Устройство для воспроизведения изображения Советский патент 1987 года по МПК H04N5/66 

со

00 4

СО СО

ел

Изобретение относится к технике телевидения и может быть использовано для воспроизведения изображений на матричньк экранах.

Цель изобретения - повышение качества воспроизводимого изображения, На фиг. 1 представлена электричес кая структурная схема устройства для воспроизведения изображения; на фиг. 2 - схема блока управления; на фиг. 3 - схема блока управления реверсивной разверткой.

Устройство для воспроизведения изображения (фиг.1) содержит блок .1 источников видеосигналов 5 видеоцифровой преобразователь (ВЦП) 2, MxN блоков 3 i j (i 1, М, j 1,N) пре- ,образования информации, первый и второй блоки 4 и 5 памяти, управляющий вход-6 ВЦП, первый синхровыход 7 ВЦП блок 8 управления, второй синхровход 8 ВЦП, блок 10 управления разверткой третий синхровход 11 ВЦП, первую группу выходов 12 блока управления, блок 13 декодирования, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выхо- ды 14 - 18 блока управления, восьмой выход 19 блока управления, блок 20 , выходньк регистров, девятый 21 и десятый 22 выходы .блока управления, четвертый 23 и пятый 24 входы блока управления, первый синхровыход 25 блока управления разверткой, блок 26 развертки, четвертый, пятый и шестой выходы 27, 28, 29 блока управления разверткой, блок 30 отображения.

Блок 8 управления (фиг.2) содержит нуль-индикатор 31, вход 32- нуль индикатора, делитель 3.3 частоты им- .пульсов, счетчик 34 градаций яркости, элемент ИЛИ 35, коммутатор 36

счетчиков столбцов, коммутатор 37 счетчика блоков, коммутатор 38 выборки памяти, коммутатор 39 тактовых сигналов,, счетчик 40 числа блоков, генератор 41 считывания, первый счетчик 42 столбцов, второй счетчик 43 столбцов, форм1 рователь 44 конца строки, дешифратор 45 числа блоков, дешифратор 46 числа групп, первый и второй формирователи 47, 48 импульсов, счетчик 49 числа групп.

Блок 10 управления разверткой (фиг.З) содержит коммутатор 50 счетчиков строк, первый и второй счетчики 51 и 52 строк, элемент 53 задержки, коммутатор 54 счетчика блока отображения, коммутатор 55 счетчика

10

20

40

343952.

групп, коммутатор 56 цикла, счетчик 57 строк блока отображения, формирователь 58 цикла считывания.

Устройство для воспроизведения изображения работает следующим образом.

Видеосигнал.из блока 1 источников . видеосигналов поступает в ВЩ1 2, где преобразуется в Цифровой видеосигнал, представляющий собой парал- лельный двоичный код с числом разрядов , вьщеляющийся на информационном выходе ВЦП синхронно сигналу

15 квантования Такт записи, который с первого синхровыхода 7 ВЦП 2 поступает в блок 8 управления. Кроме того, ВЦП 2 вырабатывает кадровые синхроимпульсы (КСИ) и строчные синхроимпульсы (ССИ), поступающие в блок 8 управления и блок 10 управления разверткой.

Функционирование устройства для воспроизведения изображения состоит

25 из двух независимых режимов: режима записи информации в первый и второй блоки -4 и 5 памяти и режима считыва- ния информации из первого и второго блоков 4 и 5 памяти с после.дующей разверткой изображения на блоке 30 отображения. Оба процесса совмещены во времени, т.е..в один блок памяти, например первый, происходит запись информации, из второго - считывание, и наоборот. Режим работы задает делитель 33 частоты импульсов, на вход которого поступает сигнал Такт питания из нуль-индикатора 31. Нуль-индикатор вырабатывает импульсы с час- тотой напряжения, питающего блок 30 отображения, синфазные с моментами конца кадра воспроизведения. Обозначим частоту сигнала Такт питания

30

35

, . Фаза и частота напряжения пита- ния блока 30 отображения могут не совпадать с фазой и частотой входных видеосигналов, поэтому на запись новой информации (при. воспроизведении инамических изображений) должно быть отведено достаточное количество времени, но обязательно четное число периодов кадра воспроизведения, Кроме того, частота, напряжения питания должна быть больше критической частоты мелькания.. Делитель 33 частоты импульсов вырабатывает сигналы управления коммутаторами: Прямой счет, Обратный счет, Сч1 ывание / запись, Запись/считывание - и сиг

нал управления ВЦП 2 Смена кадра. Сигналы Прямой счет и Обратный счет взаимоинвертированные типа меандр с частотой , Сигналы Считывание/запись и Запись/считывание взаимоинвертированные типа меандр с

частотой --- , ,

4 тп

и т.д. в

зависимости от чи.сла периодов кадра воспроизведения, отведенных на запись новой информации. Сигналом Смена кадра могут быть короткие импульсы либо сигнал типа меандр с частотой

- f 2

4 тп

и т.д.

