Устройство для воспроизведения видеосигнала Советский патент 1984 года по МПК H04N7/02 

Изобретение относится к телевизионным устройствам для контроля и измерений, s частности, к устройств.ам для отображения осциллограмм напряжения телевизионного или иного сигнала на экране видеоконтрольного блока.

По основному авт.св. № 919160 известно устройство, содержащее последовательно соединенные селектор, вход которого предназначен для подачи входного видеосигнала, счетчик строк, установочный вход которого подключен к второму выходу селектора и к первому входу синхронизатора, и блок сравнения кодов, второй вход которого подключен к выходу блока выбора.анализируемой строки, при этом к первому входу блока вычитания подключен выход счетчика .строк, к его второму входу подключен выход блока выбора сигнала начала зоны отображения, а первый выход селектора подключен к второму входу синхронизатора, и коммутатор, а также последовательно соединенные счетчик строк зоны отображения, установочный вход которого подключен к первому выходу синхронизатора, цифроаналоговый преобразователь, компаратор, второй вход которого соединен с входом селектора, элемент И, второй вход которого подключен к- выходу блока сравнения кодов и счетному входу счетчика строк зоны отображения, запоминающий блок, управляющий вход которого подключен к второму выходу синхронизатора и управляющему вхо.пу коммутатора, первый адресный вход - к. выходу коммутатора, а информационны выход запоминающего блока соединен с входом видеоконтрольного блока, кроме того, счетчик растровых элементов, счетный входкоторого подключен к третьему выходу синхронизатора, установочный вход соединен с первым выходом селектора, а выход соединен с вторым адресным вхдом запоминающего блока, причем первый информационный вход коммутатора подключен к второму выходу счетчика строк зоны отображения, а второй информационный вход подключен к выходу блока вычитания Г. 1J.

Недостатком данного устройства является неточное воспроизведение видеосигнала при наличии в послед-нем участков неизменного или медленно меняющегося уровня, а также з случае значительного превышения значения одной градации выбранной шкалы квантования над дисперсией шумов видеосигнала.

В этих случаях на участках сигнала с постоянным значением будут отсутствовать пересечения с уровнем квантования, и в блок памяти ничего.не будет записываться, т.е. горизонтальные участки осциллограммы сигнала не будут воспроизведены.

Цель изобретения - повышение точности воспроизведения видеосигнала.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для воспроизведения видеосигнала, содержащее последовательно соединенные селектор, вход которого предназначен для подачи входного видеосигнала., счетчик строк, установочный вход которого подключен к второму выходу селектора и к первому входу синхронизатора, и блок сравнения кодов , второй вход которого подключен к выходу блока выбора анализируемой строки, при этом к первому входу блока вычитания подключен выход счетчика строк, к егр второму входу подключен выход блока выбора сигнала начала зоны отображения, а первый выход селектора подключен к второму входу синхронизатора, и коммутатор, а также последовательно соединенные счетчик строк зоны отображения, установочный вход которого подключен к первому выходу синхронизатора, цифрваналоговый преобразователь, компаратор, второй вход которого соединен с входом селектора, .элемент И, второй вход которого подключен к выходу блока сравнения KoJiOB и счетному входу счетчика строк зоны отображения,запоминающий блок, управляющий вход которого подключен к второму выходу синхронизатора и управляющему входу коммутатора, первый адресный.вход - к выходу коммутатора, а информационны выход запоминакядего блока соединен с входом видеоконтрольного блока, кроме того, счетчик растровых элементов, счетный вход которого подключен к третье.му выходу синхронизатора, установочный вход соединен с Первым выходом селектора, а выход соединен с вторым адресным входом запоминающего блока, причем первый информационный вход коммутатора. подключен к второму выходу счетчика строк зоны отображения, а второй информационный вход подключен к выходу вычитания, введены счетный триггер и сумматор, причем первый выход счетчика строк зо.ны отображения соединен с входом цифроаналогового преобразователя через сумматор, а счетный триггер включен между первым выходом селектора и вторым входом сумматора, при этом счетный вход счетного -триггера соейинен с третьим выходом синхронизатора.

