СИСТЕМА СТЕРЕОТЕЛЕВИДЕНИЯ Российский патент 2014 года по МПК H04S1/00 H04N15/00 G10L19/08 

Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть использовано для цифрового телевещания.

Прототипом принята "Универсальная система телевидения" [1], содержащая на передавшей стороне два фотоэлектрических преобразователя, первый формирует сигналы трех цветов В, G, R правого кадра стереопары и трех цветов R₂, G₂, B₂ левого кадра стереопары и включает шесть предварительных усилителей, шесть АЦП видеосигналов, преобразующих аналоговые видеосигналы в восьмиразрядные коды, формирователь потока кодов, два триггера, первый и второй самоходные распределители импульсов /СРИ/, синтезатор частот и передатчик радиосигналов, первый и второй каналы обработки кодов звука, каждый в составе последовательно соединенных АЦП сигналов звука, преобразователь "двоичный код-непрерывный двоичный код" и шифратор, на приемной стороне содержащая блок управления /выбор каналов/, тракт приема и обработки кодов видеосигналов, первый канал обработки кодов видеосигналов, который включает последовательно соединенные первый формирователь импульсов, первый ключ, первый приемный регистр из 24 разрядов и три канала цветовых сигналов R, G, В, каждый из накопителя кодов кадра и блока импульсных усилителей, второй канал обработки кодов видеосигналов, включающий второй формирователь импульсов, второй ключ, второй приемный регистр из 24 разрядов и три канала цветовых сигналов R₂, G₂, B₂, каждый из накопителя кодов кадра и блока импульсных усилителей, приемная сторона содержит канал формирования управлявших сигналов, правый и левый плоскопанельные экраны, очка раздельных полей зрения, два идентичных канала воспроизведения звука, каждый из последовательно соединенных блока регистра, дешифратора, блока восстановления кода, цифроаналового преобразователя /ЦАП/, усилителя мощности и громкоговорителя.

Недостатками прототипа являются: передача видео и звуковой информации в сумме из двадцати четырех разрядов, каждый пиксель на экране формируется тремя излучающими ячейками отдельно цветов R, G, В, что снижает разрешение экранов.

Цель изобретения - выполнять передачу видео и звуковой информация суммарными кодами из пятнадцати разрядов вместо 24 разрядов в прототипе, упростить каналы обработки кодов звука введением преобразователей "звук-код", на приемной стороне увеличить разрешение экранов получением цветного пиксела одной излучающей ячейкой вместо трех.

Техническими результатами являются снижение разрядов в суммарном коде видео и звуковой информации в 1,6 раза //, выполнение канала обработка кодов звука из одного преобразователя "звук-код", являющегося цифровым микрофоном, на приемной стороне получение трех цветов пиксела R, G, В одной излучающей ячейкой.

Сущность изобретения в ведении на передающей стороне в каждый канал обработки кодов видеосигналов преобразователя "код 2ⁿ-код 2^n-1" выполнение каждого канала обработки кодов звука преобразователем "звук-код", который является цифровым микрофоном, на приемной стороне выполнение элементов матриц в плоскопанельных экранах из одной излучающей ячейки, выдающей параллельно три цвета пиксела R, G, В.

Передающая сторона на фиг.1, структура цифрового потока на фиг.2, преобразователь "код 2ⁿ-код 2^n-1" на фиг.3, формирователь потока кодов на фиг.4. преобразователь "звук-код" /цифровой микрофон/ на фиг.5, спектр амплитудно-модулированного сигнала на фиг.6, двухполярный амплитудный детектор на фиг.7, приемная сторона на фиг.8, накопитель кодов кадра на фиг.9, блоки регистров на фиг.10, 11, блок выделения сигналов ССИ /КСИ/ на фиг.12, блок регистра на фиг.13, схема ЦАП звука на фиг.14, элемент матрицы экрана на фиг.15, временные диаграммы работы системы на фиг.16.

Система работает в режиме вещания стереопрограммы: 1000_строк×1000_{отсчетов}×25 Гц. Коды правого и левого кадров идут параллельно, разделение сигналов кодов по полярному признаку. Частота дискретизации кодов видеосигналов в АЦП 12-17 /фиг.1/ составляет:

f_д=1000_стр×1000_отс×25 Гц=25 МГц,

где: 1000_стр - число отрок в кадре, 1000_отс - число отсчетов в строке, 25 Гц - частота стереопар, период следования кодов видеосигналов 40 нс // период разрядов в коде 8 нс //.

Тактовая частота синусоидальных колебаний:

f_т= 25 МГц×5×3=375 МГц,

где 5 - число разрядов в сигнале кода звука, ССИ, КСИ, фиг.2,

3 - число кодов видеосигналов в посылке.

Несущая частота в передатчике 32 /фиг.1/ принимается: f_н=375 МГц×15=5625 МГц, нижняя боковая частота f_нн=5625 МГц-375 МГц=5250 МГц, верхняя боковая частота f_вн=5625 МГц+375 МГц=6000 МГц. Несущей частотой в передатчике используется f_нн=5250 МГц со стабильностью 10^-7, отсюда занимаемая полоса частот в эфире составляет 5250 МГц×10^-7=±525 Гц. Передающая сторона содержит фотоэлектрический преобразователь 1 /ФЭП/, являющийся датчиком видеосигналов трех цветов правого кадра R, G, В и трех цветов левого кадра R₂, G₂, B₂ и включающий первый объектив 2 и первую матрицу ПЗИ 3 /прибор с зарядовой инжекцией/ из трехслойного КМОП-датчика [2, с.832], фоточувствительная сторона которой расположена в фокальной плоскости первого объектива 2. Разрешение матрицы 1000×1000=10⁶, первый-третий выходы матрицы ПЗИ 3 подключены к входам предварительных усилителей 4, 5, 6, выходы которых являются первым - третьим выходами ФЭП, который содержит второй объектив 7 и вторую матрицу ПЗИ 8, идентичную матрице ПЗИ 3, фоточувствительная сторона матрицы ПСИ 8 в фокальной плоскости объектива 7, первый-третий выходы матрицы ПЗИ 8 подключены к входам предварительных усилителей 9, 10, 11, выходы которых являются четвертым-шестым выходами ФЭП 1. Передающая сторона включает шесть идентичных каналов обработки кодов видеосигналов, каждый из которых включает последовательно соединенные АЦП 12 и 13-17, преобразующие аналоговые видеосигналы в восьмиразрядные двоичные коды, все АЦП 12-17 выполнены идентично АЦП видеосигналов в аналоге [3, с.5, фиг.3], и преобразователь кодов "код 2ⁿ-код 2^n-1" 18-23, выполняющие повторное кодирование одного сигнала в одном из восьмиразрядного кода разряде, с выходов которых следуют четырехразрядные коды фиг.3. Передающая сторона содержит формирователь 24 потока кодов, синтезатор 25 частот, первый 26, второй 27 ключи, первый самоходный распределитель 28 импульсов /СРИ/ и второй СРИ 29, выполненные соответственно [4, c.269, 274], первый 30 и второй 31 преобразователи "звук-код" /цифровые микрофоны/, выполненные идентично по фиг.5, преобразующие аналоговые звуковые сигналы 3в1 и 3в2 в 16-разрядные коды с частотой 75 кГц и затем кодирующие их повторно в пятиразрядные коды с выдачей на третий и четвертый информационные входы формирователя потока кодов 24.

Преобразователь "звук-код" /цифровой микрофон/ содержит непрозрачный корпус 68, в котором расположен приемник 69 давления в форме куполообразной диафрагмы, прикрепленной к корпусу 68 гофрированными подвесами 70, участок корпуса напротив диафрагмы 69 имеет соответствующее число отверстий 71 для прохода сигналов звука к внутренней стороне диафрагмы 69 для получения акустически комбинированного динамичного микрофона [5, с.85], содержит последовательно расположенные импульсный светодиод 72 белого излучения, вход которого подключен к выходу 3 синтезатора 25 частот 75 кГц, апертурную диафрагму 73, сканирующее зеркало 74, ось поворота которого жестко соединена с одним концом рычага 75 соответствующей длины, второй конец которого имеет ось 76, вставленную в соответствующее отверстие на конце металлического полого внутри для облегчения веса стержня 77, начало которого соединено с центром куполообразной диафрагмы 69, содержит линейку 78 фотоприемников из шестнадцати фотоприемников, фоточувствительная сторона которой выполнена в форме дуги, сохраняющей равное расстояние от ее фоточувствительной поверхности до центра отражающей стороны зеркала 74, включает шифратор 79, с первого по шестнадцатый входы которого подключены соответственно к первому-шестнадцатому выходам фотоприемников линейки 78, и включает блок 80 регистров, содержащий три пятиразрядных регистра, первый-пятый входы первого регистра в блоке 80 подключены к первому-пятому выходам шифратора 79, а первый-пятый выходы третьего регистра блока 80 являются информационными выходами преобразователя "звук-код", который включает и ключ 81, сигнальный вход которого подключен к первому выходу 25 МГц синтезатора 25 частот /фиг.1/ и является вторым управляющим входом преобразователя "звук-код", первым управляющим входом которого являются объединенные вход импульсного светодиода 72 и первый управляющий вход U_сд блока 80 регистров, подключенный к третьему выходу 75 кГц синтезатора 25 частот, третьим управляющим входом преобразователя "звук-код" является первый управляющий вход U_от ключа 81, подключенный к второму выходу дешифратора 67 в формирователе 24 потока кодов, четвертым управляющим входом преобразователя "звук-код" является второй управляющий вход U_з ключа 81, подключенный к третьему выходу дешифратора 67 в формирователе 24 потока кодов. Выход ключа 81 подключен к второму входу U_выд блока 80 регистров.