указываю15 4 памяти, и т.д. Переключение счетчика 40 числа блоков происходит после записи информации в последнюю ячейку первой строки первого блока 4 памяти по заднему фронту сигнала последнещие на момент готовности первого или

второго блока памяти к приему новой

информации.

Допустим, происходит запись инфор- 20 го разряда первого счетчика 42 столбмации в первый блок 4 памяти. При цов, который через коммутатор 37

этом сигнал Считывание/запись имеет счетчика блоков поступает на вход

+1 счетчика 40 числа блоков. Кроме того, происходит переполнение счетчи- 25 ка 42.столбцов. Запись информации продолжается в первую строку первого блока 4 памяти второго из М блоков 3ij преобразования информации. После записи информации в последнюю

уровень

ч

о, а сигнал Запись/считывание - 1. ССИ через коммутатор 36 счетчиков столбцов поступает на R-вход первого счетчика 42 столбцов и обнуляет его в соответствующие моменты времени. ССИ,обнуляет также счетчик 40 числа блоков. КСИ обнуляет

счетчик 49 числа групп и через комму- ЗО ячейку первой строки след тощий ССИ татор 50 счетчиков строк - пер1вый обнуляет первый счетчик 42 столбцов, счетчик 51 строк. Таким образом, в счетчик 40 числа блоков и через ком- исходный момент времени первый счет- мутатор 50, поступая на вход +1, чик 42 столбцов и первый счетчик 51 переводит первый счетчик 51 строк в строк находятся в состоянии 00...О, ,,5 следующее ,состояние, выбирая тем самым вторые строки первого блока 4

чем выбирается первая ячейка ( 5 бис- табильных разрядов) из первой-строки первого блока 4 памяти одного из IfeN блоков 3ij преобразования информации. Счетчик 40 числа блоков и счетчик 49 числа групп тсУже находятся в исходном состоянии 00...О.. При этом на первых выходах дешифра- торов 45 и 46 - уровень 1 (на остальных - ) , который вьиеляется на первых выходах (Q1 и HI) соответствующих групп выходов коммутатора 38 выборки памяти, разрешая запись информации в первый блок 4 памяти

памяти для записи информации (первый ССИ не вызывает изменения состояния первого счетчика 51 строк, так как

40 в это время на R-вход данного счетчика воздействует КСИ, удерживая его в исходном состоянии). Происходит запись информации во вторые строки первых блоков 4 памяти М блоков

45 31,j преобразования информа11;ии. После записи информации в последние строки по т-му ССИ происходит переполнение первого счетчика 51 строк и он самообнуляется, при этом задний

первого из М блоков 3ij преобразова- gQ фронт сигнала последнего разряда ния информации. Сигнал Такт записи через коммутатор 39 тактовых сигналов поступает на вход первого формирователя 47 импульсов, запуская его передним фронтом. Первый формиро- gg бирая тем самым следующие первые ватель 47 импульсов вырабатывает им- блоки 4 памяти для записи информации пульс сигнала записи, поступающий на и т.д. до записи информации в первые вход управления первого блока 4 па- блоки 5 памяти всех MxN блоков 3ij мяти. Таким образом, информация,при- преобразования информации. После заданного счетчика через коммутатор 55 счетчика групп поступает на вход +1 счетчика 49 числа групп, переводя его в следующее состояние и высутствующая в данный момент времени на информационном входе ВЦП, записывается в первую ячейку первого блока 4 памяти первой строки первого из М блоков 31j преобразования информации. По заднему фронту сигнала Такт записи, поступающего через коммутатор 36 счетчиков столбцов на вход +1

первого счетчика 42 столбцов, происходит переключение данного счетчика в следующее состояние 0...01, и описанный процесс повторяется, но уже для второй ячейки первого блока

