[其他]用光學方法取得數字信號的攝取及數字顯示方案

無效

• 申請號: 85104966
• 申請日: 1985-06-29
• 公開（公告）號: CN85104966A
• 公開（公告）日: 1986-12-24
• 發明（設計）人: 石東軍;石傳林;石傳竹
• 申請（專利權）人: 石東軍;石傳林;石傳竹
• 主分類號: G06K9/58
• 分類號: G06K9/58
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

“用光學方法取得數字信號的攝取及數字顯示方案”屬電子、光學等領域。一般攝取及顯示過程用數字化處理時，大致為如下過程：模-數，數-模。即數字化的意義表現為傳輸過程的數字化，使傳輸信號高保真，以及數字存貯等等。數字化是公認的努力方向。將模擬信號變換為數字信號，一般方法是，將脈沖高度與標準幅度進行比較。四舍五入取整數而獲得，數碼越多，量化級數越高，越接近原信號。在實施中，此項技術仍較困難。“用光學方法取得數字信號的攝取及數字顯示方案”它的任務是用一種全新的光學方法，在攝取時就從圖像信息直接取得數字信號，而舍棄了現行的電脈沖模擬信號處理為數字信號的過程。在顯示上，它也舍棄了現行的數字信號再變換為模擬信號的過程，而是直接以數字信號顯示。同現行數字過程相比，它在方法上、過程上、及整系統結構上，都大大的簡化了。

本方案的技術特征如下：攝像為固體攝像，感光屏由密度極高的感光光敏單元方格構成矩陣感光屏。在感光屏前，置有印刷制版中可獲網點圖的網屏，由攝像鏡頭所成的像通過網屏在感光屏上形成被攝物網點圖，網點圖表現了所攝物圖像的細節、層次、灰度。網點圖由大小、形狀不同的網點按不同的組合構成。每一網點的中心都是網屏孔目大小的正方形的中心。感光光敏單元方格在網屏孔目大小的正方形內的矩陣排布，以正方形的中心為排布中心。設計指標，每一網屏孔目大小的正方形內至少排布9個以上的感光光敏單元方格，也就是每邊至少排布3個以上的感光光敏單元方格。為保證以網屏孔目大小的正方形的中心為排布中心，每邊上的排布數只能取3、5、7、9、11、13……奇數列，則相應的正方形內的排布總數為9、25、49、81、121、169……。為保證一定的量化級數，保證圖像的清晰度、細節、層次、灰度，每網屏孔目大小的正方形內感光光敏單元方格的排布數應盡可能的多。網屏孔目大時，感光光敏單元方格可以取的多，網屏孔目小時，感光光敏單元方格取的少。究竟網屏孔目取多大，感光光敏單元方格取多少，由圖像質量指標及技術上所能達到的水平綜合考慮確定。網點圖成像于感光屏上時，感光屏感受到的光信號就只有，而且只取二種，一種是網點所覆蓋的區域，一種是無網點覆蓋的“空白”區。設網點覆蓋區域的感光光敏單元方格感受到的光信號為“有”，則無網點覆蓋的“空白”區的感光光敏單元方格感受到的光信號為“無”。在網點的邊緣部分對光信號的感受進行“四舍五入”，即覆蓋感光光敏單元方格面積超過50%時，取為“有”，不足50%時，取為“無”。為了調節圖像對比度及不同亮度時的層次、灰度，還可以有其它各種不同的比例，如：“三舍四入，”“二舍三入”、“五舍六入”、“六舍七入”、“七舍八入”……等等。這樣，感光屏感受及傳輸的光信號就只有二種：“有”或“無”（1或0），而實現了用簡單的光學方法獲得了圖像的數字信號。顯示原理同攝像相似，由極小的顯示單元方格組成矩陣顯示屏，顯示屏上的顯示單元方格與攝像屏的感光光敏單元方格信號及位置一一對應，它只顯示信號的“有、無”（1、0），而不顯示信號的強弱。由顯示單元方格的顯示，表示網點的大小，形狀及不同組合，也即表現了網點圖，表現了所攝物的圖像。彩色攝像及顯示與彩色印刷及現行彩色攝像相似，紅、黃、蘭三基色分色信號分別用不同角度放置的網屏取得，顯示時，亦按同樣角度顯示不同的分色信號，即顯示了被攝物的彩色圖像。其全過程仍為數字攝取，數字傳輸，數字顯示。除了用網屏可獲得網點圖外，亦可用其它手段獲得網點圖，而將網點圖的“有、無”（1、0）信號攝取、傳輸，完成圖象數字化的處理。本方案可用于多種領域：

1、電子照相（即成照相）的非化學方法的攝取及顯示成像。

2、圖像傳真中對圖像的攝取及顯示成像。

3、傳真印刷過程中對圖像的攝取及顯示成像。

4、彩色色彩數字信號的永久性不失真存貯。

5、黑白圖像數字信號的存貯。

6、以此原理制成的“新制式電視”及各類專用電視，特殊大屏幕電視，民用電視，平面電視的圖像攝取及顯示。“新制式電視”估計指標：（1）清晰度遠高于現行電視，等效于掃描行數，不低于1125行掃描，且邊緣部分可達到與中心部分相近的清晰度。（2）平板化，可以較容易地制成任意大平面。由于原理不同，現行平板電視的一些弊病會得到較好解決。（3）可以逼真、高質量地再現原物色彩。（4）穩定性高。（5）制成液晶顯示時，電壓可以很低，功耗可以很小。（6）線路結構大大簡化。