Процесс преобразования состоит в преобразовании звуковых колебаний приемника 69 давления в 16-разрядные коды с сигналом, представляющим величину кода только в одном из шестнадцати разрядов, выполняемым шифратором 79. В моменты колебания диафрагмы 69 сигнал с соответствующего засвеченного фотоприемника в линейке 78 преобразуется шифратором 79 в шестнадцатиразрядный код, в котором импульс находится только в одном разряде, в остальных - нули. Коды, поступающие в шифратор 79, и коды на его выходах в таблице 1.

Таблица 1 № фотоприемника в линейке 78 Коды звука на входе шифратора 79 Коды с выходов шифратора 79 №1 1000000000000000 10000 /16/ №2 0100000000000000 01111 /15/ №3 0010000000000000 01110 /14/ №14 0000000000000100 00011 /3/ №15 0000000000000010 00010 /2/ №16 0000000000000001 00001 /1/

Работа преобразователя "звук-код".

С поступлением звуковых колебаний на куполообразную диаграмму 69 ее механические колебания стержнем 77 и рычагом 75 передаются на поворот зеркала 74, направляющего луч от светодиода 72 на соответствующий фотоприемник в линейке 78, сигнал с одного фотоэлемента линейки 78 поступает на соответствующий один вход шифратора 79 и представляет 16-разрядный код с сигналом в одном из разрядов кода. Выход с каждого фотоэлемента подключен к своему входу в шифраторе [6, с.207]. 5-разрядные коды с выходов шифратора поступают в первый регистр блока 80. С приходом в импульсный светодиод 72 второго импульса 75 кГц он поступает сигналом U_сд в блок 80 и сдвигает код звука с первого регистра в блоке 80 во второй, в первый регистр поступает второй код звука. С приходом третьего импульса в светодиод 72 он сдвигает код звука со второго регистра в блоке 80 в третий регистр и с первого во второй, а в первый регистр поступает третий код звука. С приходом со второго выхода дешифратора 67 формирователя 24 потока кодов /фиг.4/ импульса на третий управляющий вход U_от преобразователя "звук-код" он открывает ключ 81, который пропускает три сигнала выдачи 25 МГц на второй управляющий вход U_выд блока 80 регистров, и три кода звука последовательно друг за другом выдаются на третий /четвертый/ информационный вход формирователя 24 потока кодов, которые занимают в каждой строке соответственно места 998, 999 и 1000 кодов, фиг.2. Синтезатор 25 частот /фиг.1/ выдает: с первого выхода импульсы 25 Гц частоты стереопар, со второго выхода импульсы 25 МГц частоты дискретизации кодов видеосигналов, с третьего выхода импульсы 75 кГц дискретизации кодов звука, с четвертого выхода синусоидальные колебания тактовой частоты 375 МГц, с пятого выхода - импульсы частоты строк 25 МГц, с шестого выхода - синусоидальные колебания несущей частоты 5625 МГц.

Преобразователь "код 2ⁿ-код 2^n-1" содержит непрозрачный корпус 36, фиг.3, в котором расположены по числу разрядов в коде восемь ключей 37_1-8, импульсный световой излучатель 38, являющийся матрицей из восьми импульсных светодиодов белого излучения, скрепленные в соответствующем корпусе. Первые управляющие U_от входы ключей 37 являются первым-восьмым информационными входами преобразователя и подключены к первому-восьмому выходам разрядов своего АЦП 12-17. Сигнальные входы ключей 37_1-8 объединены и являются управляющим входом в преобразователях 18-23, который подключен ко второму выходу 25 МГц в синтезаторе частот 25. Выходы восьми ключей 37 подключены к входам своих импульсных светодиодов для запитывания их и подключены к своим вторым U₃ управляющим входам, закрывая ключ сразу по проходу импульса. Каждый импульсный светодиод на стороне излучения имеет нейтральный светофильтр соответствующей плотности, определяющий его коэффициент ослабления излучения светодиода соответственно веса разряда кода, который обслуживает светодиод, коэффициенты в таблице 2.

Таблица 2 № разряда 1 2 3 4 5 6 7 8 Кратность светофильтра 0^х 2^х 4^х 8^х 16^х 32^х 64^х 128^х Коэффициент ослабления 0 0,5 0,75 0,937 0,937 0,9687 0,984 0,992 % пропуска излучения 100% 50% 25% 12,5% 6,25% 3,125% 1,56% 0,78%

Преобразователь "код 2ⁿ-код 2^n-1" 18 /19-23/ включает внутренний непрозрачный корпус 39, в верхней части которого расположен объектив 40, оптическая ось которого совпадает с оптической осью матрицы 38 светодиодов. По оптической оси объектива 40 и под углом 45° к ней расположены друг за другом на соответствующем расстоянии и жестко закреплены восемь полупрозрачных микрозеркал 41_1-8, каждое из которых имеет светоделительное покрытие, выполняющее отношение отраженного излучения к пропущенному как 1:0,5 [1 с.223]. На стороне корпуса 39, к которой повернуты микрозеркала 41, расположены восемь соответствующих фотоприемников 42_1-8, принимающие отраженные от микрозеркал излучения. Каждый преобразователь 18 /19-23/ включает блок 43 ключей, содержащий восемь импульсных усилителей 44_1-8, восемь ключей 45_1-8 и шифратор 46. Вход каждого импульсного усилителя 44 подключен к выходу своего фотоприемника 42, а выходы их подключены к сигнальному входу своего по номеру ключа 45, вторые управляющие U_з входы ключей 45_1-7 подключены к входам импульсных усилителей на номер выше 44_2-8, первые управляющие входы U_от всех ключей 45_1-8 объединены и подключены к управляющему входу самого преобразователя 18 /19-23/ 25 МГц, выходы ключей 45_1-8 подключены соответственно к первому-восьмому входам шифратора 46, первый-четвертый выходы которого являются информационными выходами в каждом преобразователе "код 2ⁿ-код 2^n-1" 18-23.

Работа преобразователей 18-23, фиг.3.

Сигналы с выходов разрядов АЦП 12-17 синхронно открывают ключи 37, через открытые ключи 37 проходит импульс 25 МГц с блока 25 и запитывает светодиоды, выдающие синхронно световые импульсы е яркостью соответственно своим нейтральным светофильтрам. Суммарный световой импульс объективом 40 направляется на центры микрозеркал 41: часть светового штока отражается с зеркала в свой фотоприемник 42, а 0,5 его проходят на следующее полупрозрачное микрозеркало 41. С выходов фотоприемников 42 электрические импульсы поступают на входы своих импульсных усилителей 44, одновременно импульсы со входов импульсных усилителей 44_2-8 поступают и на второй управляющий U_з вход ключей 45 /45_1-7/: пока импульс проходит схему усилителя 44 сигнал U_з успеет закрыть ключ 45 прежде, чем в него поступит импульс с выхода усилителя 44. В результате на выход с ключей 45 пройдет один импульс с ключа, который не закроется: сигнал "1" на выходе будет с ключа, который был не закрыт с того импульсного усилителя 44, который получил сигнал от микрозеркала 41, последним отразивший излучение достаточное для срабатывания фотоприемника 42. С блоков ключей 45 на первый-восьмой входы шифратора 46 поступают коды с импульсом только в одном из восьми разрядов, в остальных семи разрядах кода нули. Шифратор 46 выполняет второе кодирование и кодирует только номер разряда, в которой был импульс первого кода. Информационными выходами преобразователя 18-23 являются первый-четвертый выходы шифратора 46, коды с которых приведены в таблице 3. Вместо восьмиразрядных кодов в процесс передачи видеоинформации вступают четырехразрядные коды видеосигналов, что позволяет снизить потребление передатчиком 32 электроэнергии и сократить загрузку эфира электромагнитной энергией в два раза //.

Таблица 3 Коды видеосигналов с выходов ключей 45 Коды с выходов шифратора 46 00000001 0001 /1/ 00000010 0010 /2/ 00000100 0011 /3/ 01000000 0111 /7/ 10000000 1000 /8/ Комбинации двоичных кодов 2^n-1 в таблице 4.