4 памяти, и т.д. Переключение счетчика 40 числа блоков происходит после записи информации в последнюю ячейку первой строки первого блока 4 памяти по заднему фронту сигнала последнепамяти для записи информации (первый ССИ не вызывает изменения состояния первого счетчика 51 строк, так как

в это время на R-вход данного счетчика воздействует КСИ, удерживая его в исходном состоянии). Происходит запись информации во вторые строки первых блоков 4 памяти М блоков

31,j преобразования информа11;ии. После записи информации в последние строки по т-му ССИ происходит переполнение первого счетчика 51 строк и он самообнуляется, при этом задний

фронт сигнала последнего разряда бирая тем самым следующие первые блоки 4 памяти для записи информации и т.д. до записи информации в первые блоки 5 памяти всех MxN блоков 3ij преобразования информации. После заданного счетчика через коммутатор 55 счетчика групп поступает на вход +1 счетчика 49 числа групп, переводя его в следующее состояние и выписи информации в последнюю ячейку запись информации заканчивается.

После, сигнала Смена кадра -ВЦП 2 формирует, следующий кадр информации, которая записьшается во второй блок 5 памяти,, так как в момент сигнала Смена кадра происходит переключение уровней сигналов Считьшание/

запись на ,

, а Запись/считыва- ние на О. -Запись информации во второй блок 5 памяти происходит аналогично .записи .информации в первый блок 4. памяти. В .этом случае функционирует второй счетчик 43. столбцов, второй счетчик 52 строк, второй формирователь 48 импульсов и коммутато.- ры. После переключения .сигналов Считывание/запись на 1, а Запись/ считывание на О нуль-индикатор.31 вырабатывает очередной импульс сигнала Такт питания, приводящий к выработке, сигнала Смена кадра. По .сигналу Такт питания счетчик 34 градаций яркости устанавливается в исходное состояние 11..,., так как сигнал поступает на его S-вхОд, Сигнал Прямой счет имеет уровень 1, а сигнал Обратный счет - О. Первый счетчик 42 столбцов, первый счетчик 51 строк и счетчик 57 строк блока отображения обнуляются, устанавливаясь в состояние 00...О.

По заднему фронту сигнала Такт питания начин.ается процесс считывания информации, из первого, б.пока 5 памяти и развертки изображения в блоке 30 отображения. Считывание информаци ведется одновременно и синхронно из. всех блоков 4 памяти,.так как в момент окончания сигнала Такт, питания на первой (Q1, Q2,,о, QM) и второй (HI, Н2,,..HN) группах выходов коммутатора 38 выборки памяти устанавливается уровень 1, разрешающий рабочий режим для всех первых блоков 4 памяти. Первый формирователь 47 импульсов находится в состоянии разрешения рабочего режима считывания информации из первого и второго блоков 4 и 5 памяти. Тогда в исходный момент времени на выходе первого блока 4 памяти присутствует информация первых ячеек первых строк, которай

поступает на соотв.етств ующие информа- ся в исходном состоянии, т.е. выбра- . ционные. входы блока 13 -декодирования,ны первые строки блока 30 отображена входах управления которого присут- ния, то импульс запуска выделяется ствует код самой старшей градации яр-на первых выходах 26 развертки, кости 11,...,, поступающий изПри этом возбуждаются те ячейки пер счетчика 34 градаций яркости. На вы- хо.де блока 13 декодирования выделяется 1, если код на информационны. входах совпадает с кодом на входах

управления, и О, если не совпадает. Итак, при первом цикле считывания выделяются коды самой старшей яркости. По сигналам Такт считывания, генератора 41 считывания информации (1 или О) записьшается в блок 20 выходных регистров, который состоят . из т-разрядного сдвигового регистра и т-разрядного параллельного регистра, т.е. информация вначале накапливается .в т-разрядном сдвиговом регистре 1;1утем сдвига, по сигналу Такт . считывания. С кажДым сигналом Такт считывания первый счетчик 42 столбцов увеличивает свое состояние на

1, выбирая следующую ячейку первой строки первого блока 4 памяти. После выбора последней ячейки первой строки происходит переполнение, т..е. самообнуление первого счетчика 42