Введение указанных блоков и связей позволяет производить изменение уровней квантования на величину одной градации в каждом растровом элементе и тем самым обеспечить пересечения порога срабатывани компаратора с участками неизменного уровня в анализируемом сигнале., На фиг.1 приведена структурная электрическая схема устройства; на фиг.2,3 - диаграммы напряжений в некоторых точках устройства. Устройство содержит блок 1 выбора анализируемой строки, блок 2 выбора сигнала начала зоны отображения, блок 3 вычитания,коммутатор 4, видеоконтрольный блок 5, синхронизатор 6, селектор 7, счетчик 8 строк, блок 9 сравнения кодо счетчик 10 строк зоны отображения, цифроаналоговый преобразователь (Ц 11, компаратор 12, элемент 13.И, запоминающий блок 14, счетчик 15 растровых элементов, счетный триггер 16, сумматор 17. Устройство работает следующим образом. Непосредственное преобразование анализируемого сигнала в цифровой код в предлагаемом устройстве отсу ствует. Информацию об амплитуде по чают с помощью компаратора 12с управляемым порогом и запоминающего блока 14, организованного в форме матрицы. Размеры матрицы определяются следующим образом: коли чество строк равно N-количеству гр даций, на которое квантуется анализируемый сигнал; количество стол цов равно количеству растровых эле ментов в строке телевизионного сиг нала, т.е. количеству выборок, каковыми сигнал будет представлен в устройстве отображения. Количество строк матрицы запоминающего блока 14 в свою очередь однозначно связано с количеством значений порога компаратора 12: каждому значению порога компаратора 12 соответствует своя строка матрицы оперативного запоминающего устройства 14. Совокупность значения порога компаратора 12 работает весь динамический диапазон сигнала на N градаций. Управление порогом компаратора осуществляют с ломощью цифроаналог вого преобразователя 11, выходное напряжение которого определяется состоянием счетчика 10 строк зоны отображения, а также состоянием счетного триггера 16. В режиме записи код счетчика 10 строк зоны . отображения через сумматор 17 пода ют на вход цифроаналогового преобразователя 11, устанавливая тем самым соответствукяций уровень поро I компаратора 12. При этом инверсный код счетчика 10 строк зоны отображения через коммутатор 4 подключен к первому адресному входу запоминающего блока 14, и, таким образом, для записи .подготавливают соответствующую данному уровню порога компаратора 12 строку матрицы запоминающего блока 14. Изменение порога компаратора 12 в режиме записи происходит tio импульсу,, поступающему на счетный вход счетчика 10 строк зоны отображения с выхода блока 9 сравнения кодов. Этот импульс формируется на выходе блока 9 сравнения koдoв в тот момент, когда на второй вход компаратора 12 поступает в щеосигнал выбранной строки, код которой установлен на выходе .блока 1 выбора анализируемой строки. -Процесс записи длится N кадров. За это время порог компаратора последовательно пройдет через все возможные значения видеосигнала: от N-ro, соответствукядего максимальному значению, до нулевого, соответствующего минимальному значению. Импульсы с выхода компаратора 12 в моменты совпадения уровня сигнала в данном растровом элементе с уровнем порога проходят через элемент 13 И, ив соответствующие ячейки матрицы запоминающего, блока 14 за- . писываются сигналы . В остальных ячейках матрицы сохраняются О, Такимобразом, записанные единицы на нулевом поле матрицы образуют осциллограмму видеосигнала. В режиме считывания ее выводят на экран видеоконтрольного блока 5. В этом случае на первый адресный вход запоминающего блока 14 подключают с помощью коммутатора 4 выход блока 3 вычитания. Код на выходе блока 3 вычитания определяется разностью кода текущей строки, который подают на первый вход блока 3 вычитания с выхода счетчика 8 строк, и кода, подаваемого на его второй вход с выхода блока 2 выбора сигнала начала зоны отображения. С помоцью блока 2 выбора сигнала начала зоны отображения и блока 3 вычитания осциллограмму видеосигнала устанавливают в любое удобное место кадра. Синхронизатор б и селектор 7 вырабатывают соответствующие тактирующие и управляющие сигналы. Видеосигнал с выхода запоминающего блока 14 можно подавать на вход видеоконтрольного блока 5 параллельно с основным сигналом, и тогда на одном и том же экране можно наблюдать как исследуемое изображение, так и видеосигнал анализируемой строки, что особенно удобно при фоторегистрации. Входящие в состав устройства блок 1 выбора анализируемой строки и блок 2 выбора сигнала начала зоны отображения могут быть выполнены,

например, в виде набора переключателей, с помощью которых формируют двоичные коды соответствукщей разрядности

В устройстве по основному авторскому свидетельству в режиме записи т.е. в течение одного кадра, код с выхода счетчика 10 строк зоны отображения остается неизменным, не изменяется и уровень порога компаратора, и участки входного сигнала с неизменяющимся значением не имеют пересечений с уровнями порога компаратора 12 (как это показано на фиг.2). Это приводит к тому, что на воспроизведенной осциллограмме сигнала эти участки теряются (фиг.З В предлагаемом устройстве через второй вход сумматора 17 изменяют выходной код счетчика 10 строк зоНы отображения в режиме записи на единицу младшего разряда в каждом растровом элементе. Соответственно на величину одной градации изменяются уровни порога компаратора 12, обеспечивая тем самым пересечение с участками сигнала постоянного значения. Указанное изменение входного кода ДАП 11 осуществляют с помощью счетного триггера 16, состояние которого изменяется импульсами частоты растровых элементов , которые снимают с третьего выхода синхронизатора 6. Выходной сигнал счетного триггера 16 подают на второй вход сумматора 17, ив начале каждой строки этот триггер устанавливают в исходное состояние строчными синхроимпульсами с первого выхода селектора 7.

Таким образом, введение в устройство дополнительных элементов позволяет повысить точность отображения видеосигнала за счет четкого отображения горизонт; льных и слабо меняющихся участков Формируемой осциллограммы выбранной строки.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ВИДЕОСИГНАПА по авт. св. 919160, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности воспроизведения видеосигнала путем исключения пропусков участков видеосигнала с медленным изменением уровня, введены счетный триггер и сумматор, причем первый выход сметчика строк зоны отображения соединен с входом цифроаналогового преобразователя через сумматор, a счетный триггер включен между первым выходом селектора и вторым входом суыгмлтора, при этом счетный вход счетчика триггера соединен с третьим выходом синхронизатора. S О чг о 1 О: 0)

V V

77+АГ

Т)4/ П

PU8. 2