Таблица 4 Десятичные значения 2^n-1 Двоичные коды 2^n-1 n=!1 2^1-1=2°=1 00000001 /01/ n=2 2^2-1=2¹=1 00000010 /02/ n=3 2^3-1=2²=4 00000100 /04/ n=4 2^4-1=2³=8 00001000 /08/ n=5 2^5-1=2⁴=16 00010000 /16/ n=6 2^6-1=2⁵=32 00100000 /32/ n=7 2^7-1=2⁶=64 01000000 /64/ n=8 2^8-1=126 10000000 /128/

Формирователь 24 потока кодов выполнен идентично формирователю потока кодов в прототипе [1, c.8, фиг.4], включает три канала, первый и второй каналы идентичны. Первый включает последовательно соединенные первый блок 47 элементов И из двенадцати элементов И, первый 48 и второй 49 элемента ИЛИ, первый выходной ключ 50 и первый самоходный распределитель импульсов /СРИ/ 51, второй канал включает второй блок 52 элементов И из двенадцати элементов И, третий 53 и четвертый 54 элементы ИЛИ, второй выходной ключ 55 и второй СРИ 56. Третий канал включает два блока 57 и 58 элементов И, каждый из пяти элементов И, пятый 59 и шестой 60 элементы ИЛИ, третий СРИ 61 и четвертый СРИ 62. Блок 24 включает первый 63, второй 64 и третий 65 ключи, и последовательно соединенные десятиразрядный счетчик 66 и дешифратор 67. Информационными входами формирователя 24 потока кодов являются: первым - первые входы элементов И блока 47 и составляют двенадцать входов, вторым - первые входы двенадцати элементов И блока 52, третьим - первые входы пяти элементов И блока 57, четвертым - входы пяти элементов И блока 58, пятым - сигнальный вход третьего ключа 65, шестым - третий вход четвертого элемента ИЛИ 54, подключенный к выходу СРИ 29. Первым выходом блока 24 являются объединенные выходы выходных ключей 50, 55: последовательность выдачи разрядов кодов видеосигналов и звука с первого /старшего/ разряда к младшему /фиг.2/, вторым выходом блока 24 является третий выход дешифратора 67, подключенный к входу U_п СРИ 28, третьим выходом блока 24 является второй выход блока 67, подключенный к третьему управляющему входу U_от преобразователей "звук-код" 30, 31 фиг.5, четвертым выходом блока 24 является третий выход дешифратора 67, подключенный параллельно к четвертым управляющим входам U_з преобразователей "звук-код" 30, 31, фиг.5.

Управляющими входами блока 24 являются: первым - объединенные входы ключей 63, 64 и счетный вход счетчика 66 импульсов, вторым - объединенные сигнальные входы выходных ключей 50, 55 375 МГц U_T, третьим управляющий вход U_о 25 кГц счетчика 66 импульсов, четвертым - управляющий вход U_з 25 Гц ключа 65. Первый выход дешифратора 67 подключен к первому управляющему входу U_от ключа 63, второй выход дешифратора 67 подключен к второму управляющему U_з входу ключа 63, к первому управляющему входу U_от второго ключа 64 и является третьим выходом блока 24 в преобразователи 30, 31, третий выход дешифратора 67 подключен к второму управляющему U_з входу второго ключа 64, является вторым выходом блока 24, подключенным к входу СРИ 28, и является четвертым выходом блока 24 на четвертые управляющие входы преобразователей 30, 31 /фиг.4, 5/. Вторые входы элементов И блоков 47, 52 и блоков 57, 58 подключены к выходам СРИ 51, 56, 61, 62, причем в СРИ 61, 62 подключены к вторым входам элементов И блоков 57, 58 только выходы с первого по пятый, остальные выходы шестой - двенадцатый не используются. Выход ключа 63 подключен к входам U_П СРИ 51, 56, выход второго ключа 64 подключен к входам U_П СРИ 61, 62, выход третьего ключа 65 подключен к третьему входу второго элемента ИЛИ 49. Звуки на выходы первого преобразователя "звук-код" 30 и на вход второго преобразователя "звук-код" 31 поступают через их диафрагмы 69 /фиг.5/. Первый-пятый выходы преобразователя 30 подключены к первому-пятому входам третьего информационного входа блока 24, а первый-пятый выходы преобразователя 31 подключены к первому-пятому входам четвертого информационного входа блока 24.

Передающая сторона включает передатчик 32 радиосигналов /фиг.1/ из последовательно соединенных усилителя 33 несущей частоты 5625 МГц, амплитудного модулятора 34 и выходного усилителя 35. Амплитудный модулятор 34 включает последовательно соединенные модулятор и полосовой фильтр [8, с.234-236], отфильтровывающий верхнюю боковую частоту 6000 МГц в спектре амплитудно-модулированной несущей /фиг.6/, кольцевой модулятор подавляет саму несущую 5625 МГц, нижняя частота боковая 5250 МГц с видео и звуковой информацией кодов поступает в выходной усилитель 35 и излучается в эфир. Стабильность несущей не хуже 10, следовательно занимаемая полоса частот в эфире составляет - 525 Гц. Приемная сторона системы содержит /фиг.8/ антенну, блок 82 управления /выбор телеканалов/, тракт приема и обработки кодов видеосигналов, канал формирования управляющих сигналов, первый и второй плоскопанельные экраны, очки раздельных полей зрения и два канала воспроизведения звука. Тракт приема и обработки кодов видеосигналов выполняет прием кодов видеосигналов стереопар и включает последовательно соединенные блок 83 приема радиосигналов, усилитель 84 радиочастоты и двухполярный амплитудный детектор 85 /фиг.7/, первый и второй каналы обработки кодов видеосигналов. Первый канал обработки кодов видеосигналов включает последовательно соединенные первый формирователь 86 импульсов, вход которого подключен к первому выходу двухполярного амплитудного детектора 85, первый ключ 87, первый приемный регистр 88 из двенадцати разрядов /4 раз.×3/ и три канала цветовых сигналов: канал сигнала R, канал сигнала G, канал сигнала В.

Канал сигнала R включает последовательно соединенные дешифратор 89, накопитель 90 кодов кадра и блок 91 формирователей импульсов кодов по длительности и амплитуде, в котором формирователей импульсов по числу строк в кадре, отсчетов в отроке и разрядов в коде: 1000×1000×8 разрядов в коде /8×10⁶/.

Канал сигнала G включает последовательно соединенные дешифратор 92, накопитель 93 кодов кадра и блок 94 формирователей импульсов кодов по длительности и амплитуде, которых 8×10⁶, канал сигнала В включает дешифратор 95, накопитель 96 кодов кадра и блок 97 формирователей импульсов кодов по длительности и амплитуде, которых 8×10⁶. Выходы блоков 91, 94, 97 подключены к соответствующим 8×3×10⁶ входам первого плоскопанельного экрана 98. Второй канал обработки кодов видеосигналов включает последовательно соединенные второй формирователь 99 импульсов, вход которого подключен к второму выходу двухполярного амплитудного детектора 85, второй ключ 100, второй приемный регистр 101 из двенадцати разрядов и три канала цветовых сигналов: канал сигнала R₂, включающий дешифратор 102, накопитель 103 кодов кадра и блок 104 формирователей импульсов кодов по длительности и амплитуде, которых 8×10⁶, канал сигнала G₂, включающий дешифратор 105, накопитель 106 кодов кадра и блок 107 формирователей импульсов кодов по длительности и амплитуде, которых 8×10⁶, канал сигнала В₂, включающий дешифратор 108, накопитель 109 кодов кадра и блок 110 формирователей импульсов кодов по длительности и амплитуде, которых 8×10⁶. Выходы блоков 104, 107, 110 подключены соответственно к 24×10⁶ входам второго плоскопанельного экрана 111.

Порядок работы приемной стороны задает канал формирования управляющих сигналов, включающий последовательно соединенные блок 112 выделения CСИ, синтезатор 113 частот, ключ 114, счетчик 115 импульсов, дешифратор 116 и блок 117 выделения кадровых КСИ. Изображения кадров стереопары синхронно воспроизводятся на экранах 98, 111.

Зритель изображения с экранов воспринимает объемным через очки 118 раздельных полей зрения. Очки представляют оправу с дужками для ушей, окна очков без стекол, между собой соединены вертикальной осью подвижно. Для разделения полей зрения каждое окно очков имеет съемную бленду конусной формы, на конце под форму экрана. Бленда из двух частей: первая вкручивается в окно очков, вторая подвижная выдвигается и вдвигается в первую, изменяя длину бленды. При просмотре стереопрограммы зритель разворотом окон очков и изменением длин бленд настраивает поля зрения глаз так, чтобы каждый глаз видел свой экран.

