Устройство для преобразования телевизионных стандартов Советский патент 1993 года по МПК H04N7/01 

Предполагаемое изобретение относится к технике телевидения, может использоваться для согласования разверток телевизионных систем, имеющих различное число строк в кадре.

Цель изобретения - повышение точности преобразования стандартов.

Сущность предложенного устройства для преобразования стандартов заключается в том, что выборки, интерполируемого изображения, предварительно запомненные в матричном ПЗС, располагаются в соседних строках не одна против другой, а в шахматном порядке, что в интерполированном снижает коэффициент потери резкости в .

ha чертеже изображена структурная схема предложенного устройства.

Устройство содержит синхроселектор 1, делитель частоты 2, элементы ИЛИ 3, 11 и 12, генератор импульсов растекания 4, генератор управляющих импульсов 5, коммутатор 6, матричный прибор 7 с зарядовой связью, состоящий из секции накопления 8, секции памяти 9 и нижнего и верхнего регистров 10-1 и 10-2 соответственно, дифференцирующей цепи 15, счетчика импульсов, D-триггера 13 и логического элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16.

Исходный сигнал поступает на вход син- хроселектора 1 и вход входного коммутатора 6. С выхода синхросёлектора 1 снимается смесь строчных и кадровых синхроимпульсов и подается на вход генератора 5 управляю- щих импульсов, предназначенного для формирования импульсов, организующих перенос зарядов в матричном приборе 7. Кроме того, генератор 5 управляющих импульсов формирует импульсы запуска гене- ратора 4 импульсов растекания. Генератор 5 управляющих импульсов запускается кадровым синхроимпульсом. После запуска с выхода генератора 5 начинают сниматься фазные импульсы переноса зарядов вдоль верхнего регистра 10-2 и через первый элемент ИЛИ 3 подаются на затворные шины верхнего регистра 10-2, а также на вход делителя 2 частоты: предназначенного для деления частоты следования фазных импульсов в целое число раз. Коэффициент деления выбирается в зависимости от того, на какой пространственный интервал необходимо разнести выборки в строке. Частота следования фазных импульсов и деление этой частоты должны быть организованы таким образом, чтобы количество выборок в строке, записанных в верхнем регистре, было таким же, как количество элементарных отсчетов в исходном сигнале строки.

Импульсы с выхода делителя 2 частоты подаются на первый вход элемента 16 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Если на втором входе элемента 16 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ действует логический 0, то импульсы делителя 2 частоты выделяются на выходе элемента 16 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ без инверсии. Если на втором входе элемента 16 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ действует логическая 1, то импульсы делителя 2 частоты выделяются на выходе элемента 16 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ в инверсном виде относительно входных импульсов. С выхода элемента 16 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ импульсы подаются на управляющий вход коммутатора 6, вследствие чего организуется периодическое запирзт ние верхнего регистра 10-2 по входу.

По окончании ввода строки в верхний регистр 10-2 с выхода генератора 5 управляющих импульсов снимается импульс запуска генератора, 4 импульса растекания, который формирует регулируемый по длительности прямоугольный импульс напряжения, поступающий через первый элемент ИЛИ 3 на все затворные шины верхнего регистра 10-2. В результате этого в верхнем регистре 10-2 образуется режим растекания зарядов и происходит заполнение зарядами ячеек, незаполненных в процессе записи. По окончании действия импульса растекания все запоминающие ячейки верхнего регистра 10-2 содержат зарядовые пакеты.

Далее с выхода генератора 5 начинают сниматься фазные импульсы, организующие перенос строки вдоль секции 8 накопления. За время действия строчного гасящего импульса заряды сигнала строки должны быть перенесены на такой пространственный интервал относительно верхнего регистра 10-2, чтобы обеспечить место для формирования нужного количества новых строк между двумя соседними строками исходного изображения. Фазные импульсы зарядов в секции 8 накопления с выхода генератора 5 управляющих импульсов через второй элемент ИЛИ 11 подаются на затворные шины секции 8 накопления. По окончании ввода всех строк исходного кадра в секцию 8 накопления с выхода генератора 5 снимается импульс запуска и подается на вход генератора 4, благодаря чему генератором 4 импульсов растекания формируется регулируемый по длительности прямоугольный импульс, который через второй элемент ИЛИ 11 подается на все затворные шины секции 3 накопления и организует режим растекания зарядов по вертикали. По окончании действия импульса растекания все ячейки секции 8 накопления содержат зарядовые пакеты. Далее с выхода генератора 5 управляющих

импульсов начинают сниматься фазные импульсы переноса зарядов из секции 8 накопления в секцию 9 памяти. Эти импульсы через второй и третий элементы ИЛИ 11 и 12 подаются на затворные шины секций 8 и 9. По окончании переноса кадра интерполированного изображения из секции 8 накопления в секцию 9 памяти действие этих импульсов прекращается и начинается построчный вывод интерполированного изображения из секции 9 памяти через нижний регистр 10-1, для чего с генератора 5 снимаются фазные импульсы ввода сигнала строки в нижний регистр 10-1 и фазные импульсы вывода сигнала строки из нижнего регистра 10-1. Фазные импульсы ввода сигнала строки с генератора 5 через элемент ИЛИ 12 подаются на затворные шины секции 9 памяти, а фазные импульсы в.ывода сигнала строки из нижнего регистра 10-1 с выхода генератора 5 управляющих импульсов подаются на затворные шины нижнего регистра 10-1, Далее сигнал поступает на выход устройства.

