专利名称：一种适用于立体电视图象系统的分幅器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种适用于立体电视图象系统的分幅器。
目前，立体电视系统一般采用分色制、分的制、分路制、分角光栅式等立体电视系统。这些技术一般要对现有的彩色电视系统进行大的变动，或要改变现用的彩色电视机，或增加或改变电视台的发送设备，或需要使用新设计的彩色电视机，同时有些立体电视系统产生的图象还存在色彩不真实，立体关系畸变，光闪烁等缺点。
本实用新型的目的是提供一种立体图象分幅器，它将电视图象分幅并合成，借助于一幅专用眼镜，便可以看到立体感真实，彩色还原性好，无闪烁的立体电视图象。
本实用新型的主要构成是一种适用于立体电视图象系统的分幅器，其特征在于电视图象分幅器［3］是由箝位电路［7］、［8］、视频开关［9］、控制逻辑电路［10］、宽带放大［11］、输出电路［12］、低通放大［13］、同步分离［14］、去槽脉冲电路［15］、抖动电路［16］、立体／搜索状态控制［17］组成。
立体图象分幅器［3］中的箝位电路［7］、［8］、低通放大器［13］、同步分离电路［14］、去槽电路［15］是提供图象分幅电路一个准确的行扫描时间基准。箝位电路［7］、［8］使两台摄象机［1］、［2］的输出处于同一电平上。低通放大器［13］用以抑制彩色副载波信号，以免副载波信号混入同步输出中。同步分离电路［14］和去槽电路［15］从同步信号中分离出行同步信号。为了使后续的图象分幅电路准确地工作，要求获得的行同步信号前沿尽可能地陡峭。
立体电视图象分幅器［3］中的视频开关［9］和控制逻辑电路［10］是一个比较开关电路。由于摄象机的行周期是64μs，其正程约为52μs，因此立体图象分幅器［3］应在前26μs接通左摄象机，而后26μs接通右摄象机。为了使荧光屏显示的左、右视图位置准确，不出现边界抖动或忙乱的现象，要求分幅位置误差小于L／512，其中L是荧光屏的水平尺寸，或左、右摄象机的切换时间误差小于100ns。因此要求立体图象分幅器［3］具有良好的定时准确性。在立体图象分幅器［3］中，左及右输入信号的每一行信号的左、右各半行信号互相拼接成新的一行电视信号，经输出电路放大后送到电视机［4］上。去抖动电路［16］实质上是一个单稳电路，当选择搜索状态，即非立体显示时，电路输出低电平，控制逻辑电路［10］使左摄象机接通定时为64μs，因此在电视机［4］上得到一个完整的左摄象机获得的图象。而当选择立体显示状态时，电路输出高电平信号，且控制逻辑电路［10］使左、右摄象机轮流接通输出，电视机［4］上获得左、右各半的分幅图象，即可进行立体观察。
本设备经试制、调试成功后，经过试用证明具有如下的优点一、由于本系统产生的立体电视图象的原理和人眼视觉有立体感原理相同，均为双目视差原理，因此本系统所产生的立体电视图象观看时产生的立体感强，空间几何关系准确，彩色效果好，无闪烁感。
二、和现行的彩色制式相同，因此可以使用现有的录相机录制电视节目，同时该立体电视图象系统又和现行的立体电影制式兼容，而立体电影胶片资源丰富，从而可以获得丰富的立体电视节目来源。
三、由于本实用新型无需对现行的摄象机、录象机、电视发送设备及电视机进行改动，仅需增加一套立体电视图象分幅器，一幅专用眼镜。所以设备简单，成本较低，经济性好，易于推广。
本实用新型结合
如下图1、立体电视系统总框图图2、立体电视分幅系统电原理框图
