Устройство для запоминания цифрового телевизионного сигнала Советский патент 1983 года по МПК H04N5/76 

Изобретение относится к технике обработки телевизионного (ТВ) изображения цифровыми методами. Запоминание изображения используется при выполнении таких телевизионных спец эффектов, как сдвиг по вертикали ил по горизонтали, инверсия координат, масштабирование и т.п. Кроме того, запоминание изображения используетс при машинной обработке в устройства шумоподавления, в кадровых синхронизаторах, преобразователях ТВ стан дарта и др. При реализации запоминания ТВ изьбражения с европейски стандарто разложения на 625 строк возникают существенные трудности, связанные с HecOOTBetcTBHeM формата дискретизированного и кодированного изображения выражаемого числом активных строк изображения и числом элементов изображения в ТВ-строке-) и формата современных матричных запомина щих устройств на основе интегральных схем большой емкости. Известно устройство для запоминания цифрового телевизионного сигнала, содержащее блок памяти на кад первый адресный мультиплексор, груп повой выход которого соединен с . групповым адресным входом блока пам ти на кадр, первый и второй адресны счетчики считывания, групповой выхо каждого из которых соединен с соответствующими -групповыми информацион ными входами первого адресного муль типлексора, регистр, групповой выхо которогя соединен с групповым программирухмцим входом второго адресног счетчика считывания, микропроцессор первый групповой выход которого соединен с групповым входом регистр блок управления, первый выход которого соединен с первым входом предварительной установки первого.адресного счетчика считывания, а первый групповой выход блока управления - с групповым управляющимвходом первого адресного мультиплексора, и блок формирования адреса записи, первый и второй групповые выходы которого соединены с соответст вующими групповыми информацибнными входами первого адресного мультиплексора lj. Недостатком известного устройства является малая эффективность использования памяти при запоминаsB V НИИ изображения со стандартом разложения б25 строк, поскольку при этом стандарте имеется 575 активных строк в кадре (т.е. больше, чем 512) и около 288 строк в поле (т.е. , больше, чем 256) . Если использовать стандартные блоки памяти с емкостью 612 строк для запоминания лишь 288 строк, то это приведет к недоиспользованию емкости памяти почти на kk%, Целью изобретения является умень- . шение требуемой емкости памяти при выполнении спецэффектов в телевизионной систег е по стандарту 625 строк. С этой целью в устройство для запо минания цифрового телевизионного сигнала, содержащее блок памяти на кадр, первый адресный мультиплексор, групповой выход которого соединен с групповым адресным входом блока памяти на кадр, первый Vt второй адресные .счетчики считывания, групповой выход каждого из которых соединен с соответствующими групповыми информац14онными входами первого адресного мультиплексора, регистр, групповой выход которого Соединен с групповым программирующим входом второго адресного счетчика считывания, микропроцессор, первый групповой выход которого соединен с групповым входом регистра, блок управления, первый выход которого соединен с входом предварительной установки первого адресного счетчика считывания, а первый групповой выход блока управления - с групповым управляющим входом первого адресного мультиплексора, и блок формирования адреса записи, первый и второй групповые выходы которого соединены с соответствующими групповыми информацион ными входами первого адресного мультиплексора, введены делитель строчной частоты, выход которого соединен со счетным входом второго адресного счетчика считывания и с входом уста новки нуля первого адресного счетчика считывания, блок оперативной памяти, групповой которого соединен с групповым входом первого адресного счетчика считывания, а первый групповой вход - с первым групповым выходом микропроцессора, и второй адресный мультиплексор, первый гр упповой вход которого соединен с вторым групповым выходом микропроцессора, второй групповой вход - с вторым групповым выходом блока управления, а групповой выход второго адресного мультиплексо3pa соединен с вторым групповым входо блока оперативной памяти. На чертеже изображена структурная электрическая схема уЬтройства для запоминания цифрового телевизионного сигнала. Устройство содержит блок 1 памяти на кадр, первый адресный мультиплексо 2,блок 3 управления, первый адресный счетчик Ц считывания, второй адрес- ный счетчик 5 считывания, делитель 6 строчной частоты, регистр 7, блок 8 оперативной памяти, микропроцессор 9, второй адресный мультиплексор 10 и блок 11 формирования адреса записи Устройство работает следующим образЬм. Входные отсчеты телевизионного сигнала преобразуются в многоразрядные кодовые слова. Последовательност двоичных цифр, соответствующих каждо му разряду кодовых слов, распределяются на N параллельных потоков. В одном элементе памяти запоминают отсчеты одного из N потоков. Для запоминания все изображения (т.е. поле или кадр) разделяют на М групп по R строк. Функционально (и конструктивно блок 1 памяти на кадр разделен на две части для запоминания двух полей кадра. Процессы записи и считывания информации осуществляются раздельно по полям: в первую часть блока 1 памяти на кадр происходит запись первого поля, одновременно из второй части блока 1 памяти происходит счит вание второго поля. Затем запись ведется в блок 1 памяти на кадр второго поля, а считывание из блока 1 памяти на кадр первого поля. Таким образом, процессы записи и считывания информации разделены промежутком времени, равным периоду полей. В блоке.1 памяти на кадр запомина ются отсчеты телевизионного сигнала. Адресация блока 1 памяти на кадр осуществляется с помсадью блока 11 формирования адресу записи и програм мируемых адресных счетчиков и 5 считывания через первый адресный мультиплексор 2. В начале телевизионного поля адресный счетчик $ считывания сбрасывается полевым синхроимпульсом. В этом состоянии он остается до поступления на его счетный вход импульса с выхода делителя 6 строчной частоты в R раз. На вход первого адресного счетчика k считыва 35 ния подают тактовые импульсы с частотой в N раз ниже частоты отсчетов телевизионного сигнала, и информация, поступающая на блок 1 памяти на кадр, запоминается в его последовательных ячейках. Импульс с выхода делителя 6 сбрасывает .Первый адресный счетчик i считывания, и процесс считывания продолжается, начиная с первой ячейi ки следующего ряда (столбца) блока 1 памяти на кадр. Такая последовательность.операций выполняется, если-на программирующих входах адресных счетчиков и 5 считывания установлено напряжение логического нуля. В режиме считывания формации из блока 1 памяти на изображение оказывается несмещенным. Если в регистр 7 из микропроцессора 9 записать число, соответствующее номеру группы, тоВ начале следующего поля полевой синхроимг1ульс переводит это число во второй адресный счетчик 5 считывания, и при воспроизведении изображение сдвинется в вертикальном направлении. В верхней масти изображения окажутся элементы группы, номер которой записан в регистре, а пропущенные верхние группы воспроизводятся последними. Смещение изображения в горизонтальном направлении осуществляется аналоГично, только меняется процесс адресации. Это связано с тем, что элементы изображения, принадлежащие строкам данной группы, запоминаются в последовательных ячейках блока 1 памяти на кадр, и число элементов. , записываемых в одну из. N ячеек блока 1 памяти на кадр за одну телевизионную строку, не кратно целой степени числа 2. Адреса, которые должны подаваться на блок 1 памяти на кэдр при сдвиге изображения влево на л элементов и сохранении вытесненной левой части изображения. В дайном случае микропрйцессор 9 предварительно вычисляет значение числа п, ч-А и записывает пары чисел в последовательные ячейки блока 8 оперативной памяти в следующем порядке: По4й ; Пц4й П41-Адресация блока 8 оперативной памяти осуществляется микропроцессором 9 через второй адресный мультиплексор 10 по второму групповому выходу, а данные в блок 8 оперативной памяти по второму групповому выходу с блока 3 управления.. При воспроизведении изображения адреса считываются из блока 8 оперативной памяти и информация записывается в первый адресный счетчик счи тывания при поступлении двух сигнало управления с блока } Первый сигнал управления, который формируется в начале телевизионной строки, производит загрузку адре са , а второй - адреса п, этом изображение смещается влево, а вытесненная часть изображения