столбцов. При этом задний фронт сигнала последнего разряда данного счетчика через коммутатор 36 счетчиков столбцов поступает на вход формирова.теля 44 сигнала конца строки, который вырабатывает импульсный сигнал Конец строки, по которому происходит перезапись информации.из сдвиговых -регистров в параллельны , т.е. информация о ячейках первой -строки блока 30 отображения, подлежащих возбуждению,- появляется на выходах блока 20 выходньк регистров. Сигналом Конец строки через коммутатор 50 счетчиков строк происходит Переключение

первого счетчика 51 строк в следующее сос.тояние, при котором выбираются вторые строки первого блока 4 памяти для считывания информации. Сигнал Конец строки поступает на вход элемента 53 задержки, который запускает- ря задним фронтом сигнала.. Элемент 53 задержки вырабатыв ает импульс запуска требуемой длительности для

ячеек отображения, который поступает на тактовый вход блока 26 развертки, представляющего собой тактируемые дешифраторы. Поскольку счетчик 57 строк блоков отображения еще находит

вых строк блока 30 отображения, для которых в первом блоке 4 памяти хранился код 11...1 старшей градации яркости. Задний фронт импульса запуска с выхода элемента 53 задержки через коммутатор 54 счетчика строк блоков отображения поступает на вход +1 счетчика 57 строк блоков отобра .женин и переводит его в следующее состояние 0..-01, т.е. переключение счетчика 57 строк блока отображения 30 задерживается на время, необходимое Для запуска ячеек блока 30 отображения.

Описанный процесс повторяется для следующих вторых строк первого блока 5 памяти и блока 30 отображения и т.д. до запуска ячеек последних строк 6jfoKa 30 отображения. После этого,происходит переполнение, т.е. самообнуление счетчика 57 строк блока .отображения (самообнуление первого счетчика 51 строк происходит перед запуском ячеек последних строк), при этом задний фронт сигнала прямого выхода последнего разряда счетчика 57 строк блоков отображения через коммутатор. 56 цикла запускает формирователь 58 цикла считывания. Последний вырабатывает импульс, длительность которого определяет задержку каждого последующего цикла считывания относительно предьщущего. Импуль формирователя 58 цикла считьгоания, поступая на вход -1 счетчика 34 градаций яркости, переводит его в состояние 1..,10, задавая следующую градацию яркости. Во время действия импульса формирователя 58 цикла считывания первый счетчик 42 столбцов и первый счетчик 51 строк, а также счетчик 57 строк блоков отображения воздействием на R-входы через соответствующие коммутаторы удерживаются в исходном состоянии. По окончании импульса ан алогично происходит новый цикл считьшания уже для следующей градации яркости. Всего за период кадра воспроизведения происходит К-1 циклов считывания, так как воспроизводить последнюю градацию яркости (код 00...О) не имеет смысла.

Следующим сигналом Такт питания

уровень сигнала Прямой счет меняет- 55 Цифрового преобразователя, а второй, ся на О, а уровень сигнала Обрат- третий и четвертый выходы блока уп- ный

счет - на 1. Происходят аналогичные циклы считывания, только в этом случае первый счетчик 51 строк

равления соединены соответственно с первьм адресным входом первого блока преобразования информации, который

0

5

0

5

0

и счетчик 57 строк блоков отображения устанавливаются в исходное состояние 11...1 воздействием на S- входы сигнала Цикл считывания. А сигналы Конец строки и импульс запуска элемента 53 задержки через соответствующие коммутаторы поступают на входы -1 указанных счетчиков, т.е. происходит вьгоод информации на- с последних строк первого блока 5 памяти и развертка информации в блоке 30 отображения тоже с последних строк до первых. Запуск формирователя 58 цикла считывания происходит в этом случае сигналом инверсного выходапоследнего разряда счетчика 57 строк блока отображения.

Аналогично работает устройство при считывании информации с второго блока 5 памяти после соответствующего переключения управляющих сигналов .

Целесообразно каждую ячейку блока отображения выполнить на базе тирис- торного оптрона, нагрузкой которому включить еветоизлучающий элемент, а светодиод оптопары подключить к соответствующим входам колонки и строки блока отображения.

