RU2688754C1 - Способ контроля телеметрической информации - Google Patents
Способ контроля телеметрической информации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2688754C1 RU2688754C1 RU2018120063A RU2018120063A RU2688754C1 RU 2688754 C1 RU2688754 C1 RU 2688754C1 RU 2018120063 A RU2018120063 A RU 2018120063A RU 2018120063 A RU2018120063 A RU 2018120063A RU 2688754 C1 RU2688754 C1 RU 2688754C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- signal
- level
- interframe difference
- threshold value
- background
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000036039 immunity Effects 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 241001538234 Nala Species 0.000 description 1
- 206010034719 Personality change Diseases 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000002547 anomalous effect Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
- G06V10/40—Extraction of image or video features
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B21/00—Systems involving sampling of the variable controlled
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
- G06F11/30—Monitoring
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
- G06V10/70—Arrangements for image or video recognition or understanding using pattern recognition or machine learning
- G06V10/74—Image or video pattern matching; Proximity measures in feature spaces
- G06V10/75—Organisation of the matching processes, e.g. simultaneous or sequential comparisons of image or video features; Coarse-fine approaches, e.g. multi-scale approaches; using context analysis; Selection of dictionaries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- Software Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области вычислительной техники. Технический результат - повышение оперативности и надежности контроля телеметрической информации. Способ контроля телеметрической информации включает: получение межкадровой разности последовательных кадров изображения, причем сигнал межкадровой разности для изображений с наложенными символами формируют с максимально возможной частотой, сравнивают уровень сигнала межкадровой разности с пороговым значением, задаваемым с учетом требований к чувствительности и помехоустойчивости, усиливают сигнал при превышении порогового значения для получения максимально высокого уровня сигнала символов и допустимого уровня сигнала помех, запоминают и вычитают полученный усиленный сигнал из сигнала текущего изображения с частотой и продолжительностью, задаваемыми с учетом требований эргономики, отображают результирующий сигнал для оперативного контроля изменений телеметрической информации. 5 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к области информационных технологий и вычислительной техники. Способ предназначается преимущественно для контроля телеметрической информации, передаваемой в виде символов на фоне телевизионных изображений.
Известен способ контроля телеметрической информации (см. патент РФ №2645267), основанный на сравнении реальных значений телеметрических параметров с их эталонными значениями, представленными в виде кадров с символьной информацией, отличающийся тем, что кадры формируют в виде слоев, причем один из слоев отображают черными символами на белом фоне, а другой слой - белыми символами на черном фоне, слой с реальными значениями телеметрических параметров накладывают на слой с эталонной значениями, изменяют степень непрозрачности слоя с реальными значениями до появления однотонного серого изображения, по которому судят о совпадении реальных и эталонных значений, фиксируют появление белых и черных фрагментов символов на сером фоне, по которым судят о несоответствии сравниваемых значений, при появлении несоответствий степень непрозрачности слоя с реальными значениями изменяют до появления полного изображения символов реальных значений аномальных параметров и соответствующих им названий, которые фиксируют для последующего определения причин несоответствий.
Недостатком данного известного способа являются ограничения, накладываемые на фоновое окружение телеметрической информации, которое должно быть однотонным и стационарным. Кроме того, данный способ предназначен для контроля только событий, проводимых по жесткой циклограмме, или статических состояний, например исходных состояний, для которых имеется однозначный эталон, а это не всегда возможно, особенно для динамических режимов, например, сближения КА.
Известен способ контроля телеметрической информации, представленный как описание работы устройства для отображения информации (см. патент RU 1840557), позволяющее отображать информацию в любом цвете на изменяющемся цветовом фоне с повышением контрастности. Это достигается тем, что непрерывно осуществляется анализ уровня и цвета фона, на котором отображается символьно-графическая информация, причем уровень и цвет символьно-графической информации формируется в зависимости от результатов анализа для получения оптимального контраста. Недостатком данного известного способа является сложность его реализации и невозможность выявить изменения телеметрической информации.
В качестве наиболее близкого аналога (прототипа) выбран способ контроля телеметрической информации (см. патент РФ №2187904), который позволяет выявить периодические колебания объекта. Процедура заключается в получении межкадровой разности последовательных кадров изображения, обработке межкадровой разности для получения выходного преобразованного сигнала и его информационного отображения, причем при обработке межкадровой разности, производят накопление суммы разностей из не менее двух выбранных последовательностей кадров изображения. Кроме того, получение выходного преобразованного сигнала и его информационного отображения осуществляют, модулируя цветовой шкалой накопленную сумму межкадровой разности, получая информационное отображение в виде псевдоцветного изображения, а при получении выходного преобразованного сигнала и его информационного отображения накладывают полученное псевдоцветное изображение на реальное.
