左、右各半的分幅圖象，即可進行立體觀察。
本設(shè)備經(jīng)試制、調(diào)試成功后，經(jīng)過試用證明具有如下的優(yōu)點一、由于本系統(tǒng)產(chǎn)生的立體電視圖象的原理和人眼視覺有立體感原理相同，均為雙目視差原理，因此本系統(tǒng)所產(chǎn)生的立體電視圖象觀看時產(chǎn)生的立體感強，空間幾何關(guān)系準確，彩色效果好，無閃爍感。
二、和現(xiàn)行的彩色制式相同，因此可以使用現(xiàn)有的錄相機錄制電視節(jié)目，同時該立體電視圖象系統(tǒng)又和現(xiàn)行的立體電影制式兼容，而立體電影膠片資源豐富，從而可以獲得豐富的立體電視節(jié)目來源。
三、由于本實用新型無需對現(xiàn)行的攝象機、錄象機、電視發(fā)送設(shè)備及電視機進行改動，僅需增加一套立體電視圖象分幅器，一幅專用眼鏡。所以設(shè)備簡單，成本較低，經(jīng)濟性好，易于推廣。
本實用新型結(jié)合
如下圖1、立體電視系統(tǒng)總框圖圖2、立體電視分幅系統(tǒng)電原理框圖
圖3、立體電視分幅系統(tǒng)電路原理圖圖4(a)、專用眼鏡的光路圖圖4(b)、專用眼鏡的裝配圖本實用新型的主要構(gòu)成是立體電視圖象系統(tǒng)包括兩臺攝象機［1］、［2］，立體電視圖象分幅器［3］，電視機［4］，專用眼鏡［5］，錄象機［6］。同頻同相同型號且間距約65mm的兩臺彩色攝象機［1］、［2］，按著立體攝象的要求，以不同的角度對同一目標攝取的圖象，經(jīng)分幅器［3］分幅后，通過電視發(fā)送設(shè)備將所獲得的分幅圖象發(fā)送出去，再由電視機［4］接收。(根據(jù)需要也可將分幅后的信號計錄在錄象機［6］上，通過電視發(fā)送設(shè)備將所獲得的分幅圖象發(fā)送出去，再由電視機［4］接收。)利用專用眼鏡［5］將其左、右兩幅圖象合成，便可看到彩色立體圖象。
系統(tǒng)投入工作時，將兩臺攝象機［1］、［2］大約相距60mm放置(按鏡頭的軸線為準)，并要對所攝取的目標偏置一定的角度，使兩路光軸在目標處相交，以獲取符合人眼習慣具有視差的不完全相同的左視圖象和右視圖象。兩臺攝象機所攝取的圖象采用同屏顯示技術(shù)，且不產(chǎn)生彩色畸變，則要求攝象機［1］、［2］必須是互相鎖相的，即所謂“三同”。本實施例是采用同型號并且有能被外同步的攝象機來實現(xiàn)互鎖，互鎖后的兩路彩色全電視信號在分幅之前必須把它們箝在同一個直流電平上。這是由箝位電路［7］、［8］來實現(xiàn)的。否則兩路信號的黑電平不一致，左、右兩幅圖象將會呈現(xiàn)出底色不均勻，影響立體效果。箝位電路［7］、［8］由晶體管T1～T6所組成。采用三極管的強迫箝位電路，其中T1、T5或T2、T6為射隨器，T3或T4為強迫箝位管，C2或C5為箝位電容，兩路信號經(jīng)C1或C4藕合由T1或T2的基極注入，在T3或T4的基極通過電阻R4R10注入箝位脈沖。箝位脈沖是由同步分離電路［14］提供，它是由集成電路IC6所擔任，采用電壓比較器LM311即可將全電視信號中的復合同步信號取出來。
經(jīng)箝位以后的兩路視頻信號由T5或T6的射極輸出，加給視頻開關(guān)［9］的1、2兩腳。視頻開關(guān)［9］由集成電路IC1組成，它是一個CMOS型的三組二路模擬開關(guān)，本例中采用CC4053，1、2、12、13腳為輸入端，15、14腳為輸出端，10、11腳為控制端，當10腳為高電平時，1腳與15腳接通，當10腳為低電平時，2腳與15腳接通。
對于左路攝象機［1］輸出的視頻信號的每一行正成的前半行(即正好屏幕左邊1／2處)，10腳為高電平，1腳與15腳相通，允許左路視頻信號通過，在電視機［4］屏幕上將左路視頻信號顯示在左半部，同理對于右路攝象機［2］輸出的視頻信號的每一行正程的后半行，10腳變?yōu)榈碗娖剑?腳與15腳相通，因此右路視頻信號就被顯示在同一屏幕的右半部(亦正好為屏幕的1／2處)。10腳逐行變化的控制信號是由控制邏輯電路［10］產(chǎn)生的。它主要由集成電路IC4組成，采用型號為74LS123可重觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路。R21C14為單穩(wěn)定時元件，定時寬度為26μs。1腳輸入為行同步脈沖，取自同步分離電路［14］輸出端即LM311的7腳，經(jīng)集成電路IC3組成，去槽脈沖電路［15］所獲得的。IC4的12腳13腳輸出，即為逐行變化的控制信號。