СПОСОБ ОТОБРАЖЕНИЯ СИГНАЛОВ ТЕЛЕВИЗИОННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ В ПРИЕМНИКЕ ТВЧ Российский патент 2005 года по МПК H04N11/24 

Изобретение относится к телевизионной технике.

Целью изобретения является обеспечение зрительного комфорта для потребителя информации путем уменьшения заметности мелькания яркости изображения.

Сегодня известны допустимые значения визуальных параметров для компьютерных дисплеев, закрепленные в ГОСТах и санитарно-гигиенических нормах. Среди них такие, как контраст, допустимая временная нестабильность изображения и ряд других параметров, более присущих видеодисплейным терминалам.

Отсутствие аналогичных норм для телевизионных изображений приводит к возможности возникновения дискомфортных условий просмотра телевизионных программ. Международная комиссия по освещению (МКО) определяет зрительный дискомфорт как ощущение неудобства или напряжения.

Изменения яркости во времени в данной работе обозначены термином “мелькания”. По мнению Дж. Ллойда, “мелькания представляют собой сложное явление, свойства которого по-разному воспринимаются наблюдателями и в сильной степени зависят от характеристик индикаторного устройства”.

Известно, что зрительная система человека чрезвычайно чувствительна к мельканиям, что особенно заметно в телевизорах ТВЧ. Система высокой четкости предполагает рассматривание под большим углом зрения. Сигнал ТВЧ рекомендуют наблюдать не с расстояния, равного 4-6 высот экрана, а с расстояния примерно 3-х высот экрана. Следовательно, угол зрения увеличивается, а периферия человеческого зрения обладает гораздо большим быстродействием и чувствительностью. Причем если мелькания с частотой полей 50 Гц приводят к явному дискомфорту для зрителя, то при частоте 60 Гц он сильно сглажен, но может быть не менее вреден, так как частота полного слития мельканий для человеческого зрения составляет не менее 90 Гц.

При отображении ТВ-сигналов в приемниках стандартной четкости с экранами большого размера проблема мельканий решается организацией удвоенной частоты полей предъявления изображений (в частности, 100 Гц). Для этого сигналы полей изображения записываются в буферную память и затем считываются из нее для отображения с удвоенной частотой. При этом строчная частота предъявляемых полей возрастает в 2 раза.

Однако в приемниках ТВЧ, где частота строк изначально вдвое выше, чем в телевидении стандартной четкости, ее дальнейшее удвоение приводит к значительным технико-экономическим трудностям как из-за проблем организации столь высокой частоты строчной развертки, например, в кинескопах, так и вследствие резкого повышения требований к объему и быстродействию устройств памяти. Так, строчная частота стандарта 1125/60/2:1 примет значение 67,5 кГц, стандарта 1250/50/2:1 - 62,5 кГц, а ширина полосы видеосигнала составит 30 МГц×2=60 МГц.

В заявленном изобретении указанная задача решается таким образом, что для уменьшения заметности мелькания яркости изображения с частотой полей частота полей воспроизводимого сигнала удваивается в приемнике путем удвоения кратности чересстрочности развертки исходного сигнала изображения, причем из каждого поля исходного сигнала формируют два последовательно воспроизводимых поля, первое из которых формируют из нечетных, а второе - из четных строк активной части исходного поля, либо наоборот.

Например, при исходном сигнале ТВЧ с прогрессивной разверткой первое поле преобразованного сигнала состоит из нечетных строк исходного кадра (1-я, 3-я и т.д.), а второе - из четных строк (2-я, 4-я и т.д.) При исходном сигнале ТВЧ с чересстрочной разверткой исходный кадр последовательно отображается четырьмя полями, состоящими из строк исходного.

Например, при исходном сигнале ТВЧ с прогрессивной разверткой первое поле преобразованного сигнала состоит из нечетных строк исходного кадра (1-я, 3-я и т.д.), а второе - из четных строк (2-я, 4-я и т.д.) При исходном сигнале ТВЧ с чересстрочной разверткой исходный кадр последовательно отображается четырьмя полями, состоящими из строк исходного кадра с номерами (1+4n), (3+4n), (2+4n), (4+4n) соответственно, где n - целое число.