Каналы воспроизведения звука идентичны, первый канал включает последовательно соединенные ключ 119, подключенный к выходу формирователя 86 импульсов, блок 120 регистра, дешифратор 121, шестнадцатиразрядный регистр 122, ЦАП 123, усилитель 124 мощности и громкоговоритель 125. второй канал включает последовательно соединенные ключ 126, подключенный к выходу второго формирователя 99 импульсов, блок 127 регистра, дешифратор 128, шестнадцатиразрядный регистр 129, ЦАП 130, усилитель 131 мощности и громкоговоритель 132. Накопители кодов кадра 90, 93, 96, 103, 106, 109 выполнены идентично, каждый включает фиг.9 блоки регистров 133_1-1000 по числу строк в кадре, информационными входами являются поразрядно объединенные 1-8 входы блоков 133 регистров, выходами являются параллельные выходы всех блоков 133 регистров, всего выходов 8×10⁶  _.Управляющими входами являются: первым - первый управляющий вход 25 Гц первого блока 133₁ регистров, подключенный к выходу блока 117 выделения КСИ, вторым - объединенные вторые управляющие входы блоков 133 регистров и подключенные к первому управляющему входу первого блока 133₁ регистров, третьим - объединенные третьи управляющие входы блоков 133 регистров U^д, подключенные к первому выходу синтезатора 113 частот 25 МГц. Каждый управляющий выход предыдущего блока 133 регистров является первым управляющим входом для каждого последующего блока 133 регистров, управляющий выход последнего блока 133₁₀₀₀ регистров подключен параллельно к четвертым управляющим входам блоков 133 регистров. Блоки 133 регистров выполнены идентично, фиг 10. 11, каждый содержит первый 134 и второй 135 ключи, распределитель 136 импульсов и восемь регистров 137_1-8, каждый из 1000 разрядов по числу отсчетов в строке. Информационными входами блока 133 являются поразрядно объединенные третьи входы разрядов регистров 137_1-8. Выходами являются параллельные выходы всех 1000 разрядов регистров 137. Всего выходов с блока 133 регистров 8000 /фиг.10/, выходов с накопителя кодов кадра /фиг.9/ 8×10⁶. Управляющими входами каждого блока 133 являются: первым - первый управляющий U_от вход первого ключа 134, вторым - сигнальный вход U_выд второго ключа 135, подключенный к первому управляющему входу 25 Гц, третьим - сигнальный вход U_д первого ключа 134, четвертым - управляющий вход U_от второго ключа 135. Выход первого ключа 134 подключен к входу распределителя 136 импульсов, выходы которого с первого по 1000-й подключены к первым /тактовым/ входам разрядов параллельно восьми регистров 137_1-8 и к второму управляющему входу U_з своего же ключа 134. С накопителей кодов кадра коды в параллельном виде с одним импульсом в одном из восьми разрядов каждого кода поступают на первый - восьмой входы блоков 91, 94, 97, 104, 107, 110 формирователей импульсов по длительности и амплитуде. Блоки 91, 94, 97, 104, 107, 110, формирующие длительность импульсов в кодах, задают импульсам длительность соответственно в каком разряде кода находится импульс, что и приводится в таблице 5.

Таблица 5 Код видеосигнала Длительность импульса, мс 00000001 5 мс   00000010 10 мс   00000100 15 мс   00001000 20 мс   00010000 25 мс   00100000 30 мс   01000000 35 мс   10000000 40 мс  

По амплитуде импульсы формируются одинаковой величины, которая обеспечивает надежное срабатывание микропьезоэлементов. С приходом на управляющий вход микропьезоэлемента управляющего импульса биморфный микропьезоэлемент срабатывает на изгиб с кручением [9, с.27], чем и вводит закрепленный на нем цветной светофильтр в зону потока облучения на время соответственно длительности управляющего импульса, т.е. от 5 до 40 мс. Блок 112 выделения ССИ и блок 117 выделения КСИ выполнены идентично, каждый включает /фиг.12/ трехразрядный счетчик 138 импульсов, дешифратор 139, элемент НЕ 140 и два диода Д1 и Д2. Счетчик 138 ведет счет пяти импульсов подряд 11111 кода ССИ /КСИ/. Информационным входом блока 112 /117/ является счетный вход счетчика 138, подключенный к выходу формирователя 36 /99/ импульсов, управляющим входом является вход диода Д1, подключенный к управляющему входу U_o счетчика 138, вход диода Д1 подключен к выходу формирователя 99 импульсов /к блоку 86 для блока 117/, первый и третий выходы счетчика 138 импульсов подключены к входам дешифратора 139, выход которого является выходом блока 112 /117/ и подключен через диод Д2 к выходу элемента НЕ 140, а вместе они подключены после Д1 к управляющему входу U_о счетчика 138 импульсов. Код ССИ /КСИ/ из пяти единиц подряд поступает на счетный вход счетчика 138, на выходах которого появляется код 101, который дешифрируется 139, на выходе блока 112 /117/ появляется импульс, являющийся импульсом ССИ /КСИ/. Когда идет код ОСИ, нет кода КСИ, и наоборот /фиг.2/. Начиная со второго кода строки с блока 86 на счетный вход счетчика 138 идут коды видеосигналов, а так как в восьмиразрядных кодах всего один импульс, а в остальных - нули, то элемент НЕ 140 будет выдавать импульс на вход U_o счетчика, который будет обнуляться, на выходах счетчика не будет код 101. На вход Д1 также будут поступать коды с формирователя 99 импульсов, в которых тоже один импульс, в остальных разрядах нули, которые будут обнулять счетчик 138, в кодах звука /последние три кода строки/ тоже не набирается пять единиц подряд, и лишь с поступлением кода ССИ /КСИ/ счетчик формирует код 101, при котором на выходе блока 112 /117/ появляется выходной сигнал, означающий ССИ /КСИ/, этот же импульс через диод Д2 поступает на управляющий вход U_o счетчика 138 и обнуляет его, подготовив его к дальнейшей работе. Схемы блоков 112/117/ исключают появление на выходе ложных импульсов ССИ /КCИ/.

Плоскопанельные экраны 98 и 111 идентичны, каждый включает матрицу из элементов по числу строк и отсчетов в них 10⁶ /1000×1000/. Элемент матрицы представляет одну излучающую ячейку /фиг.15/, которая содержит непрозрачный 148 корпус, в переднем торце /со стороны облучения/ расположен микрообъектив 149, за ним последовательно расположены цветные светофильтры основных цветов R150, G151, В152, в выходном торце корпуса размещена заслонка 153, которая в закрытом положении перекрывает излучение из излучающей ячейки 148. Каждый светофильтр и заслонка соответствующим образом прикреплены к свободным концам своих микропьезоэлементов соответственно 154, 155, 156, 157, управляющие входы которых жестко закреплены в корпусе 148. Формирование цветового тона пиксела выполняется введением в поток излучения после объектива 148 синхронно трех цветных светофильтров и открытия заслонки 153. Каждый цветной светофильтр вводится на длительность своего управляющего сигнала, которые поступают с блоков соответственно 91, 94, 97 для правого экрана 98 и 104, 107, 110 для левого экрана 111, а на управляющий вход микропьезоэлемента 157 заслонки через три диода /фиг.15/ поступают параллельно три управляющих сигнала, заслонка 153 открыта на время управляющего сигнала, имеющего наибольшую длительность, по окончании которого заслонка закрывается. Длительность включения цветного светофильтра соответственно кодов в таблице 6.

Таблица 6 Коды видеосигналов с блоков Длительность включенного состояния светофильтра 91, 94, 97, 104, 107, 110. 00000001 5 мс 00000010 10 мс 00000100 15 мс 00001000 20 мс 00010000 25 мс 00100000 30 мс 01000000 35 мс 10000000 40 мс

С приходом на управляющий вход микропьезоэлемента управляющего импульса микропьезоэлемент выполняет изгиб с поворотом и вводит закрепленный на нем цветной светофильтр в поток излучения на время длительности управляющего импульса /от 5 до 40 мс/. Цвета светофильтров R, G, В при прохождении через них потока облучения на разные временные длительности будут смешиваться в пропорциях длительности управляющих сигналов /кодов видеосигналов/ и восприниматься глазом зрителя соответственно цветного изображения объекта съемки. По окончании длительности наиболее длительного управляющего сигнала заслонка 153 закрывается и излучение с излучающей ячейки прекращается. В выходящем потоке излучения с излучающей ячейки выполняется аддитивное сложение цветов [10, с.26]. Применение одной излучающей ячейки вместо трех в прототипе позволит повысить в два раза разрешение экранов. Облучение микролинз 149 в излучающих ячейках выполняется светодиодами белого излучения, расположенными в соответствующем количестве и в соответствующем порядке внутри корпуса экрана на его тыльной стороне.

Работа передающей стороны.

Считывание сигналов пикселов с матриц ПЗИ 3 и 8 на передающей стороне выполняется импульсами 25 МГц с ключа 27 /фиг.1/ по горизонтали и импульсами 25 кГц с ключа 26 по вертикали [2, c.832]. Аналоговые видеосигналы с ПЗИ 3 поступают на входы предварительных усилителей 4, 5, 6, с ПЗИ 8 - на входы предварительных усилителей 9, 10, 11, с которых видеосигналы поступают на кодирование двоичным кодом в АЦП 12-17, с выходов которых коды в параллельном виде поступают на первые-восьмые входы преобразователей "код 2ⁿ-код 2^n-1, 18-23, выполняющие повторное кодирование, в которых представляет номер разряда, в котором был импульс в коде на выходе ключей 45_1-8 /фиг.3/. Вместо восьмиразрядного кода видеосигналов информация передается четырехразрядными кодами, которые поступают на первый и второй информационные входы формирователя 24 потока кодов, в котором параллельные коды преобразуются в последовательные, и представление единиц в кодах заменяется с импульсов на положительные и отрицательные полусинусоиды тактовой частоты 375 MГц. На третий и четвертый информационные входы блока 24 поступают пятиразрядные коды звука, на пятый, шестой входы блока 24 поступают пятиразрядные коды ССИ и КСИ. Код КСИ является первым кодом в первой строке каждого кадра стереопары /фиг.2/, код ССИ является первым кодом в каждой строке, начиная со второй строки кадра. На выходе блока 24 единицы в кодах правого кадра представляются положительными полусинусоидами 375 МГц, единицы в кодах левого кадра представляются отрицательными полусинусоидами той же частоты.

