Цифровое запоминающее устройство для обработки телевизионных сигналов,воспроизводимых с видеомагнитофона Советский патент 1984 года по МПК H04N5/78 H04N5/93 

первого счетчика адресов записи, управляющий вход - к выходу первого формирователя начала счета строчных cинxpoи fflyльcoв, а выход - к управляющему входу второго ключа, выход которого соединен с тактовым входом записи первого блока памяти, а тактовый вход объединен с тактовыми входами первого формирователя начала счета строчных синхроимпульсов и третьего формирователя строчных синхроимпульсов и подключен к выходу первого формирователя тактовых импульсов, первый управляющий выход синхроселектора подключен к управляющему входу третьего формирователя строчных сийхроимпульсоз, выход которого соединен с установочными входами первого формирователя начала счета строчных синхроимпульсов и первого счетчика адресов записи, а второй управляющий выход синхроселектора подключен к входу, первого формирователя кадровых синхроимпульсов, информационный вход второго формирователя .стробирующего импульса подключен к информационному выходу первого счетчика адресов считывания, управляющий вход - к выходу второго формирователя начала счета строчных синхроимпульсов, а выход - к управляющему входу третьего ключа, выход которого подключен к тактовому входу считывания первого блока памяти, а тактовый вход объединен с тактовыми входами первого и второго формирователей кадровых синхроимпульсов, с тактовым входом второго формирователя начала счета строчных синхроимпульсов и подключен к выходу второго формирователя тактовых импульсов, выход первого формирователя строчных синхроимпульсов подключен к установочным входам второго формирователя начала счета строчных синхроимпульсов и первого счетчика адресов считывания , выход второго формирователя строчных синхроимпульсов подключен к установочным входам третьего формирователя началасчета строчных синхроимпульсов и счетчика строчных синхроимпульсов, информационный выход которого соединен с информационным входом третьего формирователя стробирующего импульса, управляюпщй вход которого подключен к выходу третьего формирователя начала счета строчных синхроимпульсов, а выход - к управляющему входу четвертого ключа, тактовый вход четвертого ключа объединен с тактовым входом третьего формирователя начала счета строчных синхроимпульсов и подключен к выходу второго формирователя тактовых импульсов, а выход подключен, к тактовому входу счетчика строчных синхроимпульсов и к тактовому входу считывания второго блока памяти,причем третий управляющий выход синхрогенератора подключен к входу второго формирователя кадровых синхроимпульсов, выход которого соединен с установочньм входом второго счетчика адресов считывания, авыход первого формирователя кадровых синхроимпульсов подключен к установочному входу второго счетчика адресов записи.

ЦИФРОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ СИГНАЛОВ, ВОСПРОИЗВОДИМЫХ С ВИДЕОМАГНИТОФОНА, содержащее последовательно соединенные два блока памя ти, информационньй вход первого из которых является первым входом устройства, адресный вход записи подключен к выходу записи первого счетчика адресов записи, тактовый вход .записи объединен с тактовым входом первого -счетчика адресов записи, a адресный вход считывания подключен к выходу считывания первого счетчика адресов считывания, тактовый вход считывания объединен с тактовым входом первого счетчика адресов считывания, с тактовым входом второго счетчика адресов записи и с тактовым входом записи-второго блока памяти, адресный вход которого подключен к выходу первого ключа, первый информационньй вход которого соединен с выходом второго счетчика адресов записи, a второй информационный вход - о выходом второго счетчика адресов считывания, тактовый вход которого объединен с тактовым входом считывания второго блока памяти, a также синхроселектор, вход которого является вторым входом устройства, тактовый выход подключен к входу первого формирователя тактовых импульсов j первый управляющий выход к управляющему входу первого формирователя строчных синхроимпульсов, синхрогенератор, первый управляющий выход которого соединен с входом второга формирователя строчных синхроимпульсов, второй управпяющий выход с управляющим входом первого ключа, a тактовый выход - с входом второго формирователя тактовых импульсов, выход которого подключен к тактовым входам первого и второго формирователей строчных синхроимпульсов, о тл и ч a ю щ е е с я тем, что. с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения обрабьтки цифрового телевизионного . сигнала при изменяющейся скорости входного цифрового потока, возни4 кающей при неноминальных скоростях 9) 00 движения ленты в режимах воспроиз- ведения с видеомагнитофона, введены ;о первый, второй- и третий формирователи стробирующего импульса, первый, второй и третий формирователи начала счета строчных синхроимпульсов, счетчик строчных синхроимпульсов, первый и второй формирователи KajEtррвых синхроимпульсов, второй, третий и четвертый ключи и третий формирователь строчных синхроимпульсов, информационный вход первого формирователя стробирующего импульса подключен к информационному выходу

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в цифровых устройствах обработки воспроизводимого телевизионного сигнала, и частности в цифровых корректорах временных искажений.