Зло

.

Выход

Адрес

Ф N воспроизводится в правой части строки, начиная с адресапп; . Д/«ресация блока 8 оперативной памяти при воспроизведении осуществляется блоком 3 управления через второй адресный мультиплексор 10. . Устройство позволяет решить проблему эффективной записи изображения по стандарту 625 строк в память на основе стандартных интегральных схем, и. обеспечение выполнения спецэффектов.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПОМИНАНИЯ ЦИФРОВОГО ТЕЛЕВИЗИОННОГО СИГНАЛА, содержащее блок памяти на кадр, первый адресный мультиплексор, групповой выход которого соединен с групповым адресным входом блока памяти на кадр, первый и второй адресные счетчики считывания, групповой выход каждого из которых соединен с соответствующими групповыми . информационными входами первого ад- . ресного мультиплексора, регистр, групповой выход которого соединен с групповым программирующим входои второго адресного счетчика считывания, микропроцессор, первый груп- : повой выход которого соединен с групповым входом регистра, блок управ,лёния, первый выход которого доединен с входом предварительной установки первого адресного счетчика считывания, а первый групповой выход блока управления - с групповым управляющим входом первого адресного мультиплексора , и блок формирования адреса записи., первый- и второй групповые выходы которого соединены с соответствующими групповыми информационными входами первого адресного муяьт типлексора, V отличающеес я тем, что, с целью.уменьшения требуемой емкости памяти при выполнении спецэффектов в телевизионной системе по стандарту 625 строк, в него введена делитель строчной.частоты , выход которого соединен со счетным входом второго адресного счетчика считывания и с входом установки нуля первого адресного счетчика считывания, блок оперативной памяти , групповой выход которого соединен с групповым входом первого адресного счетчика считывания, а первый групповой вход - с первым групповым выходом микропроцессора, и второй адресный йультиплексор, первый групповой вход которого соедиitSb ;нен с вторым групповым выходом микроС процессора, второй групповой вход сх ;с вторым групповым выходом блока оэ управления, а групповой выход СП второго адресного мультиплексора соединен с вторым групповым входом блока оперативной памяти.

Л/Л

С «

ОLD

Адрес

JH

:/ 6 С

5 с

LU

/|4Z

fv

4Д