Работа на приемной стороне.

Радиосигналы принимаются блоком 83, фиг.8, являющимся селектором каналов с электронной настройкой и содержащим входную цепь, усилитель радиочастоты и смеситель, на третий вход которого с синтезатора 113 частот поступает частота, равная несущей частоте передатчика 32, необходимая для детектирования однополосного сигнала [11, c.146]. Сигнал со смесителя, являющийся выходным сигналом блока 83, поступает в усилитель 84 радиочастоты, усиливается и поступает на вход двухполярного амплитудного детектора 85, выполненного по схеме на фиг.7. Диод Д1 выделяет положительную огибающую модулирующего сигнала /диагр.9, фиг.16/. Диод Д2 из модулирующей выделяет огибающие положительных полусинусоид /символы единиц кодов правого кадра/, диагр.10, фиг.16. Диод Д3 из модулирующей выделяет огибающие отрицательных полусинусоид /символы единиц кодов левого кадра/ диагр.11, фиг.16.

С первого выхода блока 85 продетектированные положительные полусинусоиды 375 МГц поступают на вход первого формирователя 86 импульсов, со второго выхода блока 85 продетектированные отрицательные полусинусоиды поступают на вход второго формирователя 99 импульсов. Формирователи 86, 99 выполнены по схеме несимметричного триггера с эмиттерной связью, формирующего прямоугольные импульсы из гармонически изменяющихся сигналов. Импульсы с блоков 86, 99 одной полярности и длительностью, равные длительности импульсов на передающей стороне, единицы в кодах представляются импульсами, нули их отсутствием. При включении питания приемной стороны ключ 114 в закрытом состоянии. Порядок работы приемной стороны задается сигналами канала формирования управляющих сигналов, первая роль принадлежит блоку 112 ССИ, при каждом приходе на вход блока 112 кода ССИ /11111/ на его выходе появляется строчный синхроимпульс 25 кГц, который открывает ключ 114. По сигналам ССИ идет и точная настройка частоты в синтезаторе 113 частот, собственная стабильность частоты которого не хуже 10⁶. Вторые входы синтезатора 113 частот подключены к второй группе выходов блока 82, сигнал с которого определяет частоту, выдаваемую с блока 113 на третий вход блока 83. Синтезатор 113 частот выдает: с первого выхода импульсы 25 МГц частоты дискретизации кодов видеосигналов, со второго выхода тактовые импульсы 375 МГц, с третьего выхода импульсы 75 кГц частоты кодов звука, с четвертого выхода - синусоидальные колебания несущей частоты на третий вход блока 83. С выхода первого формирователя 86 импульсов коды видеосигналов поступают на вход первого ключа 87, который в исходном состоянии закрыт, открывается импульсом ССИ через диод Д1 /фиг.8/, а в начале кадра открывается через второй диод Д2 с блока 117. С выходов формирователя 99 импульсы кодов видеосигналов поступают на вход второго ключа 100, который в исходном состоянии закрыт, открывается вместе с ключом 87 сигналом ССИ или КСИ. Коды видеосигналов правого кадра поразрядно последовательно поступают в разряды с первого по двенадцатый в первый приемный регистр 88, коды видеосигналов левого кадра поступают поразрядно в разряды с первого по 12-й второго приемного регистра 101. В первом регистре 88 код сигнала R заполняет первый-четвертый разряды, код сигнала G заполняет с пятого по восьмой разряды и код сигнала В заполняет разряды с девятого по двенадцатый, такой же порядок заполнения разрядов и в приемном регистре 101. С приемных регистров 88, 101 коды синхронно выдаются сигналами 25 МГц с первого приемного регистра 88 в дешифраторы 89, 92, 95, со второго приемного регистра 101 в дешифраторы 102, 105, 108, которые выполняют дешифрирование четырехразрядных кодов и с выходов их следуют в накопители кодов кадра своих каналов уже восьмиразрядные коды, в которых сигнал только в одном из восьми разрядов. В течение первого периода кадра /40 мс/ идет сосредоточение кодов кадра в накопителях 90, 93, 96, 103, 106, 109 кодов кадра.

По окончании периода первого кадра коды обоих кадров синхронно в параллельном виде выдаются сигналами U_выд 25 Гц в свои блоки 91, 94, 97, 104, 107, 110 формирователей импульсов по длительности и амплитуде. Длительность импульса в каждом коде c выходов этих блоков соответствует таблице 6, с этих блоков импульсы кодов в качестве управляющих сигналов поступают на управляющие входы микропьезоэлементов соответственно 154, 155, 156, 157 во все излучающие ячейки матрицы обоих экранов 98, 111 /фиг.15/. Воспроизводимый видеорежим: 1000×1000×25 Гц. Строчной и кадровой разверток нет.

Работа накопителей кодов кадра, фиг.9, 10, 11.

Сигналы кодов в накопитель 90 кодов кадра поступают на третьи входы разрядов восьми регистров 137_1-8, фиг.10. Заполнение регистров кодами первой строки начинается с открытием ключа 134 сигналом 25 Гц с блока 117. Открытый ключ 134 пропускает импульсы U_д 25 МГц на вход распределителя 136 импульсов, тактовые импульсы с которого последовательно поступают на первые тактовые входы разрядов восьми регистров 137. По заполнении регистров сигнал с последнего 1000-го выхода блока 136 закрывает ключ 134 и открывает ключ 134 в следующем блоке 133₂ регистров, регистры 137_1-8 которого заполняются кодами второй строки. За период кадра 40 мс кодами 1000 строк заполняются регистры 137_1-8 во всех блоках 133_1-1000 регистров. С последнего блока 133, фиг.9, выходной управляющий сигнал поступает параллельно на четвертые управляющие входы всех блоков 133 регистров и открывает в них вторые ключи 135 /фиг.10, 11/, пропускающие по одному сигналу U_выд 25 Гц, синхронно выдающему из всех блоков регистров 133_1-1000 и всех накопителей кодов кадра коды видеосигналов в свои соответствующие блоки 91, 94, 97, 104, 107, 110 формирователей импульсов кодов по длительности и амплитуде. Каждый накопитель кодов кадра имеет по 8×10⁶ выходов, подключенных к стольким же входам в блоках формирователей импульсов по длительности и амплитуде.

Работа каналов воспроизведения звуков, фиг.8, 13, 14.

Работа каналов звука начинается с ключа 114, который открывается сигналом ССИ с блока 112. Ключ 114 пропускает импульсы 25 МГц в счетчик 115 импульсов, который с приходом 997 импульса формирует код 1111100101, который дешифрируется дешифратором 116, и выдает с первого выхода импульс U_от, открывающий ключи 119, 126, и закрывает ключи 87 и 100. Ключи 119, 126 пропускают по три кода звука в свои блоки регистра 120, 127, выполненные идентично, каждый включает пятнадцатиразрядный регистр 142 /фиг.13/ и три обслуживающих его ключа 141_1-3. Информационный вход блока регистра 120, 127 является и информационным входом регистра 142, подключенным к выходу ключа 119 /126/. Первые управляющие входы U_т блоков 120, 127 объединены и подключены к второму выходу синтезатора 113 частот 375 МГц, вторые управляющие входы блоков 120, 127 объединены и подключены к третьему выходу 75 кГц синтезатора 113 частот.

Три пятиразрядных кода звука последовательно заполняют пятнадцать разрядов в регистре 142: первый код заполняет первый-пятый разряды, второй шестой-десятый разряды и третий заполняет 11-15 разряды. Сигнальные входы ключей 141объединены и являются вторым управляющим входом блока 120, 127 регистра. Второй вход регистра 142 /фиг.13/ является первым управляющим входом блока 120 /127/ регистра, третий, четвертый и пятый управляющие входы U_выд регистра 142 подключены к выходам ключей соответственно 141₁, 141₂, 141₃. Выход ключа 141₁ подключен параллельно к третьему управляющему входу U_выд регистра 142, к своему второму управляющему входу U_з и к первому управляющему U_от ходу второго ключа 141_2, выход которого подключен к четвертому управляющему входу U_выд регистра 142, к своему второму U_з управляющему входу и к первому управляющему U_от входу третьего ключа 141₃, выход которого подключен к пятому U_выд входу регистра 142, к своему второму управляющему U_з входу и к первому управляющему U_от входу первого ключа 141₁.