图3、立体电视分幅系统电路原理图图4(a)、专用眼镜的光路图图4(b)、专用眼镜的装配图本实用新型的主要构成是立体电视图象系统包括两台摄象机［1］、［2］，立体电视图象分幅器［3］，电视机［4］，专用眼镜［5］，录象机［6］。同频同相同型号且间距约65mm的两台彩色摄象机［1］、［2］，按着立体摄象的要求，以不同的角度对同一目标摄取的图象，经分幅器［3］分幅后，通过电视发送设备将所获得的分幅图象发送出去，再由电视机［4］接收。(根据需要也可将分幅后的信号计录在录象机［6］上，通过电视发送设备将所获得的分幅图象发送出去，再由电视机［4］接收。)利用专用眼镜［5］将其左、右两幅图象合成，便可看到彩色立体图象。
系统投入工作时，将两台摄象机［1］、［2］大约相距60mm放置(按镜头的轴线为准)，并要对所摄取的目标偏置一定的角度，使两路光轴在目标处相交，以获取符合人眼习惯具有视差的不完全相同的左视图象和右视图象。两台摄象机所摄取的图象采用同屏显示技术，且不产生彩色畸变，则要求摄象机［1］、［2］必须是互相锁相的，即所谓“三同”。本实施例是采用同型号并且有能被外同步的摄象机来实现互锁，互锁后的两路彩色全电视信号在分幅之前必须把它们箝在同一个直流电平上。这是由箝位电路［7］、［8］来实现的。否则两路信号的黑电平不一致，左、右两幅图象将会呈现出底色不均匀，影响立体效果。箝位电路［7］、［8］由晶体管T1～T6所组成。采用三极管的强迫箝位电路，其中T1、T5或T2、T6为射随器，T3或T4为强迫箝位管，C2或C5为箝位电容，两路信号经C1或C4藕合由T1或T2的基极注入，在T3或T4的基极通过电阻R4R10注入箝位脉冲。箝位脉冲是由同步分离电路［14］提供，它是由集成电路IC6所担任，采用电压比较器LM311即可将全电视信号中的复合同步信号取出来。
经箝位以后的两路视频信号由T5或T6的射极输出，加给视频开关［9］的1、2两脚。视频开关［9］由集成电路IC1组成，它是一个CMOS型的三组二路模拟开关，本例中采用CC4053，1、2、12、13脚为输入端，15、14脚为输出端，10、11脚为控制端，当10脚为高电平时，1脚与15脚接通，当10脚为低电平时，2脚与15脚接通。
对于左路摄象机［1］输出的视频信号的每一行正成的前半行(即正好屏幕左边1／2处)，10脚为高电平，1脚与15脚相通，允许左路视频信号通过，在电视机［4］屏幕上将左路视频信号显示在左半部，同理对于右路摄象机［2］输出的视频信号的每一行正程的后半行，10脚变为低电平，2脚与15脚相通，因此右路视频信号就被显示在同一屏幕的右半部(亦正好为屏幕的1／2处)。10脚逐行变化的控制信号是由控制逻辑电路［10］产生的。它主要由集成电路IC4组成，采用型号为74LS123可重触发的单稳态电路。R21C14为单稳定时元件，定时宽度为26μs。1脚输入为行同步脉冲，取自同步分离电路［14］输出端即LM311的7脚，经集成电路IC3组成，去槽脉冲电路［15］所获得的。IC4的12脚13脚输出，即为逐行变化的控制信号。去槽脉冲电路［15］的作用是去除场同步期间的槽脉冲，使其在场同步期间，视频开关［9］仍受逐行变化的控制信号正确控制，去槽脉冲电路［15］用集成电路IC3完成，它是由非可重触发的单稳态电路型号为74LS221所组成。由1脚输入，5脚输出。低通放大电路［13］主要是用以抑制彩色副载波信号，消除副载波信号对同步分离电路［14］的干扰。它是由电路IC5来完成的，采用集成运放片LM34F。其通频带调为3MHZ左右即可。