Формула изобретения

Устройство для воспроизведения изображения, содержащее блок управления и последовательно соединенные блок источников видеосигналов, видеоцифровой преобразователь и первый блок преобразования информации,содержащий первый и второй блоки памяти, выходы которых через последовательно соединенные блок декодирования, управляющий вход которого является первым управляющим входом первого блока преобразования информации, и блок выходных регистров соединены с информационным входом блока отображения, управляющий вход которого соединен с выходом блока развертки, при этом первый и второй синхровыходы видеоцифрового преобразователя соединены с первым и вторым входами блока управления, первый выход которого соединен с управляющим входом видео-

Цифрового преобразователя, а второй, третий и четвертый выходы блока уп-

равления соединены соответственно с первьм адресным входом первого блока преобразования информации, который

является первым адресным входом его первого блока памяти, с вторым адресным входом первого блока преобразования информации который является первым адресным входом его второго блока памяти и с первым управляклцим входом первого блока преобразования ин- формации, отличающееся тем, что, с целью повьшения качества воспроизводимого изображенщ, в него дополнительно введены блок управления разверткой и (MxN-1/ блоков преобразования информации, при этом второй синхровыход видеоцифрового преобразователя соединен с первым входом блока управления разверткой, второй вход которого соединен с третьим входом блока управления и с третьим выходом видеоцифрового преобразователя, второй, третий и четвертый выходы блока управления соединены соответственно с первым адресным входом, вторым адресным входом и первым управляющим входом введенных блоков преобразования информации, пятый и шестой выходы блока управления соединены соответственно с вторыми управляющими входами блоков преобразования информации, которые являются управляющими входами Первых блоков паг- мяти блоков преобразования информации и с третьими управляющими входами блоков преобразования информации, которые являются управляющими входами вторых блоков памяти блоков преобразования информации, седьмой выход блока управления соединен с третьим входом блока управления разверткой, восьмой выход блока управле- до блоков памяти блоков преобразования ния соединен с первым тактовым входом информации.

5

блоков преобразования информации,который является тактовым входом блока выходных регистров, девятый выход бло-. ка управления соединен с четвертым входом блока управления разверткой и входом перезаписи блоков преобразования информации, который является входом перезаписи блока выходных регистров, десятый выход блока управления соединен с. пятым входом блока управления разверткой, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с вторым тактовым входом блоков преобразования информации, который является тактовым входом блока развертки, с четвертым и пятым входами блока управления, четвертый, пятый и шестой выходы блока управления разверткой соединены соответственно с четвертыми управляющими входами блоков преобразования информации, которые являются входами блоков развертки блоков преобразования ин- 5 формации, с третьими адресными входами блоков преобразования информации, которые являются вторыми адресными ,входами первых блоков памяти блоков преобразования информации, с четвертыми адресными входами блоков преобразования информации, которые являются вторыми адресными входами вторых блоков памяти блоков преобразования информации, а информационный выход видеоцифрового преобразователя соединен с информационными входами (MxN-l)-x блоков преобразования информации, которые являются информационными входами первого и второго

0

0

5

fg „JtiKm cvi rb/daw

32

S

-

г

35т Q1 S3 Ц2

D2 Q3

HI Q

Конец 21

отроги

ML

15

f

W

5

кси

R

3

iiS

Ш

33 32

«7

JJ

Цикл cuurn /- баний 22

J-,

„ Cvt/jbffa/ff/eJ3anaci 1B

3anu(lct/uJbf8a ffe

, прямой ct/em

H ОШ) ГУД77

„CMeffaf cfdpo J

фиг. 2

9CCI

11КСИ

ii нонец

2/ fWW

Ц5

ZCV

2Zcv(j &ieOfAf V

i-r

51

e

55

2if

f/

52

23

Изобретение относится к Ллеви- дению. Цель изобретения - повышение W orz качества воспроизводимого изображения. Устройство содержит блок источников 1 видеосигналов, видеоцифровой преобразователь 2, блоки преобразования информации, блок управления 8 и блок управления 10 разверткой,Устройство функционирует в двух независимых режимах: режиме записи информации и режиме считывания информации, при этом оба процесса совмещены во времени. Цель достигается введением дополнительных блоков преобразования информации и блока управления 10 разверткой ил. 1 МхГЧ тг ТРЙтВДгу (Л CZ

„ (/§aw§/запись

„ Запись icti/i/n/§OHue

tf Oi pofm&fff cvem

1

53

т

-1 1

Редактор И.Рыбченко

Составитель Э.Борисов Техред Л.Олийнык

Заказ 3982/58. Тираж 638Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

5S

58

23

7

Корректор В.Бутяга