Выдача кодов идет сигналами 75 кГц из регистра 142: первым выдается код с первого-пятого разрядов, вторым с шестого-десятого разрядов, третьим с 11-15 разрядов. Коды поступают в дешифраторы соответственно 121, 128, каждый ив которых соответственно комбинации пятиразрядного кода выдает на одном из шестнадцати выходов один импульс в блок 122, 129 16-разрядного кода [6, с.202 рис.8.1]. Блоки 122, 129 являются 16-разрядными регистрами принимающие 16-разрядные кода звука из дешифраторов 121, 128. С блоков 122, 129 16-разрядные коды в параллельном виде поступают в ЦАП 123, 130, которые идентичны и каждый включает /фиг.14/ блок 143 импульсных усилителей из шестнадцати импульсных усилителей, матрицу 144 импульсных светодиодов из шестнадцати светодиодов белого излучения, каждый из которых имеет нейтральный светофильтр с коэффициентом поглощения соответственно веса своего разряда в коде. ЦАП включает объектив 145, оптическая ось которого совпадает с оптической осью матрицы 144, соответствующий фотоприемник 146, расположенный в фокальной плоскости объектива 145, выход фотоприемника 146 подключен к входу операционного усилителя 147, выход которого подключен к входу усилителя 124 /131/ мощности. Объектив 145 суммирует излучения светодиодов матрицы 144 во входном окне фотоприемника 146, сигнал с которого поступает в операционный усилитель 147 и с него на вход усилителя 124 /131/ мощности. Коэффициенты пропуска излучения нейтральными светофильтрами в матрице 144 в таблице 7.

№ разряда 1 2 3 4 5 6 7 8 … 16 кратность светоф-рa 0 2^х 4^х 8^х 16^х 32^х 64^х 128^х … 1632768^х % пропуска излучения 100% 50% 25 12% 6% 3% 1,5 0,75 … 0,003%

Работа системы.

На передающей стороне матрицы ПЗИ 3 и 8 выдают аналоговые видеосигналы в АЦП 12-17, с выходов которых восьмиразрядные двоичные коды поступают в преобразователи "код 2ⁿ-код2^n-1" 18-23, выполняющие повторное кодирование кодов видеосигналов в четырехразрядные коды, поступающие на первый и второй информационные входы формирователя 24 потока кодов, на третий и четвертый входы которого поступают пятиразрядные коды звука 3в1, 3в2. Блок 24 задает последовательность передачи кодов в строке, положительные и отрицательные полусинусоиды в которых являются модулирующими сигналами для несущей частоты 5625 МГц в передатчике 32 радиосигналов. На приемной стороне радиосигналы принимаются блоком 83 /фиг.8/, двухполярный амплитудный детектор 85 выполняет детектирование сигналов кодов, блоки 112, 117 выделяют строчные ССИ и кадровые КСИ синхроимпульсы. Коды правого кадра поступают в первый приемный регистр 88, коды левого кадра поступают во второй приемный регистр 101, с которых коды видеосигналов распределяются по своим каналам обработки цветовых кодов R, G, В и R₂, G₂, B₂. Четырехразрядные коды дешифрируются дешифраторами 89, 92, 95, 102, 105, 108, с выходов которых восьмиразрядные коды с наличием сигнала в одном разряде из восьми поступают в накопители 90, 93, 96, 103, 106, 109 кодов кадра. За период первого кадра 40 мс коды стереопары сосредотачиваются в своих накопителях кодов кадра, начиная со второго кадра коды выдаются синхронно в свои блоки 91, 94, 97, 104, 107, 110 формирователей импульсов в кодах по длительности и амплитуде. Импульс кода получает длительность от 5 мс до 40 мс соответственно в каком разряде он находится, а амплитуда импульсов одинаковая, достаточная для приведения в действие микропьезоэлементов 154, 155, 156 и 157 /фиг.15/.

Управляющие импульсы поступают синхронно на все управляющие входы микропьезоэлементов во всех излучающих ячейках обоих экранов 98. 111. Зритель принимает изображения с экранов через очки 118 объемным, каналы воcпроизведения звука выполняют стереозвуковое сопровождение изображения.

Заявляемая система передает видеоинформацию четырехразрядными кодами, звуковую информацию пятиразрядными кодами, позволяя сократить электромагнитную загрузку эфира и снизить потребление электроэнергии передатчиком радиосигналов, принятый способ получения цветовых тонов пикселей позволяет увеличить в два раза разрешение экранов и уменьшить их толщину.

Источники информации

1. Патент РФ №2481726 C1, бюл.13 от 10.05.13 г., прототип.

2. Колесниченко О.В, Шишигин И.В. Аппаратные средства PC. 5-е изд-е, СПб., 2004, с.832-834.

3. Патент РФ №2356179 С1, кл. Н04N 15/00, бюл.14 от 20.05.09, аналог, c.5, фиг.3.

4. В.И.Ильин. Телеуправление и телеизмерение. М., 1982, с.269, 274.

5. Радиовещание и электроакустика. А.В.Выходец, М., 1989, с.85.

6. В.Н.Тутевич. Телемеханика. М., 2-е изд. 1985 с.202, 207.

7. Б.Н.Бегунов, Н.П.Заказнов. Теория оптических систем. М., 1979, с.223.

8. Радиопередающие устройства. М.С.Шумилин и др. М., 1981, с.234, 235.

9. А.Ф.Плонский, В.И.Теаро. Пьезоэлектроника. М.: Знание, 1979, с.27.

10. Ашкенази Г.И. Цвет в природе и технике. 1985, М.: Энергоатомиздат, с.26.

11. Радиосвязь, вещание и телевидение./Под ред. А.Д.Фортушенко, М., 1981, с.146.

Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть использовано для цифрового телевещания. Технический результат - снижение разрядности передаваемых кодов видеосигналов и звука в 1,6 раза, введение на передающей стороне цифровых микрофонов, на приемной стороне повышение разрешения экранов в два раза, достигаемое получением трех цветовых тонов R.G.B пикселя из одной излучающей ячейки. Сущность изобретения в ведении на передающей стороне в каждый канал обработки кодов видеосигналов преобразователя "код 2ⁿ-код 2^n-1", в каждый канал обработки кодов звука преобразователя "звук-код", на приемной стороне выполнение каждого элемента матрицы экрана из одной излучающей ячейки. 7 табл., 16 ил.