抖动电路［16］的作用是保证控制逻辑电路［10］准确工作，使左、右分幅界面整齐，不出现边界抖动。它亦是由74LS123单稳电路即IC3集成电路所组成。综上所述视频开关［9］输出的分幅信号是左、右路摄象机的每一行信号的左、右各半行信号互相拼接成新的一行视频信号，再经宽带放大器［11］放大到约1VPP后，供给输出电路［12］。宽带放大器［11］由集成运放电路型号是LM733担任，信号由2脚输入，6脚输出，其通频带设置为6.5MHz，输出电路［12］为射随器电路，采用晶体管3DG6，由射极输出，经电容C11用视频电缆便可与电视机［4］的输入端相连接。
系统工作时，分为立体状态和非立体状态(即搜索状态)，它是立体／搜索状态开关［17］来控制。当选择搜索状态时，将此开关闭合，控制逻辑电路［10］输出为低电平，视频开关［9］只能接通右路摄象机的图象信号，此状态便于摄象机能很好的搜索到目标，当选择好所搜索的目标后，即将此开关断开，系统便进入立体显示状态。
整机直流供电为＋5V和－5V两种，采用集成稳压电路7805和7905集成片。
经图象分幅器［3］分幅后，送到电视机［4］上的图象是两幅基本相同的左、右两幅平面图象，并无立体感，因此，本实例中还需配置专用眼镜［5］，它是由平面反射镜组成，其作用就是将左、右两幅图象合成为一幅图象，它可以协助人眼，使左眼只能看到左图象，右眼只能看到右图象，经双眼合成后，便会观察出具有良好效果的立体感的图象。专用眼镜［5］可用支架固定在电视机［4］的屏幕前端，亦可不固定随看随用，方便灵活。专用眼镜［5］的构造如图4(a)、图4(b)所示。图4(a)中的A1、A2、B1、B2为四块平面反射镜，将其固定在用型铝或塑料制成的支架上。设A2B2的反射光路间距取60mm，则只要A1B1的中点对准电视机屏幕上左视图和右视图的分界线的中点；即能保证获得满意的立体效果。图4(b)给出平面镜A1、A2、B1、B2的尺寸，它是由电视机屏幕大小所决定，当用20°电视机时，A1、B2选用60mm×80mm，A2、B1选用60mm×65mm即可。所以专用眼镜的尺寸不大，使用是比较方便灵活的。
根据需要可将分幅器［3］输出的信号送入录象机［6］上，便可将两台摄象机摄取的图象记录在录象带上。这与现有的录象技术是兼容的，无需对已有的录象机作任何变动。
权利要求1.一种适用于立体电视图象系统的分幅器，其特征在于电视图象分幅器[3]是由箝位电路[7]、[8]、视频开关[9]、控制逻辑电路[10]、宽带放大[11]、输出电路[12]、低通放大[13]、同步分离[14]、去槽脉冲电路[15]、抖动电路[16]、立体/搜索状态控制[7]组成。
专利摘要本实用新型是一种适用于立体电视图象系统的分幅器。由箱位电路(7)、(8)。视频开关(9)、控制逻辑电路(10)、宽带放大(11)、输出电路(12)、低通放大(13)、同步分离(14)、去槽脉冲电路(15)、抖动电路(16)、立体搜索状态控制(7)组成。它可用于立体监视控制，广播电视以及其它需要获得立体观察效果的场合。本实用新型区别于分路制、分色制、分时制立体电视系统，无需对现行的电视发送设备、电视接收机、录象机进行改动，仅需增加一台同型号的摄象机，一套立体电视图象分幅器，便可以获得左右分幅的同一视场的两个图象，收看时配用一副专用眼镜即可。
文档编号H04N15/00GK2100067SQ9022136
公开日1992年3月25日 申请日期1990年9月26日 优先权日1990年9月26日
发明者王春祥, 殷惠清, 陆志泉, 张曙 申请人:哈尔滨船舶工程学院