Недостаток состоит в том, что применение способа, принятого за прототип, возможно только для объектов, совершающих периодические колебания. В том случае, когда происходят разовые мгновенные изменения телеметрической информации, применение способа-прототипа не позволяет отобразить выявленные изменения ТМ параметров и привлечь внимание операторов к этим параметрам.
При проведении динамических режимов подвижных объектов телеметрическая информация может передаваться как по отдельному телеметрическому (ТМ), так и ТВ каналу связи в совмещенном режиме с ТВ изображением, формируемым ТВ камерой. При этом ТМ информация о параметрах объекта отображается в виде символов на фоне ТВ изображения. Смена событий характеризуется изменением соответствующих символьных сообщений.
Для обеспечения автоматизированного контроля рассматриваемого типа ТМ информации традиционным путем, требуется решить целый комплекс сопутствующих задач - селекция символов на сложном динамичном фоне, распознавание выделенных символов и анализ их состояния.
Техническим результатом заявляемого способа является повышение оперативности и надежности контроля ТМИ.
Технический результат достигается тем, что в способе контроля телеметрической информации, включающем получение межкадровой разности для информации, передаваемой в виде символов на фоне телевизионных изображений, в отличие от известного, сигнал межкадровой разности формируют с максимально возможной частотой, сравнивают уровень сигнала межкадровой разности с пороговым значением, задаваемым с учетом требований к чувствительности и помехоустойчивости, усиливают сигнал межкадровой разности для получения максимально высокого уровня сигнала символов и допустимого уровня сигнала помех, запоминают и вычитают усиленный сигнал межкадровой разности из сигнала текущего изображения с частотой и продолжительностью, задаваемыми с учетом требований эргономики, отображают результирующий сигнал для оперативного контроля изменений телеметрической информации. Применение предлагаемого способа позволяет гораздо проще решить одновременно весь этот комплекс задач.
Изменения значений контролируемых параметров представляют основную информационную ценность при осуществлении контроля правильности выполнения динамических операций. Предлагаемый способ основан на различиях скорости изменения текстовых телеметрических сообщений и фона ТВ изображения. Если изменения ТМ сообщений можно считать мгновенными (1/50 секунды), то скорость изменения фона может изменяться в довольно широких пределах. Как правило, скорость изменения фона значительно меньше скорости изменения ТМ сообщений.
При анализе символьных сообщений, передаваемых на фоне телевизионных изображений, возникают следующие проблемы:
- затруднения восприятия символьной информации при уровне сигнала фона близком к уровню сигнала символов и соответственно низком контрасте;
- возможность пропустить изменение значения ТМ параметра на сложном динамичном фоне.
Формирование межкадровой разности с максимально возможной частотой необходимо для того, чтобы устранить задержку фиксации нового информационного сообщения, которое может появиться в любой момент. Более того, если частота получения межкадровой разности будет меньше частоты изменений телеметрической информации, некоторые из этих изменений могут быть просто потеряны.
Каждый сформированный сигнал межкадровой разности сравнивают с заданным порогом для того, чтобы избежать реагирования на помехи. Пороговое значение выбирается на основании анализа минимально возможных изменений при смене сообщений и определяется в основном количеством символов в самом коротком сообщении как компромисс между необходимой чувствительностью к реальным изменениям символов и помехоустойчивостью.
Сущность изобретения поясняется графическими материалами, на которых приведены:
на фиг. 1 и фиг. 2 показаны соответственно предыдущее и последующее изображения с интервалом 1/50 сек;
на фиг. 3 показана межкадровая разность сигналов этих изображений;
на фиг. 4 представлена усиленная межкадровая разность сигналов;
на фиг. 5 показано изображение, полученное в результате вычитания усиленной межкадровой разности.