Система стереотелевидения, содержащая передающую и приемную стороны, передающая сторона которой включает фотоэлектрический преобразователь /ФЭП/, содержащий первый объектив и первую матрицу ПЗИ /прибор с зарядовой инжекцией/, фоточувствительная сторона которой расположена в фокальной плоскости первого объектива, а первый-третий выходы ее подключены к входам первого-третьего предварительных усилителей, выходы которых являются первым-третьим выходами ФЭП, который содержит второй объектив и вторую матрицу ПЗИ, фоточувствительная сторона которой расположена в фокальной плоскости второго объектива, а первый-третий выходы ее подключены к входам четвертого-шестого предварительных усилителей, выходы которых являются четвертым-шестым выходами ФЭП, передающая сторона включает шесть идентичных каналов обработки кодов видеосигналов, каждый из которых включает аналого-цифровой преобразователь видеосигналов /АЦП/, входы первого-шестого АЦП подключены соответственно к первому-шестому выходам предварительных усилителей ФЭП, передающая сторона включает формирователь потока кодов, синтезатор частот, первый и второй ключи, первый и второй самоходные распределители импульсов /СРИ/, синтезатор частот выдает: с первого выхода импульсы частоты стереопар на первые управляющие входы первого и второго ключей, к четвертому управляющему входу формирователя потока кодов и к входу второго СРИ, со второго выхода - частоту дискретизации 25 МГц кодов видеосигналов, подключенный параллельно к первому управляющему входу формирователя потока кодов, к сигнальному входу второго ключа и к управляющим входам первого-шестого АЦП видеосигналов, с третьего выхода выдает импульсы частоты дискретизации кодов звука, с четвертого выхода - тактовые синусоидальные колебания, подключенный к второму управляющему входу формирователя потока кодов, с пятого выхода выдает импульсы частоты строк 25 кГц, подключенный параллельно к сигнальному входу первого ключа и к третьему управляющему входу формирователя потока кодов, с шестого - колебания несущей частоты, подключенный к входу передатчика радиосигналов, информационные входы формирователя потока кодов подключены: первый - к выходам первого-третьего каналов обработки кодов видеосигналов, второй - к выходам четвертого-шестого каналов обработки кодов видеосигналов, пятым информационным входом является сигнальный вход третьего ключа, шестым является третий вход четвертого элемента ИЛИ формирователя потока кодов, первый и второй СРИ передающей стороны выполнены идентично, в каждом первый-пятый выходы объединены и подключены соответственно к пятому и шестому информационным входам формирователя потока кодов, второй выход которого подключен к входу первого СРИ, передатчик радиосигналов содержит последовательно соединенные усилитель несущей частоты, вход которого подключен к шестому выходу синтезатора частот, амплитудный модулятор, выходной усилитель и антенну, второй вход амплитудного модулятора подключен к первому выходу формирователя потока кодов, который включает три канала, первый и второй каналы идентичны, первый канал включает последовательно соединенные первый блок элементов И из соответствующего числа элементов И, первый и второй элементы ИЛИ и первый выходной ключ, и первый самоходный распределитель импульсов /СРИ/ с соответствующим числом выходов, которые подключены к вторым входам элементов И в первом блоке элементов И, второй канал включает последовательно соединенные второй блок элементов И из соответствующего числа элементов И, третий и четвертый элементы ИЛИ и второй выходной ключ, и второй СРИ с соответствующим числом выходов, подключенные к вторым входам элементов И во втором блоке элементов И, третий канал включает два блока элементов И, каждый из соответствующего числа элементов И, пятый и шестой элементы ИЛИ, третий и четвертый СРИ о соответствующим числом выходов, подключенные к вторым входам элементов И в третьем и четвертом блоках элементов И в третьем канале, включает первый, второй и третий ключи и последовательно соединенные счетчик импульсов и дешифратор, выход первого ключа подключен параллельно к входам первого и второго СРИ, выход второго ключа подключен к входам третьего и четвертого СРИ, выход третьего ключа подключен к третьему входу второго элемента ИЛИ, а вход третьего ключа является пятым информационным входом формирователя потока кодов, первый выход дешифратора подключен к первому управляющему U_от входу первого ключа, второй выход дешифратора подключен параллельно к второму управляющему входу U_з первого ключа и к первому управляющему входу второго ключа, третий выход дешифратора подключен к второму управляющему входу второго ключа и является вторым выходом формирователя потока кодов, первым выходом которого являются объединенные выходы выходных ключей, управляющими входами формирователя потока кодов являются: первым - объединенные сигнальные входы первого и второго ключей и счетный вход счетчика импульсов, вторым - объединенные сигнальные входы первого и второго выходных ключей, третьим - управляющий вход U_o счетчика импульсов, четвертым - второй управляющий вход U_з третьего ключа, подключенный к входу второго СРИ передающей стороны, приемная сторона включает блок управления, последовательно соединенные антенну, блок приема радиосигналов, усилитель радиочастоты и двухполярный амплитудный детектор, первый и второй каналы обработки кодов видеосигналов, первый и второй плоскопанельные экраны, очки раздельных полей зрения, канал формирования управляющих сигналов и два идентичных канала воспроизведения звука, первый канал обработки кодов видеосигналов включает последовательно соединенные первый формирователь импульсов, вход которого подключен к первому выходу двухполярного амплитудного детектора, первый ключ, первый приемный регистр и три канала цветовых сигналов: канал сигнала R, канал сигнала G, канал сигнала В, каналы идентичны, каждый включает накопитель кодов кадра, второй канал обработки кодов видеосигналов включает последовательно соединенные второй формирователь импульсов, вход которого подключен к второму выходу двухполярного амплитудного детектора, второй ключ и второй приемный регистр, и три канала цветовых сигналов: канал сигнала R₂, канал сигнала G₂, канал сигнала В₂, которые идентичны, каждый включает накопитель кодов кадра, первый и второй плоскопанельные экраны выполнены идентично, каждый содержит матрицу из элементов по числу строк в кадре и числу отсчетов в строке 10⁶/1000×1000/, элементы матрицы являются излучающими ячейками, очки раздельных полей зрения представляют оправу с дужками для ушей, окна очков без стекол, между собой соединены вертикальной осью, каждое окно очков имеет съемную бленду конусной формы на конце под форму экрана, бленда из двух частей: первая часть вкручивается в окно очков, вторая часть подвижная, выдвигается и вдвигается в первую, меняя длину бленды, накопители кодов кадра идентичны, каждый включает блоки регистров по числу строк в кадре, информационными входами являются поразрядно объединенные первый-восьмой входы всех блоков регистров, выходами являются параллельные выходы 8×10⁶ всех блоков регистров, управляющими входами являются: первым - первый управляющий вход /25 Гц/ первого блока регистров, вторым - объединенные вторые управляющие входы U_выд блоков регистров, третьим - объединенные управляющие U_д входы блоков регистров, подключенные к первому выходу синтезатора частот, каждый управляющий выход предыдущего блока регистров является первым управляющим входом для каждого последующего блока регистров, управляющий выход последнего блока регистров подключен параллельно к четвертым управляющим входам всех блоков регистров, блоки регистров идентичны, каждый включает первый и второй ключи, распределитель импульсов и восемь регистров, каждый из 1000 разрядов по числу отсчетов в строке, информационными входами являются поразрядно объединенные третьи входы разрядов восьми регистров, выходами являются параллельные выходы всех 1000 разрядов восьми регистров, управляющими входами являются: первым - первый управлявший вход первого ключа, вторым - сигнальный вход второго ключа U_выд, третьим - сигнальный вход U_д первого ключа, четвертым - первый управляющий вход второго ключа, выход первого ключа подключен к входу распределителя импульсов, выходы которого последовательно подключены к первым тактовым входам разрядов параллельно восьми регистров, последний выход распределителя импульсов является и управляющим выходом в следующий блок регистров и подключен к первому управляющему входу первого ключа, выход второго ключа подключен параллельно к вторым входам разрядов восьми регистров и к второму управляющему входу своего ключа, канал формирования управляющих сигналов содержит последовательно соединенные блок выделения строчных синхроимпульсов /ССИ/, синтезатор частот, счетчик импульсов и дешифратор, первый выход которого подключен параллельно к первым управляющим входам ключей в обоих каналах воспроизведения звука и параллельно подключен к вторым управляющим U_з входам ключей в обоих каналах обработки кодов видеосигналов, второй выход дешифратора подключен параллельно к вторым управляющим входам ключей в обоих каналах воспроизведения звука, к второму управляющему U_з входу ключа канала формирования управляющих сигналов и к управляющему входу U_o счетчика импульсов этого канала и содержит блок выделения кадровых синхроимпульсов /КСИ/, блоки выделения ССИ и КСИ выполнены идентично, каждый включает последовательно соединенные счетчик импульсов и дешифратор, выход которого является выходом блока, включает элемент НЕ, первый и второй диоды, информационным входом является счетный вход счетчика импульсов, управляющим входом является вход первого диода, выход которого подключен к управляющему входу U_o счетчика импульсов, выход дешифратора через второй диод подключен к выходу элемента НЕ, а вместе они подключены после первого диода к управляющему входу U_о счетчика импульсов, вход элемента НЕ подключен и к счетному входу счетчика импульсов, информационный вход блока выделения ССИ подключен к выходу первого формирователя импульсов, а управляющий его вход подключен к выходу второго формирователя импульсов, к которому подключен информационный вход блока выделения КСИ, управляющий вход которого подключен к выходу первого формирователя импульсов, выход блока выделения ССИ подключен к первому входу синтезатора частот, к первому управляющему входу U_от ключа канала формирования управляющих сигналов и через диод подключен параллельно к первым управляющим входам ключей первого и второго каналов обработки кодов видеосигналов, выход блока выделения КСИ подключен через второй диод параллельно к первым управляющим входам ключей первого и второго каналов обработки кодов видеосигналов, каждый канал воспроизведения звука включает последовательно соединенные ключ, блок регистра и дешифратор и последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь /ЦАП/, усилитель мощности и громкоговоритель, первые управляющие U_от входы ключей обоих каналов воспроизведения звука объединены и подключены к первому выходу дешифратора канала формирования управляющих сигналов, второй выход этого дешифратора подключен к вторым управляющим входам этих ключей, информационный /сигнальный/ вход ключа первого канала воспроизведения звука подключен к выходу первого формирователя импульсов, информационный вход ключа второго канала воспроизведения звука подключен к выходу второго формирователя импульсов, блоки регистра в обоих каналах воспроизведения звука