Устройство для сжатия телевизионных сигналов цветного изображения Советский патент 1991 года по МПК H04N7/18 

о

СО

со ел го

GO

Изобретение относится к технике передачи и хранения телевизионных сигналов цветного изображения в системах с применением телевизионных дисплеев и видеотерминалов, может быть использовано в автоматизированных системах отображения, обработки данных и управления

Целью июбретения является упрощение устройства исключения регистров блоков сравнения, двух элементов задержки

На фиг 1 представлена структурная электрическая схема устройства для сжатия телевизионных сигналов цветного изображе ния; на фиг 2 - блок управления

Устройство для сжатия телевизионных сигналов цветного изображения содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, блок 2 становки опорного уровня, регистр 3, блок сравнения, элемент ИЛИ 5, первый сметчик 6 коммутатор 7, второй 8 и третий Ч счетчики, дополнительный элемент ИЛИ 10, шрвий 1 и второй 12 блоки памяти, б кж } элементов ИЛИ, формирователь И ко i,i синхронизации, преобразователь 15 ко.па и Слок 16 управления, в состав которого вхочят итератор 17 тактовых ИМПУЛЬСОВ дем льгипдексор 18. первый 19, второй 20, третий 21 и четвертый 22 триггеры первый 23 второй 24, третий 25, четвертый 26, пятый 27, шестой 28 и седьмой 29 элементы И мерьыи 30, ;порой 31 трртчч 32 и четвергмй ,},, частоты, 34 и элемент riF 35

Устройство p.if oraei следующим образом

Поступающий на вход устройства теле ишионный сигнал преобразуется АПП 1 в цифровую форму i ie каждомч элеч енту июбражечмя юогвег. код цвета, и кодируется мего.юм 1.лин серий. Полученное в резулыате млироь ния изображение 3d писывает ля в один и; блоков 11 или 12 па мяти Выбор конкретного блока памяти 11 (12) осуществляется блоком 16 управления. Сигнал следующего изображения обрабатывается аналогично, но записывается в свободный блок 12 (11) памяти. Одновременно с этим осуществляется считывание описания предыдущего изображения из хранящего его блока 11 (12) памяти По окончании считывания блок 11 (12) памяти считается свободным Сигналы последующих июбра- жений обрабатываются аналогично

В начальном состоянии (перед поступлением на вход устройства сигнала первого изображения) регистр 3, второй 8 и третий 9 счетчики обнулены Па четвертом и пятом выхг,,х бтока 16 управления усганочдены соотве т вен но единичный и нулевой потенциалы

При поступлении на v финства ТВ «.игнала блок 2 установки опорною уровня выдает HJ ВАОЧ блока 16 правления импульс соответствующий кадровому синхроимпульсу Этот разрешает ра(нл блока 16

0

управления. АЦП 1 преобразует аналоговый сигнал в m-разрядный код цвета, который одновременно поступает на первые входы регистра 3, блока 4 сравнения, блоков 11 и 12 памяти. С приходом на тактовый вход блока 4 сравнения импульса с третьего выхода блока управления этот код сравнивается с кодом, хранившьмся в регистре 3. По окончании сравнения импульс с первого выхода блока 16 управления записывает поступивший код в регистр 3. Таким образом, в момент сравнения кодов регистр 3 выдает код цвета предыдущего элемента. Если коды те- к щего и предыдущего элементов не совпадают, на выходе блока 4 сравнения формируется импульс, который проходит через элемент ИЛИ 5, обнуляет первый счетчик 6 и поступает а первый вход коммутатора 7 коды цвета элементов совпадают, на выходе блока сравнения импульс не форми- Р-, ется и импульс с третьего выхода блока 16 управления увеличивает состояние первого чсмчика 6 на единицу Код с выхода пер- poio счетчика 6 поступает на входы перво- ю il и второго 12 блокоь памяти.

В случае переполнения счетчика 6 на его выходе формируется импульс, который проходит через элемент ИЛИ, обнуляет счетчик 6 и поступает на первый вход ком- nvi атора 7. В соответствии с комбинацией сигналов, поступающих на управляющие н чоды коммутатора 7, последний подключает первый вход к счетному входу счетчика 8. Последний в соответствии с сигналами с четвертого и пятого выходов блока 16 управ- юния работает в режиме прямого счета, потому импульс с выхода элемента ИЛИ 5 величивает состояние счетчика на единицу. Код с выхода счетчика 8 поступает на адресный вход блока 11 памяти

По окончании срабатывания счетчика 8 г девятого выхода блока 16 управления на управляющий вход блока 11 памяти выдается импульс, разрешающий запись кодов 0 цвета с выхода АЦП 1 и длины серии с выхода счетчика 6 по адресу, сформированному счетчиком 8. Коды цвета и длины серии одновременно поступают и на выходы второго блока 12 памяти, однако не записываются в него, так как импульсы с двенадцатого выхода блока 16 управления на управляющий вход блока 12 памяти не выдаются.