Известно цифровое запоминающее устройство для обработки телевизионных сигналов, воспроизводимых с видеомагнитофона, содержащее vi групп цифровых регистров сдвига, по m цифровых регистров в каждой, входы которых через первый селектор соединены с первым входом устройства, выходы подключены к входу второго селектора, выход которого является выходом устройства, а тактовые входы с выходом третьего и четвертого селекторов, тактовые входы которых соединены соответственно через первый формирователь тактовых импульсов и синхроселектор с вторым входом устройства и через второй формировател тактовых импульсов с синхрогенерат ром, а управляющие входы селекторов - с соответствующими выходами коммутатора регистров, входы котор соединены с управляющими выходами синхроселектора и синхрогенератора 1. Недостатком устройства является его информационная избыточность, превышающая необходимую для заданного диапазона коррекции временных ;искажений. Согласование скорости цифрового потока с быстродействием микросхем - регистров сдвига прино сит свои конструктивные трудности. Кроме того, существенным недостатком устройства является малая н дежность вследствие последовательн характера построения, Наиболее близким к предлагаемому является цифровое запоминающее устройство для обработки телевизионных сигналов, воспроизводимых с видиомагнитофона , содержащее последовательно соединенные первьй блок памяти , информационный вход которого является первым входом устройства, второй блок памяти, выход которого является выходом устройства, адресный вход записи первого блока памят соединен с выходом записи первого счетчика адресов, адресный вход счи тывания - с выходом считьшания первого счетчика адресов считывания тактовый вход записи и тактовый вхо счетчика адресов записи через первы формирователь тактовых импульсов и синхроселектор - с вторым входом устройства, тактовый вход считывани и тактовые входы второго блока памя ти, первого счетчика адресов считывания которого и тактовые входы первого формирователя стробирующего импульса, вторьгх счетчиков адресов записи и считывания, первого и второго формирователей строчных синхро импульсов, через второй формирователь тактовых импульсов - с синхрогенератором, адресный вход второго блока памяти через ключ соединен с выходами вторьгх счетчиков адресов записи и считывания, управляющие входы которых соединены соответственно через первый формирователь строчных синхроимпульсов с управляю щим входом синхроселектора и через второй формирователь строчных синт хроимпульсов - с первым управляющим выходом синхрогенератора, при этом второй управляющий выход синхрогенератора соединяется с управляющим входом ключа, а первые счетчикиадресов записи и считывания соединены между собой zj , Недостатком известного устройства является то, что оно не рассчитано на коррекцию значительных временных ошибок, возникающих при неноминальньгх скоростях движения видеоленты (в режимах стоп-кадра, ускоренного и замедленного воспроизвепения в прямом и обратном направлениях). Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет. обеспечения обработки цифрового телевизионного сигнала при изменяющейся скорости входного цифрового потока, возникающей при неноминальных скоростях движения ленты в режимах воспроизведения с видеомагнитофона . Для достижения поставленной цели в цифровое запоминающее устройство для обработки телевизионных сигналов, воспроизводимых с видеомагнитофона, содержащее последовательно соединенные два блока памяти, информационный вход первого из которых является первым входом устройства, адресный вход записи подключен к выходу записи первого счетчкка адресов ааписи, тактовьш вход записи объединен с тактовым входом первого счетчика адресов записи, а адресный вход считывания подключен к выходу считьша- НИН первого счетчика адресов считывания , тактовый вход считывания объединен с тактовым входом первого счетчика адресов считывания, с тактовым входом второго счетчика адресов записи и с тактовым входом записи второго блока памяти, адресный вход которого подключен к выходу первого ключа,. первый информационный вход которого соединен,с выходом второго счетчика адресов записи, а второй информационный вход - с выходом второго счетчика адресов считывания, тактовый вход которого объединен с тактовым входом считывания второго блока памяти, а также синхроселектор , вход которого является вторым входом устройства, тактовый выход подключен к входу первого формирователя тактовых импульсов, первый уп. равляющий выход - к управляющему входу входу первого формирователя строчных синхроимпульсов, синхрогенератор, первый управляющий выход которого .соединен с входом второго формирователя строчных синхроимпульсов,второй управляющий выход - с управляющим входом первого ключа, а тактовый выход - с входом второго формирователя тактовых импульсов, выход которого подключен к тактовым входам первого и второго формирователей строчных синхроимпульсов, введены первый, второй и третий формирователи стробирующего импульса, первый второй и.третий формирователи начала счета строчных синхроимпульсов, счетчик строчных синхроимпульсов,пер вьш и второй формирователи кадровых синхроимпульсовJ второйf третий и четвертый ключи и третий формирователь строчных синхроимпульсов, при этом информационный вход первого формирователя стробирующего импульс подключен к информационному выходу первого счетчика адресов записи, уп равляющий вход -- к выходу первого формирователя начала счета строчных синхроимпульсов, а выход, - к управляющему входу второго ключа5 выход которого соединен с тактовым -входом записи первого блока памяти, а тактовый вход объединен с тактовыми .