идентичны, каждый включает пятнадцатиразрядный регистр и три обслуживающих его ключа, информационный вход блока регистра является и информационным входом регистра, подключенный к выходу ключа своего канала, первые управляющие входы U_т блоков регистра объединены и подключены к второму выходу синтезатора частот /375 МГц/, вторые управляющие входы блоков регистра объединены и подключены к третьему выходу 75 кГц синтезатора частот, сигнальные входы трех ключей в блоке регистра объединены и являются вторым управляющим входом блока регистра, второй вход пятнадцатиразрядного регистра является первым управляющим входом блока регистра, выход первого ключа подключен к третьему управляющему входу U_выд регистра, к своему второму управляющему входу U_з и к первому управляющему входу U_от второго ключа, выход которого подключен к четвертому управляющему входу U_выд регистра, к своему второму управляющему входу и к первому управляющему входу третьего ключа, выход которого подключен к пятому управляющему входу U_выд регистра, к своему второму управляющему входу и к первому управляющему входу U_от первого ключа, первый-пятый выходы пятнадцатиразрядного регистра являются выходами блока регистра и подключены к первому-пятому входам дешифратора своего канала, цифроаналоговый преобразователь /ЦАП/ в первом и втором каналах воспроизведения звука идентичны, каждый содержит блок импульсных усилителей из шестнадцати импульсных усилителей, входы которых являются входами ЦАП, матрицу импульсных светодиодов из шестнадцати импульсных светодиодов белого излучения, входы которых подключены к соответствующим выходам блока импульсных усилителей, каждый светодиод имеет на стороне излучения нейтральный светофильтр с коэффициентом поглощения излучения соответственно принципа двоичного кода, ЦАП включает объектив, оптическая ось которого совпадает с оптической осью матрицы светодиодов, в фокальной плоскости объектива расположен фотоприемник, выход которого подключен к входу операционного усилителя, выход которого является выходом ЦАП и подключен к входу усилителя мощности, отличающаяся тем, что на передающей стороне в каждый канал обработки кодов видеосигналов введен преобразователь "код 2ⁿ-код 2^n-1", содержащий непрозрачный корпус, в котором расположены по числу разрядов в коде восемь ключей, импульсный световой излучатель, являющийся матрицей из восьми импульсных светодиодов белого излучения, скрепленные в соответствующем корпусе, первые управляющие входы U_от ключей являются информационными входами преобразователя и подключены к выходам первого-восьмого разрядов АЦП своего канала, сигнальные входы ключей объединены и являются управляющим входом преобразователя "код 2ⁿ-код 2^n-1", который подключен к второму выходу /25 МГц/ синтезатора частот, выходы восьми ключей подключены к входам своих импульсных светодиодов и подключены также к вторым управляющим входам U_з ключей, каждый импульсный светодиод на стороне излучения имеет нейтральный светофильтр плотностью, определяющей его коэффициент ослабления излучения соответственно веса разряда в коде, обслуживаемого этим светодиодом, преобразователь включает внутренний непрозрачный корпус, в верхней части которого закреплен объектив, оптическая ось которого совпадает с оптической осью матрицы светодиодов, по оптической оси объектива и под углом 45° к ней друг за другом расположены на соответствующем расстоянии и жестко закреплены восемь полупрозрачных микрозеркал, каждое из которых имеет светоделительное покрытие, выполняющее отношение отраженного излучения к пропущенному как 1:0,5, на стороне корпуса, к которой повернуты микрозеркала, расположены восемь соответствующих фотоприемников, принимающих отраженные от микрозеркал излучения, преобразователь "код 2ⁿ-код 2^n-1" включает блок ключей, содержащий восемь импульсных усилителей, восемь ключей и шифратор, вход каждого импульсного усилителя подключен к выходу своего фотоприемника, а выход - к сигнальному входу своего по разряду ключа, вторые управляющие входы U_з ключей подключены к входам импульсных усилителей на разряд выше, первые управляющие входы всех ключей объединены и подключены к управляющему входу преобразователя, выходы первого-восьмого ключей подключены соответственно к первому-восьмому входам шифратора, первый-четвертый выходы которого являются информационными выходами преобразователя "код 2ⁿ-код 2^n-1", в формирователе потока кодов первый и второй блоки элементов И каждый содержит по двенадцать элементов И, первый и второй СРИ имеют по двенадцать выходов, третий и четвертый блоки элементов И содержат по пять элементов И, вторые входы этих элементов И подключены к первому-пятому выходам соответственно в третьем и четвертом СРИ, второй выход дешифратора является третьим выходом формирователя потока кодов, подключенный к третьим управляющим входам обоих преобразователей "звук-код", третий выход дешифратора является четвертым выходом формирователя потока кодов, подключенный к четвертым управляющим входам обоих преобразователей "звук-код", введенные первый и второй преобразователи "звук-код" выполнены идентично, являются цифровыми микрофонами, каждый включает непрозрачный корпус, в котором расположен приемник давления в форме куполообразной диафрагмы, прикрепленный к корпусу гофрированными подвесами, участок корпуса напротив куполообразной диафрагмы имеет соответствующее число отверстий, включает последовательно расположенные импульсный светодиод белого излучения, апертурную диафрагму, оптическая ось которой совпадает с оптической осью импульсного светодиода, включает сканирующее зеркало, оптический центр которого совпадает с оптической осью апертурной диафрагмы, ось поворота сканирующего зеркала жестко соединена с одним концом рычага соответствующей длины, второй конец которого имеет ось, вставленную в соответствующее отверстие на конце металлического полого внутри стержня, начало которого соединено с центром куполообразной диафрагмы, и включает линейку шестнадцатиэлементного фотоприемника, фоточувствительная сторона которой выполнена в форме дуги, сохраняющей равное расстояние от ее фоточувствительной поверхности до центра отражающей стороны зеркала, и шифратор, первый-шестнадцатый входы которого подключены соответственно к первому-шестнадцатому выходам фотоприемников линейки, первый-пятый выходы шифратора подключены к первому-пятому входам блока регистров, содержащий три последовательно поразрядно соединенных пятиразрядных регистра, первый-пятый выходы третьего регистра являются первым-пятым информационными выходами преобразователя "звук-код", первый управляющий вход U_сд блока регистров объединен с входом импульсного светодиода и является первым управлявшим входом преобразователя "звук-код", который включает ключ, сигнальный вход которого является вторым управляющим входом преобразователя "звук-код", первый управляющий вход U_от ключа является третьим управляющим входом преобразователя "звук-код", четвертым управляющим входом которого является второй управляющий вход U_з ключа, выход которого подключен к второму управляющему входу U_выд блока регистров, одноименные первый, второй, третий и четвертый управляющие входы первого и второго преобразователей "звук-код" объединены и подключены: первый к третьему выходу /75 кГц/ синтезатора частот, второй - к второму выходу /25 МГц/ синтезатора частот передающей стороны, третий подключен к второму выходу дешифратора в формирователе потока кодов, четвертый подключен к третьему выходу дешифратора в формирователе потока кодов, первый-пятый выходы первого преобразователя "звук-код" подключены к третьему информационному входу формирователя потока кодов, к четвертому информационному входу которого подключены первый-пятый выходы второго преобразователя "звук-код", на приемной стороне первый и второй приемные регистры выполнены каждый из двенадцати разрядов, в каждый цветовой канал обоих каналов обработки кодов видеосигналов введен дешифратор и блок формирователей импульсов в кодах по длительности и амплитуде, формирователей импульсов в каждом блоке по числу строк в кадре, отсчетов в строке и числу разрядов в коде /1000×1000×8/, в первом канале обработки кодов видеосигналов дешифраторы подключены: первый-четвертый входы дешифратора канала сигнала R подключены к выходам первого-четвертого разрядов в первом приемном регистре, первый-четвертый входы дешифратора канала G подключены к выходам пятого-восьмого разрядов первого приемного регистра, первый-четвертый входы дешифратора канала сигнала В подключены к выходам девятого-двенадцатого разрядов первого приемного регистра, первый-восьмой выходы дешифраторов этих каналов подключены к первому-восьмому входам накопителя кодов кадра своего цветового канала, а выходы с первого по 8×10⁶ каждого накопителя кодов кадра подключены соответственно к входам с первого по 8×10⁶ блока формирователей импульсов кодов по длительности и амплитуде, во втором канале обработки кодов видеосигналов дешифраторы подключены: первый- четвертый входы дешифратора канала сигнала R₂ подключены к выходам первого-четвертого разрядов второго приемного регистра, первый-четвертый входы дешифратора канала G₂ подключены к выходам пятого-восьмого разрядов второго приемного регистра, первый-четвертый входы дешифратора канала сигнала В₂ подключены к выходам девятого-двенадцатого разрядов второго приемного регистра, первый-восьмой выходы дешифраторов этих каналов подключены к первому-восьмому входам накопителя кодов кадра своего цветового канала, а выходы с первого по 8×10⁶ с каждого накопителя кодов кадра подключены соответственно к входам с первого по 8×10⁶ блока формирователей импульсов кодов по длительности и амплитуде своего цветового канала, вторые управляющие входы U_выд в накопителях кодов кадра объединены с первыми управляющими входами 25 Гц, выходы блоков формирователей импульсов кодов по длительности и амплитуде в каналах цветовых сигналов R, G, В подключены к соответствующим входам первого плоскопанельного экрана, выходы блоков формирователей импульсов кодов по длительности и амплитуде в каналах цветовых сигналов R₂, G₂, B₂ подключены к соответствующим входам второго плоскопанельного экрана, элементы матриц в обоих экранах выполнены идентично, каждый является излучающей ячейкой, которая включает непрозрачный корпус формой прямоугольного параллелепипеда, в переднем торце которого со стороны облучения закреплен микрообъектив, по оптической оси которого последовательно друг за другом расположены три цветных светофильтра базовых цветов R, G, В, в выходном торце корпуса расположена заслонка, цветные светофильтры и заслонка соответствующим образом прикреплены к свободным концам своих первого-четвертого микропьезоэлементов, управляющие концы которых жестко закреплены в корпусе и подключены к своему управляющему выходу в блоке формирователей импульсов кода по длительности и амплитуде своего цветового канала, управляющий вход микропьезоэлемента заслонки подключен параллельно через три диода к соответствующим трем управляющим выходам в трех блоках формирователей импульсов кодов по длительности и амплитуде трех цветовых сигналов R, G, В /R₂, G₂, B₂/, в каждый канал звука введен шестнадцатиразрядный регистр, входы первого-шестнадцатого разрядов которого подключены к выходам первого-шестнадцатого разрядов дешифратора, выходы первого-шестнадцатого разрядов регистра подключены к первому-шестнадцатому входам ЦАП своего канала воспроизведения звука, а управляющие входы U_выд обоих регистров объединены и подключены к третьему выходу /75 кГц/ синтезатора частот приемной стороны.