При поступлении на вход устройства с.рочногп синхроимпульса блок 2 установки на время строчного синхроимпульса выдает на вход блока 16 управления импульс, запрещающий на время строчного синхроим- пу 1ьса выдачу импульсов с первого, третьего и девятого выходов блока 16 управления. После обработки последнего элемента изображения импульс с второго выхода блока 16 5 управления обн шет регистр 3. Одновременно и (меняются сигналы на четвертом и пятом выходах блока 16 управления (на пятом выходе - единичный потенциал)

0

ь

5

О

Поступающий на вход стройства аналоговый сигнал следующего кадра обрабатывается аналогично описанному, с той разницей, что в режиме прямого счета работает счетчик 9 и сообщения о кадре описываются во второй блок 12 памяти Отновременно с этим осуществляется считывангн описания предыдущего кадра из б пока II памяти

Происходит это слет ющим обра юм В момент поступления на . кадрового синхроимпуты , i i н блока 16 управления начинив единичный потенциал на РХОi теля 14, разрешается считывп разрядного синхрокода qept ) ИЛИ 13 на первый вхот. прем ;ы

г v

ГрОЩ ГВг) ни п ВЫХО Ы ВЫ T.iB.i ГЬСЯ

Ф,1М про на

Че (Ч) П ) -. VI И ЮН

ч, п ц г,

кода Одновременно на второй вхо i гщмб разователя 15 кода с седьмого I MVM 641 ка 16 управления поступают имч ы ощч печивающие преобразование пир г i гьнок кода в последовательный и вы ыч, ею выход устройства По окончании обработки сообщения преобразователь Г вынр.мцси г ся в состояние готовности к аналогичен обработке следующего сообщения Опювре менно прекращается выдача епгничпно потенциала с шестого выхоаа б юка П п равления и начинается его вы taq.i . де и км о выхода блока управления При этом и б к ка 11 памяти считывается пос геднее i ооб щение о предыдмцем кадре Это сообщение через блок элементов ИЛИ 13 not г пает на первый вход преобра юн,не 1я 15 и обра батывается им аналогично синхрокод По окончании обработки сообщения на восьмом выходе блока 16 управления формируется импульс В соответствии с комбинацией сигналов, поступающих с четвертого и пятого выходов блока 16 управления, коммхтатор 7 подключает восьмой выход блока 16 управления на первый вход счегчика 8, который в соответствии с управляющими сигналами работает в режиме обратного счета (вычитания) Формируемый счетчиком 8 код поступает на третий вход блока 11 памяти, обеспечивая считывание нового сообщения По окончании считывания последнего сообщения счетчик 8 устанавливается в нулевое состояние, при этом на его втором выходе формируется импульс, который проходит через элемент ИЛИ 10 на дополнительный вход блока 16 управления и запрещает выдачу импульсов с седьмого и восьмого выходов блока 16 управления до окончания обработки сигнала, поступающего на вход устройства кадра На этом обработка ТВ- сигнала изображения завершается

Блок управления работает следующим образом В исходном состоянии триггеры 19, 20 и 22, делители 30-33 частоты и счетчик 34 находятся в нулевом состоянии Начальное состояние триггера 21 - нулевое

Поступающий на вход блока 16 управления импульс, соответствующий кадровому синхроимпульсу, переключает триггер 19 в единичное состояние По окончании этого

на выходе элемента НЕ 35 чстанавливается единичный потенциал, ко торый совместно с сигналом с выхода триггера 14 разрешает прохождение тактовых

импульсов с выхода генератора 17 через

элемент И 23 Эти импульсы поступают на вход делителя 30 частоты, который уменьшает их частоту в (т + п) раз и выдает на вход счетчика 34. который формирует адрес i 1шхот.ов демультипдексора 18 1 lot KO.U.KN

: частота импульсов на входе счетчика 34 в i раза выше частоты следования элементов изображения (f), то на выходах демульти- тексора 18 импульсы формируются с час- го г ой f