Как видно на Фиг. 2 часть символа «В» появившегося сообщения «ВКЛ» оказалась на светлом фоне, близком по уровню к сигналу символа, что привело к понижению контраста и ухудшению читаемости символа. Анализ разностного сигнала (Фиг. 3) показывает, что фон за это время практически не изменился, о чем свидетельствует пропадание фона. Таким образом, выполнена задача фильтрации фона. Следует отметить, что кроме фона, произошла также фильтрация всей символьной не изменившейся информации. В результате осуществлено выделение изменившегося за время ТВ такта символов. Такие изменения и представляют основную ценность при контроле выполнения динамических режимов. Для восстановления уровня ослабленных сигналов символов осуществляют усиление сигнала полученной межкадровой разности. При этом уровни сигнала символов, близких к максимальному, достигнут «насыщения» и останутся белыми, а плохо читаемые фрагменты «побелеют» вплоть до номинального уровня (Фиг. 4).
Если из текущего изображения вычесть усиленный сигнал межкадровой разности, то получим инверсию нового сообщения. В случае неблагоприятного окружающего фона это повысит контраст сообщения и надежность его правильного прочтения, а при поочередном вычитании, полученные мигания привлекут внимание к появившемуся сообщению. Таким образом, после выполнения предписываемых действий получаем идеальный конечный результат, к которому стремились - отображение на сохраненном фоне в привычной для оператора форме комбинированного изображения символов и фона с привлечением внимания к изменившимся значениям параметров, мигающих с заданной частотой и поочередной сменой полярности, обеспечивая тем самым оптимальный контраст символов как на темном, так и на светлом фоне.
Изобретение может найти применение в различных областях науки и техники, производственных процессах, а именно в системах автоматики, при решении задач дистанционного контроля и управления объектами, анализа ТМИ.
Реализацию предлагаемого способа можно осуществить, используя стандартную телевизионную камеру и стандартное устройство обработки (PC), программно осуществляющее вычисление и визуализацию межкадровой разности. Средства получения межкадрового разностного сигнала на КМОП датчике изображения могут быть как аппаратными, так и программными, т.к. современная технология изготовления КМОП приборов, позволяет решать вопросы практически любой обработки сигналов, а значит и сравнение, усиление, запоминание, вычитание и отображение сигналов межкадровой разности с заданными параметрами непосредственно на кристалле. Пример устройства, реализующего на одном КМОП кристалле обработку изображений межкадровой разности, приведен в прототипе.
Claims (1)
- Способ контроля телеметрической информации, включающий получение межкадровой разности последовательных кадров изображения, отличающийся тем, что сигнал межкадровой разности для изображений с наложенными символами формируют с максимально возможной частотой, сравнивают уровень сигнала межкадровой разности с пороговым значением, задаваемым с учетом требований к чувствительности и помехоустойчивости, усиливают сигнал при превышении порогового значения для получения максимально высокого уровня сигнала символов и допустимого уровня сигнала помех, запоминают и вычитают полученный усиленный сигнал из сигнала текущего изображения с частотой и продолжительностью, задаваемыми с учетом требований эргономики, отображают результирующий сигнал для оперативного контроля изменений телеметрической информации.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018120063A RU2688754C1 (ru) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | Способ контроля телеметрической информации |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018120063A RU2688754C1 (ru) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | Способ контроля телеметрической информации |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2688754C1 true RU2688754C1 (ru) | 2019-05-22 |
Family
ID=66637035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018120063A RU2688754C1 (ru) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | Способ контроля телеметрической информации |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2688754C1 (ru) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6271877B1 (en) * | 1999-06-25 | 2001-08-07 | Astrovision, Inc. | Direct broadcast imaging satellite system apparatus and method for providing real-time, continuous monitoring of earth from geostationary earth orbit |
| RU2187904C1 (ru) * | 2000-12-19 | 2002-08-20 | Многопрофильное предприятие ООО "Элсис" | Способ и устройство преобразования изображения |