去槽脈沖電路［15］的作用是去除場同步期間的槽脈沖，使其在場同步期間，視頻開關(guān)［9］仍受逐行變化的控制信號正確控制，去槽脈沖電路［15］用集成電路IC3完成，它是由非可重觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路型號為74LS221所組成。由1腳輸入，5腳輸出。低通放大電路［13］主要是用以抑制彩色副載波信號，消除副載波信號對同步分離電路［14］的干擾。它是由電路IC5來完成的，采用集成運放片LM34F。其通頻帶調(diào)為3MHZ左右即可。抖動電路［16］的作用是保證控制邏輯電路［10］準確工作，使左、右分幅界面整齊，不出現(xiàn)邊界抖動。它亦是由74LS123單穩(wěn)電路即IC3集成電路所組成。綜上所述視頻開關(guān)［9］輸出的分幅信號是左、右路攝象機的每一行信號的左、右各半行信號互相拼接成新的一行視頻信號，再經(jīng)寬帶放大器［11］放大到約1VPP后，供給輸出電路［12］。寬帶放大器［11］由集成運放電路型號是LM733擔任，信號由2腳輸入，6腳輸出，其通頻帶設(shè)置為6.5MHz，輸出電路［12］為射隨器電路，采用晶體管3DG6，由射極輸出，經(jīng)電容C11用視頻電纜便可與電視機［4］的輸入端相連接。
系統(tǒng)工作時，分為立體狀態(tài)和非立體狀態(tài)(即搜索狀態(tài))，它是立體／搜索狀態(tài)開關(guān)［17］來控制。當選擇搜索狀態(tài)時，將此開關(guān)閉合，控制邏輯電路［10］輸出為低電平，視頻開關(guān)［9］只能接通右路攝象機的圖象信號，此狀態(tài)便于攝象機能很好的搜索到目標，當選擇好所搜索的目標后，即將此開關(guān)斷開，系統(tǒng)便進入立體顯示狀態(tài)。
整機直流供電為＋5V和－5V兩種，采用集成穩(wěn)壓電路7805和7905集成片。
經(jīng)圖象分幅器［3］分幅后，送到電視機［4］上的圖象是兩幅基本相同的左、右兩幅平面圖象，并無立體感，因此，本實例中還需配置專用眼鏡［5］，它是由平面反射鏡組成，其作用就是將左、右兩幅圖象合成為一幅圖象，它可以協(xié)助人眼，使左眼只能看到左圖象，右眼只能看到右圖象，經(jīng)雙眼合成后，便會觀察出具有良好效果的立體感的圖象。專用眼鏡［5］可用支架固定在電視機［4］的屏幕前端，亦可不固定隨看隨用，方便靈活。專用眼鏡［5］的構(gòu)造如圖4(a)、圖4(b)所示。圖4(a)中的A1、A2、B1、B2為四塊平面反射鏡，將其固定在用型鋁或塑料制成的支架上。設(shè)A2B2的反射光路間距取60mm，則只要A1B1的中點對準電視機屏幕上左視圖和右視圖的分界線的中點；即能保證獲得滿意的立體效果。圖4(b)給出平面鏡A1、A2、B1、B2的尺寸，它是由電視機屏幕大小所決定，當用20°電視機時，A1、B2選用60mm×80mm，A2、B1選用60mm×65mm即可。所以專用眼鏡的尺寸不大，使用是比較方便靈活的。
根據(jù)需要可將分幅器［3］輸出的信號送入錄象機［6］上，便可將兩臺攝象機攝取的圖象記錄在錄象帶上。這與現(xiàn)有的錄象技術(shù)是兼容的，無需對已有的錄象機作任何變動。
權(quán)利要求1.一種適用于立體電視圖象系統(tǒng)的分幅器，其特征在于電視圖象分幅器[3]是由箝位電路[7]、[8]、視頻開關(guān)[9]、控制邏輯電路[10]、寬帶放大[11]、輸出電路[12]、低通放大[13]、同步分離[14]、去槽脈沖電路[15]、抖動電路[16]、立體/搜索狀態(tài)控制[7]組成。
專利摘要本實用新型是一種適用于立體電視圖象系統(tǒng)的分幅器。由箱位電路(7)、(8)。視頻開關(guān)(9)、控制邏輯電路(10)、寬帶放大(11)、輸出電路(12)、低通放大(13)、同步分離(14)、去槽脈沖電路(15)、抖動電路(16)、立體搜索狀態(tài)控制(7)組成。它可用于立體監(jiān)視控制，廣播電視以及其它需要獲得立體觀察效果的場合。本實用新型區(qū)別于分路制、分色制、分時制立體電視系統(tǒng)，無需對現(xiàn)行的電視發(fā)送設(shè)備、電視接收機、錄象機進行改動，僅需增加一臺同型號的攝象機，一套立體電視圖象分幅器，便可以獲得左右分幅的同一視場的兩個圖象，收看時配用一副專用眼鏡即可。
文檔編號H04N15/00GK2100067SQ9022136
公開日1992年3月25日 申請日期1990年9月26日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月26日
發(fā)明者王春祥, 殷惠清, 陸志泉, 張曙 申請人:哈爾濱船舶工程學院