Шахматный порядок расстановки выборок в исходном (интерполируемом) изображении организуется за счет дифференцирующей 15 цепи, счетчика 14 импульсов, D-триггера 13 и логического элемента А ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16.

Смесь кадровых и строчных синхроимпульсов с выхода синхроселектора 1 подается на вход дифференцирующей 15 цепи, с выхода которой снимается только строчные синхроимпульсы, Строчные синхроимпульсы поступают на вход счетчика 14 и синхров- ход D-триггера 13. Коэффициент-пересчета счетчика 14 должен соответствовать числу, показывающему во сколько раз увеличивается число строк в интерполированном изображении по сравнению с исходным. Пусть, например, количество строк в выходном изображении должно быть в два раза больше, чем в исходном. Тогда коэффициент пересчета счетчика 14 должен быть равен двум.

С поступлением первого строчного синхроимпульса на выходе счетчика 14 будет действовать логический 0. Этот же сигнал будет действовать на информационном выходе D-триггера 13, благодаря чему по окончании действия строчного синхроимпульса на синхровходе D-триггера 13, на выходе его также начнет действовать логический ноль, который поступит на второй вход элемента 16 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Тогда импульсы управления входным коммутатором 6, поступающие с выхода делителя 2 частоты на первый вход элемента 16 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, будут выделяться на его выходе в

прямом виде, т.е. если поступали логические 1, то и сниматься будут логические 1. За счет действия этих импульсов на управляющем входе входного б коммутатора бу- 5 дет происходить периодическое запирание входа верхнего 10-2 регистра матричного 7 прибора с зарядовой связью. Благодаря этому выборки строки исходного изображения будут разнесены в верхнем 10 регистре на

0 необходимый пространственный интервал, В данном случае выборки будут содержаться не в каждой запоминающей ячейке, а через две. По окончании ввода первой строки организуется операция пространственной интерполя5 ции по строке. За время действия строчного гасящего импульса строка перемещается в секцию 8 накопления с таким расчетом, чтобы между первой строкой и второй остался ряд запоминающих ячеек для восстанавливае0 мой одной промежуточной строки.

С приходом второго синхроимпульса с выхода/дифференцирующей 15 цепи на вход счетчика 2 на выходе счетчика 2 сформируется логическая единица, которая поступает

5 на информационный вход D-триггера 14 и с окончанием действия строчного синхроимпульса синхровходе D-триггера 13, на выходе D-триггера сформируется логическая единица, которая начнет действовать на втором

0 входе элемента 16 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Теперь уже импульсы делителя 2 частоты будут выделяться на выходе элемента 16 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ не в прямом виде, а в инверсном, т.е. если на вход элемента 16

5 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ поступали логические единицы, то с выхода будут сниматься логические 0 и наоборот. За счет этого при вводе второй.строки в верхний 10-2 регистр зарядовыми пакетами будут заполняться те

0 ячейки, которые для предыдущей строки оставались свободными, а те которые заполнялись, наоборот остаются свободными.

Таким образом, заполнение матричного 7 прибора с зарядовой связью исходными

5 выборками будет организовано в шахматном порядке.

Предложенное устройство для преобразования стандартов обладает следующими 0 преимуществами перед основным изобретением:

достигается более низкий (почти в полтора раза) коэффициент потери резкости, Т.е. выходное изобретение обладает боль- 5 шей четкостью;

за счет большей четкости изображения обеспечивается меньшая утомляемость - оператора;

меньшая утомляемость позволяет повысить эффективность работы оператора,

Формула изобретения Устройство для преобразования телевизионных стандартов, содержащее синхро- селектор, вход которого является входом устройства, а выход соединен с входом ге- нератора управляющих импульсов, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами генератора импульсов растяжения, выход которого соединен с первым входом первого элемен- та ИЛИ. второй вход которого соединен с входом делителя и третьим выходом генератора управляющих импульсов, а выход - с первым управляющим входом матричного прибора с зарядной связью, второй, третий и четвертый управляющие входы которого соединены соответственно с четвертым выходом генератора управляющих импульсов через первый вход ёторого элемента ИЛИ, с пятым выходом генератора управляющих

импульсов,через первый вход третьего элемента ИЛИ и с шестым выходом генератора управляющих импульсов, седьмой выход которого соединен с вторыми входами второго и третьего элементов ИЛИ, а также коммутатор, вход которого соединен с входом синхро- селектора, а выход - с сигнальным входом матричного прибора с зарядовой связью, о т- личающееся тем, что, с целью повышения точности преобразования, введены последовательно соединенные селектор строчных синхроимпульсов, вход которого соединен с выходом синхроселектора, счетчик импульсов, D-триггер, С-вход которого соединен с выходом селектора строчных синхроимпульсов, и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, при этом управляющий вход входного коммутатора соединен с выходом делителя частоты через второй вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.

Изобретение относится к технике телевидения и может использоваться для согласования разверток телевизионных систем, имеющих различное число строк и кадров. Цель изобретения - повышение точности преобразования. Устройство содержит син- хроселектор 1, делитель частоты 2, три элемента ИЛИ 3, 11 и 12, генератор импульсов растяжения 4, генератор управляющих импульсов 5i коммутатор 6, матричный прибор с зарядовой связью, содержащий секцию накопления 8, секцию памяти 9, нижний 10-1 и верхний 10-2 регистры, а также D-триггер 13, счетчик импульсов 14, селектор строчных синхроимпульсов 15 и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16. Цель изобретения достигается путем обеспечения заполнения матричного прибора с зарядовой связью исходными выборками в шахматном порядке. 1 ил.