На фиг.1, 2 представлены функциональные схемы для преобразования сигналов ТВЧ с прогрессивной и чересстрочной развертками.

Так, для прогрессивной развертки нечетными строками, формирующими первое поле, являются 1-я, 3-я и т.д., а четными, формирующими второе поле, являются 2-я, 4-я и т.д. строки кадра.

Для ТВЧ с чересстрочной разверткой нечетными строками первого исходного поля, формирующими 1-е преобразованное поле, являются 1-я, 5-я, 9-я и т.д., а четными, формирующими 2-е преобразованное поле - 3-я, 7-я, 11-я и т.д.

Нечетными строками второго исходного поля для ТВЧ с чересстрочной разверткой являются 2-я, 6-я. 10-я и т.д., а четными - 4-я, 8-я и 12-я. Эти группы строк соответственно формируют 3-е и 4-е преобразованные поля, завершающие отображение кадра.

На фиг.3 представлена функциональная схема устройства для реализации заявленного способа, которая содержит блок обработки входного сигнала 1, реализующий функцию вышеуказанного преобразования. На вход блока 1 поступают сигналы ТВЧ или стандартной четкости с частотой полей (при прогрессивной развертке - кадров) 50 или 60 Гц. На выходе блока при этом формируются сигналы для отображения на экране телевизора с частотой полей 100 или 120 Гц.

Подробнее вариант устройства для реализации заявленного способа представлен на фиг.4 входного сигнала в соответствии с заявленным способом, которая содержит декодер входного сигнала изображения 1, селектор строчных синхроимпульсов 2, управляемый коммутатор 3, селектор полевых (кадровых) синхроимпульсов с удвоением их частоты 4, устройство памяти нечетных строк поля (кадра) 5, устройство памяти четных строк поля (кадра) 6, управляемый коммутатор 7.

На вход блока 1 поступают сигналы изображения ТВЧ или стандартной четкости с частотой полей (при прогрессивной развертке - кадров) 50 либо 60 Гц. Далее он передается на селекторы синхроимпульсов 2 и 4 (общие для всего приемника) и в компонентном параллельном виде (Y, R-Y, B-Y или R, G, B) - на коммутатор 3. На выходе блока при этом формируются сигналы для отображения на экране телевизора с частотой полей 100 или 120 Гц. Нечетные и четные строки полей (при прогрессивной развертке - кадров) через переключаемый с частотой строк входного сигнала коммутатор записываются в два различных устройства памяти и затем поочередно считываются на выход через коммутатор, управляемый с удвоенной частотой полей (кадров) исходного сигнала. На выходе указанного устройства при этом формируется компонентный сигнал для отображения на экране телевизора с частотой полей 100 или 120 Гц.

Промышленная применимость

Разработанный способ может найти широкое применение при формировании средств воспроизведения изображений в современных приемниках ТВЧ-сигналов высокой и стандартной четкости (PAL, SECAM, NTSC).

Изобретение относится к телевизионной технике. Технический результат заключается в уменьшении заметности мелькания яркости изображения в приемнике ТВЧ при исходном сигнале с прогрессивной либо чересстрочной разверткой. Способ заключается в том, что из каждого поля исходного сигнала формируют два последовательно воспроизводимых поля, первое из которых формируют из нечетных, а второе - из четных строк активной части исходного поля, при этом частота полей воспроизводимого сигнала удваивается. Заявленный способ применим к отображению в приемнике ТВЧ-сигналов стандартной четкости - PAL, SECAM, NTSC. 4 ил.

Способ отображения сигналов телевизионного изображения в приемнике ТВЧ, отличающийся тем, что из каждого поля исходного сигнала формируют два последовательно воспроизводимых поля, первое из которых формируют из нечетных, а второе - из четных строк активной части исходного поля, при этом частота полей воспроизводимого сигнала удваивается.