Устройство для формирования цифрового телевизионного сигнала Советский патент 1979 года по МПК H04N5/14 

Изобретение относится к телеви-зионной технике и используется для дискретного кодирования телевизионного сигнала. Известно устройство для формиров НИН цифрового телевизионного сигнала, содержащее аналого-цифровой преобразователь, выходами соединенн с соответствующими входами коммутат ра, и дифференцирующий блок, вход которого подключен к входу аналогоцифрового преобразователя, а выход к двустороннему ограничителю fj . В этом устройстве объем передавае мого сигнала сокращается примерно вдвое, но основной недостаток заклю чается в искажении при этом мелкоструктурных составляющих изображени Цель изобретения - сокращение объема формируемого цифрового телевизионного сигнала без ухудшения качества передаваемого изображения. Для этого в устройство для формирования цифрового телевизионного сиг :нала, содержащее аналого-цифровой преобразователь,- вЕ кодами соединенный с соответствующими входами коммутатора, и дифференцирующий блок, вход которого подключен к входу аналого-цифрового преобразователя, а выход - к двустороннему ограничителю, введены инвертор, линия задержки, два элемента И, два селектора полярности, два фильтра нижних частот, два пороговых блока и элемент ИЛИ, причем вход инвертора соединен с выходом двустороннего ограничителя, первыми входами обоих элементов И со входом первого селектора полярности, а выход инвертора подключен ко входу второго селектора полярности непосредственно,.а через линию задержки - ко вторым входам элементов И, выходы каждого из которых подключены к двум первым входам элемента ИЛИ, два вторых входа которого через последовательно соединенные пороговые блоки и фильтры нижних частот подключены к втодам селекторов полярности, а выход элемента ИЛИ подключен к управляющему входу коммутатора . На чертеже приведена структу ная электрическая схема устройства. Устройство для формирования циф ровогр телевизионного сигнала содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, коммутатор 2, дифференцирующий блок 3, двусторонний ограничитель 4, инвертор 5, линию задержки

8

646467 (ЛЗ) 6, два элемента И 7,С, два селе тора 9, 10 полярности, два фильтра 11, 12 нижних частот, два пороговых блока 13, 14 и элемент ИЛИ 15. Устройство для формирования цифро вого телевизионного сигнала работает следующим образом. Входной аналоговый видеосигнал поступает одновременно на аналогоцифровой преобразователь 1 и на вход дифференцирующего блока 3. Преобразованный в цифровую форму видеосигнал с выхода АЦП 1 поступает на вход коммутатора 2. Поступающий на вход дифференциругадего блока 3 аналоговый униполярный видеосигнал после усиления и ограничения по максимуму двусторонним ограничителем 4 превращается в биополярный импульсный сигнал, который поступает напер вые входы элементов И 7 и 8 непосредственно, а на вторые входы - через инвертор 5 и линию задержки 6. Время прохомодения сигнала в ЛЗ 6 выбрано равным длительности одноэлементного видеоимпульса. При этом в случае совпадения во времени задержа ного и инвертированного переднего фронта видеоимпульсов с незадержанны задним фронтом на выходе одного из элементов И 7 или 8 формируется импульс, соответствующий времени появления в исходном сигнале селектируем гб видеоимпульса. Если длительность входных видеоимпульсов больше или меньше времени .задержки в ЛЗ 6, то импульсы обнаружения на выходах элементов И 7 и 8 будут отсутствовать. . Сигнал с выхода двустороннего ограничителя 4 поступает также на вход селектора 10 полярности непосредственно, а на вход селектора 9 полярнос ти - через инвертор 5. Применение селекторов 9, 10 полярности в сочетании с инвертором 5 позволяе применять однотипные каналы для обр ботки фронтов видеосигнала обоих пблярностей. Оптимальные по критерию максимума отношения сигнал/шум фильтры 11 и 12 нижних частот в сочетан с пороговыми блоками 13 и 14 обеспе чивают трех-четырехкратное повышение помехоустойчивости обнаружения фронтов по сравнению с обычной амплитудой селекции. Выходные сигналы элементов И 7, и пороговых блоков 13, 14 через эле мент ИЛИ поступают на управляквдий вход коммутатора 2 для переключения в соответствующий режим кодирования видеосигнала. Для передачи информации об испол зуемом режиме кодирования в цифрово код вводится избыточность; например, в виде одного дополнительного раз. ряда: к трёхразрядным кодовым ком4бинациям добавляется четвертый раззаполняемый нулем. а к семиразрядным комбинациям - восьмой разряд, заполняемый единицей. Такой формат кода позволяет получить равномерный поток информации при передаче изображения произвольной детальности. Реализация предлагаемого устройтва не вызывает затруднений. Устройтво может быть выполнено на интегальных микросхемах и, элементах широого применения. Изобретение дает возможность в 23 раза уменьшить объем передаваемого цифрового телевизионного сигнала при довольно простой реализации, обеспечить высокое качество передачи изображения благодаря применению элементов селекции, позволяющих достигнуть более высокую точность разделения видеосигнала на мелко- и крупноструктурные составляющие, т.е. надежное обнаружение в видеосигнале видеоимпульсов и фронтов минимальной длительности, а также повысить помехоустойчивость . Сокращение объема передаваемой информации достигается при постоянной скорости потока цифрового сигнала, что позволяет обойтись без использования буферных устройств памяти. Формула изобретения Устройство для формирования цифрового телевизионного сигнала, содержащее аналого-цифровой преобразователь, выходами соединенный с соответствующими входами коммутатора, и дифференцирующий блок, вход которого подключен к входу аналого-цифрового преобразователя, а выход - к двустороннему ограничителю, о т л и ч а ют щ е е с я. Тем, что, с целью сокращения Объёма формируемого цифрового телевизионного сигнала без ухудшения качества передаваемого изображения, введены инвертор, линия задержки, два элемента И, два селектора полярности, два фильтра нижних частот, два пороговых блока и элемент ИЛИ, причем вход инвертора соединен с выхбдом двустороннего ограничителя, первыми входами обоих элементов И и со входом первого селектора полярности, а Вь1х6д инвертора подключен ко входу второго селектора полярности непосредственно, а через линию задержки ко вторым входам элементов И, выходы каждого из которых подключены к двум первым входам элемента ИЛИ, два вторых входа которого через последовательно саедйненные пороговые блоки и фильтры нижних частот подключены к выходам селекторов полярности, а

выход элемента ИЛИ подключен к управляющему входу коммутатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Китсопулос, Креимер. Моделирование телевизионной кодирующей схемы на цифровой вычислительной машине, ТИИЭР, 1961, т.49, № 6, с.1258-1259.