входами первого формирователя начал счета строчных синхроимпульсов и третьего формирователя строчных син хроимпульсов и подключен к выходу первого формирователя тактовых импульсов, первый управляющий выход синхроселектора подключен к управля щему входу третьего формирователя строчных синхроимпульсов, выход кот рого соединен с установочными входа первого формирователя начала счета строчных синхроимпульсов и первого счетчика адресов записи,.а второй управляющий выход синхроселектора подключен к входу первого формирователя кадровых синхроимпульсов, информационный вход второго формиро вателя стробирующего импульса подключен к информационному выходу пер вого счетчика адресов считывания, управляющий вход - к выходу второго формирователя начала счета строчных синхроимпульсов, а выход - к jmpaaляющему входу третьего ключаs .выход которого подключен к тактовому вход считывания первого блока памяти, а тактовый вход объединен с тактовы ми входами первого и второго формирователей кадровых синхроимпульсов, с тактовым входом второго формирователя начала счета строчных синхроимпульсов и подключен к выходу второго формирователя тактовых импульсов, выход первого формирователя строчных синхроимпульсов подключен к установочным входам второго формирователя начала счета строчных синхроимпульсов и первого счетчика адресов считывания , выход второго формирователя строчных синхроимпульсов подключен к установочным входам третьего формирователя начала счета строчных синхроимпульсов и счетчика строчных синхроимпульсов, информационный выход которого соединен с информационным вхо- дом третьего формирователя стробирующего импульса, управляющей вход которого подключен к выходу третьего формирователя начала счета строчных синхроимпульсов, а выход - к управляющему входу четвертого ключа, тя-ктовый вход четвертого ключа объединен с тактовым входом третьего формирователя начала счета строчных синхроимпульсов и подключен к выходу второго формирователя тактовьос импульсов, а выход подключен к тактовому входу счетчика строчных синхроимпульсов и к тактовому входу считывания второго блока памяти, причем третий управляющий выход синхрогенератора подключен к входу второго формирователя кадровых синхроимпульсов, выход которого соединен с установочным входом второго счетчика адресов считывания, а выход первого формирователя кадровых синхроимпульсов подключен к установочному входу второго счетчика адресов записи. На чертеже представлена структурная электрическая схема цифрового запоминающего устройства для обработки телевизионных сигналов, воспроизводимых с видеомагнитофона. Цифровое запоминающее устройство для обработки телевизионных сигналов, воспроизводимых с видеомагнитофона, содержит первый блок 1 памяти, на информационньй вход которого подан цифровой сигнал с первого входа устройства, на адресный вход записи и одновременно на первьй формирователь 2 стробирующего импульса с первого счетчика 3 адресов записи, на адресный вход считывания и одновременно на второй фopмIipoвaтeль 4 стробирующего импульса с первого счетчика 5 адресов считывания, на тактовый вход записи первого блока 1 памяти и одновременно на тактовьп вход первого счетчика 3 адресов записи - с второго ключа 6, на тактовый вход считывания первого блока 1 памяти и одновременно на тактрвый вход первого счетчика 5 адресов считывания, а также на тактовый вход записи второг блока 7 памяти и тактовый вход второго счетчика 8 адресов записи - с третьего ключа 9, первый формирователь 10 начала счета строчных синхроимпульсов, на установочный вход которого и одновременно на установочный вход первого счетчика 3 адресов записи сигнал подан с третьего формирователя 11 строчных синхроимпульсов, на тактовый вход и одновременно на тактовые входы второго ключа 6 и формирователя 11 строчных синхроимпульсов - с первого формирователя 12 тактовых импульсов, а с выхода первого счетчика 3 адресов записи через первый формирователь 2. стробирующего импульса - на управляющий вход второго ключа 6, синхроселектор 13, вход которого является вторым входом устройства, тактовый выход подключен к входам первого формирователя 12 тактовых импульсов, первый управляющий выход - к входам первого и третьего формирователей 1А и 11 строчных синхроимпульсов, а второй управляющий выход - к входам первого формирователя 15 кадровых синхроимпульсов и второго формирователя 16 начала счета строчных синхроимпульсов, на установочньй вход которого и одновременно на установочньв вход первого счетчика 5 адресов считывания сигнал подан с выхода первого формирователя 14 строчных синхроимпульсов на тактовый вход и одновременно на тактовые входы третьего ключа 9, первых формирователей 14 и 15 строчных и кадровых синхроимпульсов, второго формирователя 17 кадровых синхроимпульсов, второго формирователя 18 строчных синхроимпульсов, третьего формирователя 19 начала счета строчных синхроимпульсов и четвертого ключа 20 - с выхода второго формирователя 21 тактовых импульсов, а с выхода первого счетчика 5 адресов считывания сигнал снимается через

