Устройство коррекции телевизионного сигнала Советский патент 1992 года по МПК H04N5/14 H04N5/205 

Изобретение относится к технике телевидения и может быть использовано для коррекции телевизионного сигнала.

Цель изобретения - повышение точности коррекции телевизионного сигнала за счет уменьшения длительности фронтов резких контрастных переходов.

На фиг. 1 представлена электрическая структурная схема устройства коррекции телевизионного сигнала; на фиг. 2, 3 - диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство коррекции телевизионного сигнала (фиг.1) содержит источник 1 телевизионного сигнала, первый вычитатель 2, двусторонний ограничитель 3, первый сумматор 4, первый экстраполятор 5, первый блок 6 управления, элемент НЕ 7, второй вычитатель 8, второй сумматор 9, первый управляемый усилитель 10, канал 11 связи, второй управляемый усилитель 12, третий сумматор 13, второй экстраполятор 14, видеоконтрольный блок 15, второй блок 16 с управления, четвертый сумматор 17.

Устройство коррекции телевизионного сигнала работает следующим образом.-

Исходный видеосигнал U(t) с выхода источника 1 телевизионного сигнала поступает на первый вход первого вычитателя 2, где сравнивается с экстраполированным видеосигналом Up(t), поступающим на второй вход первого вычитателя 2 Разностный видеосигнал, равный

E(t) U(t)-UP(t),

с выхода первого вычитателя 2 поступает на F од двустороннего ограничителя 3. Работу двустороннего ограничителя 3 можно записать в следующем виде

hi , Е (t) h

VI

CO

l.

,K CJ iO

Ei(t)

E(t) I E(t) I h h2 , E (t ) - h ,

где h - порог ограничения; hi, h2 - пороги ограничения, устанавливаемые соответственно с первым и вторым входами управления управляемого двустороннего ограничителя 3.

Далее разностно-ограниченный видеосигнал Ei(t) поступает на первые входы первого сумматора 4 и первого управляемого усилителя 10. В первом сумматоре 4 разностно-ограниченный видеосигнал складывается с экстраполированным видеосигналом, поступающим на второй вход первого сумматора 4. Восстановленный видеосигнал, равный

UR(t) Ei(t) + Up(t),

с выхода первого сумматора 4 поступает на вход первого экстраполятора 5, на выходе которого получим экстраполированный видеосигнал, равный

UP(t) aUR(t- т),

где а - весовой коэффициент экстраполирования; г- интервал Котельникова.

Экстраполированный видеосигнал Up(t) с выхода первого экстраполятора 5 поступает на вторые входы первого вычитателя 2 и первого сумматора 4, а также на вход первого блока 6 управления. Работу первого блока 5 управления можно записать следующим образом:

h-Up(t), UP(t)h О, h UP(t)Um-h

h +Up(t)-Um, Up(t)Um-h

0)

где h - порог ограничения; Ah - поправочный порог ограничения; Um - максимальное значение исходного видеосигнала.

Сигнал, равный поправочному порогу ограничения Ah, с выхода первого блока 6 управления поступает на вход элемента НЕ

7,где преобразуется в инверсный, и на первый вход второго сумматора 9, с выхода элемента НЕ 7 инверсный сигнал, равный поправочному порогу ограничения - Ah, поступает на первый вход второго вычитателя

8,где сравнивается с сигналом, равным порогу ограничения, поступающим на второй вход второго вычитателя 8. С выхода второго вычитателя 8 управляющий сигнал, равный

h2 -h - A h(2)

поступает на первый вход управления двустороннего ограничителя 3 Во втором сум0

5

маторе 9 сигнал, равный поправочному порогу ограничения Ah, складывается сигналом, равным порогу ограничения и поступающим на второй вход второго сумматора 9. С выхода второго сумматора 9 управляющий сигнал, равный

hi h + Ah ,

поступает на вторые управляющие входы двустороннего ограничителя 3 и первого управляемого усилителя 10. На выходе первого управляемого усилителя 10 получим видеосигнал, рвный

Ei(t) hEi(t)/{h + Ah}, (3)

где Ei(t) - разностно-ограниченный видеосигнал, поступающий на первый вход первого управляемого усилителя 10. ,

Далее видеосигнал, равный Ei(t), через канал связи 11 поступает на первый вход второго управляемого усилителя 12. С выхода второго управляемого усилителя 12 видеосигнал, равный

где {h + Ah} - управляющий сигнал, поступающий на второй вход управления второго управляемого усилителя 12, поступает на первый вход третьего сумматора 13. В

третьем сумматоре 13 видеосигнал Ei(t) складывается с экстраполированным видеосигналом Up(t), поступающим на второй вход третьего сумматора 13, С выхода третьего сумматора 13 восстановленный видеосигнал, равный

UR(t)Ei(t) + UP(t),

поступает на входы второго экстраполятора 14 и видеоконтрольного блока 15. На выходе второго экстраполятора 14 получаем видеосигнал

UP(t) aUR(t-T)

где а - весовой коэффициент экстраполирования; т- интервал Котельникова.