При поступлении на вход блока управления импульса, соответствующего строчному (. инхроимп льс, на выходе элемента НЕ 35 сын,(вливается нулевой потенциал, запрещающий прохождение тактовых импульсов мере элемент И 23 и формирование импуль } сон на выходах дем льтиплексора 18 По окончании строчного синхроимпульса работа гементов блока управления возобновляется, Имп гьсы с первого и второго выходов де- м гьттпексора 18 поступают соответственно (,( первый и третий выходы блока 16 управ гения Имшльсы с третьего выхода де- м |1 гиплексора 18 одновременно поступают на выход тетителя 31 частоты и на входы элементов И 24 и 25 Сигнал второго выхода триггера 21 выдается на четвертый выход

0 б кжа 16 управления и одновременно разрешает прохождение этих импульсов через элемент И 25 на девятый выход блока 16 управления Единичный потенциал с второго выхода триггера 20 разрешает прохождение сигналов с первого и второго выходов триг5 юра 21 через элементы И 26 и 27 на десятый и твенадцатый выходы блока 16 управления соответственно Делитель 31 частоты уменьшает частоту поступающих на его вход импульсов в М раз, формируется импульс по окончании кодирования устройством кадра изображения Этот импульс выдается на второй выход блока 16 управления и одновременно переключает триггер 19 в нулевое состояние, триггер 22 - в единичное, триггер 21 - в единичное состояние и разрешает

5 формирование триггером 20 импульса

В результате блокируется прохождение импульсов через элемент И 23 (до прихода импульса, соответствующего кадровому синхроимпульсу на входе блока 16 управления),

0 разрешается прохождение тактовых импульсов через элемент 29 Единичный потенциал с первого выхода триггера 21 выдается на пятый выход блока 16 управления, разрешает прохождения сигналов через элемент И 24 на одиннадцатый выход блока 16 управ5 ,1ения и поступает на вход элемента И 27 Импхльс, формируемый триггером 20 на втором выходе, поступает на шестой выход б.го ка 16 правления, а сигнал с первого его выхода блокирует прохождение сигнала

0

мере элеменлы И 2b 2К IJKDIH.U им ПУЛЬ сы, пройдя чере ) эк-мен И 29, поступают на вхо i le.inrciH 52 la roiui который мень шает их частоту ч i pa a п результате им пульсы г частотой (m-f )/ поступают на седьмой выхот б юка у прав тения и о шовре менно на вхол ie ппепя Н Mai юты После, ним уменьшает ч,и т ИМПУ в (т ) pai и вы laei нмп НА ы . частотой / на вход элемента И 2h L in re иное гь импульса, фор мирхемою трипером 20 такова, что а это время выметен ( импутьеов на седь мой выхо, блока Н прав1енпя и один им пульс на в чо ч племен ia И 28 По окончании этоюимш на первом выхоае триггера 20 устанавливается етипичный потенциал, ра (- решающий 1ение сигналов с выходов трип ера 2 мере i it меты И 2h и 27 на две надцагыи и деснпли б юка 16 управ 1СИИЯ с оеквете твенно а также имп льсов с выхода leiHrt.iH Л ч а (.готы через элемент И 28 на во ьмои иых i i ft нжп 16 управления По причо i импу 1ьеа на юполнит льныи его вхо i. i ипер 1 перек тючаекя на н ie BOI cotгоя ин Г)И1Кир я прохождение гакли вых ими ibcoB чер - (мент И 2е) и выдачу имч ib( ов е it 1ЬМ(,-о и воеьмою вычотов ti юка 1 b прав юн и я

я1, ш ч ени 1

1 Устройство иь те теви ионных сшнаюв цветною изображения, содержа шее not ле юва те ьно соединенные аналою цифровой преобразователь () , бток сравнения и 1еменг ИЛИ первый и второй блоки памяти выхоп которых пот. к ючены к BXOUIM преобпа «) кода через б юь пиментов ИЛ И к прачаяюшем вход которгхо по IK 1ючен выхот, фопмиро вате 1Я ко ia инхрони ации , п,:кже первый второй и третий счетчики, коммутатор и блок становки опорною ровня, вход которой) соединен с информационным входом АЦП, а выход с вхоюм блока отравления пер вый и второй выходы которого подключены соответственно к синхровходч и к вчочл сбро са регистоа третий выход к тактовому вхо i б юка i равнения четвертый и пятый с оогвеи гвенно к первому и вго ром пра в 1ЯЮЩИМ входам комм ТаТора, а шестой и се выхош блока ппавпе чия пол.к 1К)чены оотве к i венио к npai1 1яю шим вхо idM формироваге in ком inivp inn ании и преобргнопате 1Я ко ia i тчанчцс с ( ч тем что е neihki v прошения строисгва иг к.лк чения ре Истроп блока с ран нения J.B x племен юч алержки в него вве 1ены тополнительный j it мент И 1И, при том инф( рмапионные выходы ЦЦ подклю чены к ихотам б mm сравнения и к первым информационным нмиам первою и второю б iohOB намяли к вторым инфор мапионным вхо iav кгч(1рьм по IK почены