формирователь 4 стробирующего импульса на управляющий вход третьего ключа 9, третий формирователь 22 стробирующего импульса, на информационный вход которого подан сигнал с выхода счетчика 23 строчных синхроимпульсов,на управляющий вход - с выхода третьего формирователя. 19 начала счета строчных синхроимпульсов, а с выхода снимается на управляющий вход четвертого ключа 20, синхрогенератор 24, с тактового выхода которого сигнал подан на вход второго формирователя 21 так5товых импульсов, с первого управляющего выхода через-второй формирователь 18 строчных синхроимпульсов на установочные входы третьего формирователя 19 начала счета строчных

0 синхроимпульсов и счетчика 23 строчных синхроимпульсов, с второго управляющего входа - на управляющий вход первого ключа 25, с третьего управляющего входа - на вход вто5рого формирователя 17 кадровых синхроимпульсов, второй блок 7 памяти, на информационный вход которого подан цифровой сигнал с первого блока 1 памяти, на адресньй вход - с выхо0да первого ключа 25, на два информационных входа которого подаются сигналы с выходов вторых счетчиков 8 и 26 адресов записи и считывания, на тактовый вход считывания и одно5временна на тактовые входы счетчика 23 строчных синхроимпульсов и второго счетчика 26 адресов считывания - с выхода четвертого ключа 20, а с выхода снимается на выход устройства, при этом на установочный

0 вход второго счетчика 8 адресов записи сигнал подан с выхода первого формирователя 15 кадровых синхроимпульсов, а на установочный вход второго счетчика 26 адресов считывания 5с выхода второго формирователя 17 кадровых синхроимпульсов.

Устройство работает следующим

образом.