| SU1840557A1 (ru) * | 1986-10-03 | 2007-09-10 | Научно-производственное объединение "ЭНЕРГИЯ" | Устройство для отображения информации |
| RU2427875C1 (ru) * | 2010-01-29 | 2011-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Омское производственное объединение "Иртыш" | Способ контроля и анализа многопараметрических систем |
| CN203658825U (zh) * | 2014-01-16 | 2014-06-18 | 西安博宇信息科技有限公司 | 无人机遥控遥测系统 |
| RU2557477C2 (ru) * | 2013-12-05 | 2015-07-20 | Акционерное общество "Ракетно-космический центр "Прогресс" (АО "РКЦ "Прогресс") | Способ автоматизированной обработки и анализа телеметрической информации многопараметрического объекта и система для его осуществления |
| US20160007315A1 (en) * | 2011-02-24 | 2016-01-07 | John C. Lundgreen | Ranging system using active radio frequency (rf) nodes |
| RU2645267C2 (ru) * | 2016-04-13 | 2018-02-19 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Способ контроля телеметрической информации |
-
2018
- 2018-05-30 RU RU2018120063A patent/RU2688754C1/ru active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1840557A1 (ru) * | 1986-10-03 | 2007-09-10 | Научно-производственное объединение "ЭНЕРГИЯ" | Устройство для отображения информации |
| US6271877B1 (en) * | 1999-06-25 | 2001-08-07 | Astrovision, Inc. | Direct broadcast imaging satellite system apparatus and method for providing real-time, continuous monitoring of earth from geostationary earth orbit |
| RU2187904C1 (ru) * | 2000-12-19 | 2002-08-20 | Многопрофильное предприятие ООО "Элсис" | Способ и устройство преобразования изображения |
| RU2427875C1 (ru) * | 2010-01-29 | 2011-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Омское производственное объединение "Иртыш" | Способ контроля и анализа многопараметрических систем |
| US20160007315A1 (en) * | 2011-02-24 | 2016-01-07 | John C. Lundgreen | Ranging system using active radio frequency (rf) nodes |
| RU2557477C2 (ru) * | 2013-12-05 | 2015-07-20 | Акционерное общество "Ракетно-космический центр "Прогресс" (АО "РКЦ "Прогресс") | Способ автоматизированной обработки и анализа телеметрической информации многопараметрического объекта и система для его осуществления |
| CN203658825U (zh) * | 2014-01-16 | 2014-06-18 | 西安博宇信息科技有限公司 | 无人机遥控遥测系统 |
| RU2645267C2 (ru) * | 2016-04-13 | 2018-02-19 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Способ контроля телеметрической информации |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10488355B2 (en) | Gas concentration-thickness product measurement device, gas concentration-thickness product measurement method, and computer-readable recording medium having gas concentration-thickness product measurement program recorded thereon | |
| EP3392635A1 (en) | Image processing device for gas detection, image processing method for gas detection, image processing program for gas detection, computer-readable recording medium having image processing program for gas detection recorded thereon, and gas detection system | |
| JP6468439B2 (ja) | ガス検知用画像処理装置、ガス検知用画像処理方法及びガス検知用画像処理プログラム | |
| JPWO2016143754A1 (ja) | ガス漏れ位置推定装置、ガス漏れ位置推定システム、ガス漏れ位置推定方法及びガス漏れ位置推定プログラム | |
| KR20040047814A (ko) | 숨겨진 오브젝트 인식 | |
| US20150054974A1 (en) | TEMPORALLY COHERENT SEGMENTATION OF RGBt VOLUMES WITH AID OF NOISY OR INCOMPLETE AUXILIARY DATA | |
| JP6365906B1 (ja) | ３次元侵入検知システムおよび３次元侵入検知方法 | |
| JP3357175B2 (ja) | 光学的位置検出方法 | |
| US20020136455A1 (en) | System and method for robust foreground and background image data separation for location of objects in front of a controllable display within a camera view | |
| CN110458826A (zh) | 环境亮度检测方法和装置 | |
| CN111726648A (zh) | 图像数据检测的方法、装置、设备及计算机可读存储介质 | |
| RU2688754C1 (ru) | Способ контроля телеметрической информации | |
| US20180098685A1 (en) | Endoscope apparatus | |
| WO2019026457A1 (ja) | 画像監視装置、画像監視方法、画像監視プログラムおよび記録媒体 | |
| JPWO2017169782A1 (ja) | 距離画像処理装置、距離画像取得装置、及び距離画像処理方法 | |
| US9607416B2 (en) | Device for displaying a trend related to a process variable | |
| CN114731360B (zh) | 用于执行图像运动补偿的系统 | |
| US9344648B2 (en) | High dynamic range imaging | |
| JPWO2018173213A1 (ja) | 鉄鋼プラントの分析支援装置 | |
| Westerhoff et al. | A generic parameter optimization workflow for camera control algorithms | |
| JP2020024763A (ja) | 反射検知システム | |
| US20240071041A1 (en) | Apparatus and method for mapping raw images between different camera sensors under arbitrary illuminations | |
| EP3820138A1 (en) | A system for performing image motion compensation | |
| JPH0214831B2 (ru) | ||
| US20210244367A1 (en) | Method and system for dynamic signal visualization of real-time signals |