Экстраполированный видеосигнал Up(t) с выхода второго экстраполятора 15 поступает на второй вход третьего сумматора 13, а также на вход второго блока 16 управления. Работу второго блока 16 управления можно записать следующим образом:

Ah

h-Up(t), Up(t)h О, h UP Um-h h +Up(t)-Um, Up(t)Um-h,

где h - порог ограничения, Ah - поправочный порог ограничения, Um - максимальное значение исходного видеосигнала.

Сигнал, равный поправочному порогу ограничения Ah, с выхода второго блока 16 управления поступает на первый вход четвертого сумматора 17, где складывается сигналом, равным порогу ограничения, поступающим на второй вход четвертого сумматора 17. С выхода четвертого сумматора 17 управляющий сигнал поступает на второй вход второго управляемого усилителя 12.

Как видно из выражений (1) и (2) в предлагаемом устройстве взаимообратность управляемого двустороннего ограничителя 3 и первого управляемого усилителя 10 строго сохраняется. Строгая взаимообратность также, как следует из выражений (3) и (4), сохраняется между первым управляемым усилителем 10 и вторым управляемым усилителем 12.

Принцип работы управляемого двустороннего ограничителя 3 поясняется фиг. 2,

По оси ординат отложены теоретические значения разностного видеосигнала E(t), а по оси абсцисс - теоретические значения экстраполированного видеосигнала Up(t), При возрастании значения экстраполированного видеосигнала Up(t) от 0 до Dm значение разностного видеосигнала линейно изменяется от +Um до -Um, т.е. -HJm E(t) -Um. При применении двустороннего ограничителя 3 с фиксированными порогами ограничения ABCDEF области ВС С и EF F не используются, т.е. двусторонний ограничитель 3 используется недостаточно эффективно. Для повышения эффективности используется управляемый двусторонний ограничитель 3, порог ограничения которого изменяется по кривой FA KBC в положительной полуплоскости и по кривой CD LEF в отрицательной полуплоскости Тогда решающее правило изменения порога ограни- чения двустороннего ограничителя 3 описывается выражением

El(t)

hi, E(t)h, E(t), I E(t)l h hz, E(t)-h.

На фиг. З представлены время-импульсные диаграммы, поясняющие работу предлагаемого устройства, при прохождении прямоугольного импульса с длительностью 10 (т- интервал Котельникова) в следующих

точках: а - на выходе источника 1 телевизионного сигнала, б - на выходе первого вычи- тателя 2, в - на выходе управляемого двустороннего ограничителя 3, г-на выходе

первого сумматора 4, д - на выходе первого экстраполятора 5.

Формула изобретения Устройство коррекции телевизионного сигнала, содержащее на передающей стороне последовательно соединенные источник телевизионного сигнала, первый вычитатель, двусторонний ограничитель и первый сумматор, первый экстраполятор и второй сумматор, причем выход первого

экстраполятора подключен к объединенным вторым входам первого вычитателя и первого сумматора, канал связи, а на приемной стороне последовательно соединенные третий сумматор и второй экстраполятор, выход которого подключен к первому входу третьего сумматора, а также видеоконтрольный блок, вход которого подключен к выходу третьего сумматора, отличающееся тем, что с целью повышения точности коррекции телевизионного сигнала за счет уменьшения длительности фронтов резких контрастных переходов, введены первый и второй блоки управления, первый и второй управляемые усилители, второй вычитатель,

четвертый сумматор и элемент НЕ, при этом на передающей стороне вход первого блока управления соединен с выходом первого экстраполятора, выход первого блока управления соединен с первым входом второго сумматора и через элемент НЕ - с первым входом второго вычитателя, второй вход которого объединен с вторым входом второго сумматора и является входом задания постоянной, выходы второго сумматора и второго вычитателя соединены соответственно с первым и вторым входами управления двустороннего ограничителя, выход второго сумматора подключен к управляющему входу первого управляемого усилителя, сигнальный вход которого соединен с выходом двухстороннего ограничителя, а выход соединен с входом канала связи, а на приемной стороне вход второго блока управления соединен с выходом второго экстраполятора,

а выход соединен с первым входом четвертого сумматора, второй вход которого является входом задания постоянной,а выход подключен к управляющему входу второго управляемого усилителя, сигнальный вход

которого соединен с выходом канала связи, выход второго управляемого усилителя соединен с вторым входом третьего сумматора

+b

С Up

-h

ut

т

Изобретение относится к технике телевидения и может быть использовано для коррекции телевизионного сигнала. Цель изобретения - повышение точности коррекции телевизионного сигнала за счет уменьшения длительности фронтов резких контрастных переходов. Устройство содержит источник 1 телевизионного сигнала, первый вычитатель 2, двусторонний ограничитель 3, первый сумматор 4, первый экстра- полятор 5, первый блок 6 управления, элемент НЕ 7, второй вычитатель 8, второй сумматор 9, первый управляемый усилитель 10, канал 11 связи, второй управляемый усилитель 12, третий сумматор 13, второй экс- траполятор 14, видеоконтрольный блок 15, второй блок 16 управления, четвертый сумматор 27. 3 ил.

фи.2

а ,

f .

б

-i

и

i--- I