Воспроизводимый при некоторой скорости движения видеоленты телевизионный сигнал в виде цифрового патока, распараллеленого на m каналов, поступает на вход первого блока 1 памяти, который вьфавнивает длительности воспроизводимой активной строки до номинального значения за счет искажения временного интерна91ла гашения при сохранении постоянно общей длительности воспроизводимой телевизионной строки. При этом для вьщеления в воспроизводимой, строке UK активной ее части - активной строки Н необходимо формирование стробирующего импульса записи Т. Такое формирование осуществляется первым формирователем 2 стробирующего импульса (СИ), причем делается это таким образом, чтобы опорный момент времени 0ц совпал с передним фронтом воспроизводимого строчного синхроимпульса . Для этого на управляющий вход, первого формирователя 10 начала счета строчных син хроимпульсов (ССИ) из третьего формирователя 11 ССИ поступает пред варительно сфазированньй с воспроизводимой тактовой последовательностью импульсов воспроизводш-гьй строчный импульс, открывая тем самы вспомогательный счетчик, находящийс в первом формирователе 10 начала сч та ССИ, которьш отсчитывает число воспроизводимых тактовых импульсов, укладывающихся от момента О до начала активной строки. При достиже нш-1 зтого момента в первом формирователе 10 начала счета ССИ вырабаты вается импульс, запускающий первый формирователь 2 СИ, который открывает второй ключ 6, что позволяет делать запись первого и последующих битов, несущих информацию об активной воспроизводимой строке, в первы блок 1 памяти. Первый счетчик 3 адр сов записи, предустановка которого осзгществляется в момент Он т.е. во время блокирования процесса записи, отсчитывает число воспроизводимых тактовых импульсов, необходимое для записи активной строки. Если информацию об активной строке несут MK отсчетов, следующих с частотой ij в каяздом из Ш параллельных каналов, то длительность записьшаемой воспроизводимой активной строки ока жется равной При поступлении последнего бита активной строки в первый блок 1 памяти дешифратор, находящийся в первом формирователе.2 СИ, по получеНИИ соответствующей кодовой комбина 1ЩИ от первого счетчика 3 адресов 9 записи вырабатьшает импульс, прекращающий действие стробирующего импульса записи. Второй ключ 6 закрывается, что не позволяет осуществлять запись в первый блок 1 памяти до начала следующей активной строки телевизионного сигнала. Строб считывания из первого блока 1 памяти, формируемый аналогично стробирующему импульсу записи, моментом 0ц также привязывается к переднему фронту воспроизводимого строчного импульса, однако считывание записанной информации происходит на опорной тактовой частоте i , соответствующей номинальной скорости движения ленты. В результате длительность считываемой активной строки равна от записьшаемой на и отличается величину 1 JL ,,, 4i i. что в свою очередь сказьшается на длительности стробирующего импульса считывания из первого блока 1 памяти &Т Hj. - H(iQ . При этом воспроизводимый строчньш импульс фазируется в первый формирователь 14 ССИ опорной тактовой последовательностью импульсов, поступающей из второго формирователя 21 тактовых импульсов, а вспомогательный счетчик, находящийся во втором формирователе 16 начала счета ССИ для осуществления средней задержки начала считывания, помимо числа опорных тактовых импульсов, укладывающихся от момента 0ц до начала активной строки, отсчитывает и число импульсов, адекватных половине информационной емкости первого блока 1 памяти в каждом из m параллельных каналов. Такое решение обеспечивает коррекцию длительности активной строки при отклонении воспроизводимой тактовой частоты в обе стороны от номинального значения. Длительность искаженных частей строк корректируется во втором блоке 7 паьшти, которьй в силу своей большой информационной емкости поЗволяет восстановить номинальные SHa чения длительностей в воспроизводимом телевизионном сигнале. Управление порядком чередования процессов записи и считьшания осуществляется первым ключом 25 по командам, посту пающим от синхрогенератора 24. Так как в соответствии с принятым алгоритмом обработки стробирующие импульсы считывания из пер- вого блока 1 памяти и стробирутощие импульсы записи во второй блок 2 памяти должны совпадать по всем параметрам, то стробирующий импульс считывания, сформированный во втором формирователе 4 СИ, открывая третий ключ 9,разрешает тем самым запись считанной из первого блока 1 памяти информации во второй блок 7 памяти, Запись информации осуществляется с помощью второго счетчика 8 адресов записи, имеющего разрядность, достаточную для обращения к любой ячейке второго блока 7 памя ти. Предустановка второго счетчика адресов записи производится кадровы воспроизводимым импульсом, в качест которого