5

0

Ь

0

5

0

5

)

Ь

выхо, перш ч ( кччика, выход сигнала lit реполнсм|ия ко up чо по шлючен к другому ъл(ме|11а И. 1И, выход которого под- к1ючен к вход обнуления первого счетчика и к первому ВХОДУ коммутатора, к второму ВХОДУ которого подключен восьмой выход б юка управления, а первый и второй выходы юммутатора потключены соответственно к счетным вхочам второго и третьего счет миков, выходы сигнала «Нулевое состояние которых через юполни тельный элемент ИЛИ подключены к дополнительному входу блока управления первый управляющий вход коммутатора соединен соответственно первым управляющим входом второго счет чика и с вторым управляющим входом третьем о счелчика, а второй управляющий вход коммутатора соединен с вторым управляющим вхоаом второго счетчика и с первым управляющим входом третьего счетчика, вы- хоты которого подключены к адресным вхо- UIM второго блока памяти, а выходы второго счетчика подключены к адресным входам первого блок,д памяти, к первому и второму управляющим входам которого подключены соотнес твенно тевялый и десятый выходы блока управления, одиннадцатый и двенад аатый выхо ш которого подключены соот- вет твенно к первому и второму управляю щим входам второго блока памяти, а тактовый вход блока сравнения соединен со счетным входом первою счетчика

2 Устройство по п 1, отличающееся тем, что блок управления выполнен в виде по- ( тс ювателыю соединенных генератора так- 1овых импульсов первого элемента И, пер iioio делителя частоты, счетчика, демульти- п 1ексора и влорого делителя частоты, вход которою соединен с первыми входами вто рою и третье о -элементов И, а выход вто рою делителя частоты соединен с первым первого триггера, с входами второго и фетьего триггеров и с первым входом чет- трип ера, причем выход первого триггера соединен с вторым входом первого элемента И и с управляющим входом де- м льтиплексора, первый выход второго триг- :ера соединен с первыми входами четвертого, мятою и шестого элементов И, первый выход третьего тртгера соединен с вторыми вхо

ыми третье о и четвертого элементов И, а торой выход третьего триггера соединен i рюрыми входами второго и пятого элемен i И выхо i четвертого триггера соединен с п рвым входом седьмого элемента И, к второму sxo/n которою пожлючен выход гене- р .лора тчктовьк ИМПУЛЬСОВ, а выход седь чою -) юмента И соединен через последова- е.ьно соединенные третий и четвертый теiHiein частоты с влорым входом шестого момента И грегий вход первого элемента И

оелинен с выхо юм элемента НЕ, вход коорот соединен с вторым входом первого ijniiepa и ян mere я входом блока управ

ления, дополнительным входом которого является второй вход четвертого триггера, а первый выход демультиплексора, выход второго делителя частоты, второй выход демультиплексора, первый и второй выходы третьего триггера, второй выход второго трир- гера, выход третьего делителя частоты, выход шестого элемента И, выходы третьего, пятого, второго и четвертого элементов И являются соответственно первым, вторым третьим, четвертым, пятым, шестым, седьмым, восьмым, девятым, десятым, одиннадцатым и двенадцатым выходами блока управления.

Изобретение относится к технике передачи и хранения телевизионных сигналов цветного изображения. Цель изобретения - упрощение устройства. Устройство содержит АЦП I, блок 2 установки опорного уровня, регистр 3, блок 4 сравнения, элементы ИЛИ 5 и 10, счетчики 6, 8 и 9, коммутатор 7, блоки II и 12 памяти, блок 13 элементов ИЛИ, формирователь 14 кода синхронизации, преобразователь 15 кода и блок 16 управления Входной телевизионный сигнал преобразуется в АЦП 1 в цифровую форму, где каждому- элементу изображения соответствует код цвета, и кодируется методом длин серий. Полученное в результате кодирования изображение записывается в один из блоков 11 или 12, выбор которого осуществляется блоком 16. Одновременно осуществляется считывание описания предыдущего изображения из хранящего его блока 1 1 или 12. Далее производится обработка последующих изображений. Цель достигается путем исключения регистров, блока сравнения и двух элементов задержки. Устройство по п. 2 формулы отличается выполнением блока 16, дана его ил. 1 з. п. ф-лы, 2 ил. (/

фиг. г