выбирается один из строчны воспроизводимых импульсов, находящи ся в интервале кадрового гасящего H пульса. После фазирования в первом формирователе 15 кадровых синхроимпульсов (КСИ) опорной тактовой последовательностью, поступающих от второго формирователя 21 тактовы импульсов, он поступает на установо ньй вход второго счетчика 8 адресов записи, причем делается это, как и ранее, в момент времени Он (в перио блокирования записи во второй блок памяти). Считьгоание записанной во втором блоке 7 памяти информации производится на той же, что и запись,опорн тактовой частоте ip , однако момент времени 0ц стробирующего импульса считывания из второго блока 7 памят привязывается к передним фронтам опорных строчных импульсов, следующих с периодом HQ. Поэтому активны строки считываются из второго блока 7 памяти без изменения временного масштаба, а длительности пауз ) выравниваются до номинальных значений То. Формирование стробирующего импульса считывания в третьем формирователе 22 СИ начинается в того, что на управляющий вход третьего формирователя 19 начала счета ССИ из второго формирователя 18 ССИ поступает предварительно сфазированный с опорной тактовой последовательностью импульсов опорный строчный импульс, открывая тем самым вспомогательньй счетчик, находящийся в третьем формирователе 19 начала счета ССИ, которыйотсчитьшает число опорных тактовых импульсов, укладьшающихся от момента Oj до начала активной строки. При достижении этого момента в третьем формирователе 19 начала, счета-ССИ вырабатывается импульс, запускающий третий формирователь 22 СИ, который открывает четвертый ключ 20, что разреша- ет считывание первого и последующих битов, несущих информацию об активной строке из второго блока 7 памяти. Второй счетчик 26 адресов считьгоания имеет число состояний, обеспечивающее доступ к любой ячейке второ го блока 7. памяти. Однако это число значительно (например, в десять и более раз) превышает число битов в активной строке. Поэтому для исключения неоднозначности в определении момента окончания стробирующего импульса считывания, в устройстве используется счетчик 23 строчных синхроимпульсов, число разрядов которого согласовано с числом битов в активной строке. Предустановка счетчика 23 ССИ осуществляется в момент времени 0 (в период бло;сирования считьтания из второго блока 7 памяти) сфазированным опорной тактовой последовательностью опорным строчным импульсом. При считьшании информации из второго блока 7 памяти счетчик 23 ССИ отсчитывает число опорных тактовых импульсов,необходимое для считывания активной строки. Дешифратор, находящийся в третьем формирователе 22 СИ, по получении от счетчика 23 ССИ кодовой комбинации, соответствующей последнему биту активной строки, вырабатывает импульс, лрекращающий действие стробирующего импульса считывания. Четвертый ключ 20 закрывается,что не разрешает считывание из второго блока 7 памяти до тех пор, пока не наступит время считывания первого и последующих битов очередной активной строки. Предустановка второго счетчика 26 адресов считывания производится кадровым опорным импульсом, в качестве которого выбирается один из строчных опорных импульсоБ (тот же по номеру, что и строчный воспроизводимый импульс, выбираемый в качестве кадрового воспроизводимого импульса), наход пцихся в интерва ле кадрового гасящего импупьса.Посл фазирования во втором формирователе 17 КСИ опорной тактовой последовательностью импульсов, следунзщих из второго формирователя 21 тактовых . импульсов, он поступает в период Возможность коррекции значительных временных -искажений, содержащихся в телевизионном сигнале, воспроизводимом при неноминальных режимах работы видеомагнитофона, определяется наличием, в сигнале временных интерваловинтервалов гашения, которое не нужно обрабатьшать в блоках памяти (т.е. осуществлять их запись и считывание) , так как их можно однозначно регенерировать в дальнейшем. При этом не только достш-ается экономия ;

HftofTc 914 блокировки процесса считывания из второго блока 7 памяти на установочный вход второго счетчика 26 адресов считывания. Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечивается обработка воспроизводимого телевизионного сигнала, направленная на коррекцию временных искажений, вызываемых изменениями скорости движения видеоленты при неноминальных р ежимах работы видеомагнитофона, и реализуемая в соответствии со следующим алгоритмом:около 15% информационной емкости запоминающих устройств, но и именно за счет образовавшегося временного резерва корректируется временный масштаб воспроизводимого телевизионного сигнала. Аппаратурное вьделение так называемых активных строк, во время действия которых передается сигнал собственно телевизионного изображения, осуществляется с помощью специально формируемых стробов.