Селекатор телевизионных сигналов Советский патент 1980 года по МПК H04N5/44 

I

Изобретение относится к телевидению и может использоваться для адаптивного обучения языкам в устройствах многопрограммного одноканалыюго учебного телевидения.

Известен селектор телевизионных сигналов, содержащий блок селекции и задержки строк, сигнал с выхода которого подан на кинескоп телевизионного приемника, формирователь дополнительных синхроимпульсов, на вход которого поданы сигналь с блока синхронизации телевизионного приемника и синхронизатор синтеза фильмов, на вход которого подан звуковой сигнал телевизионного приемника 1.

Однако известный селектор селектирует малое число сигналов.

Цель изобретения - увеличение числа селектируемых сигналов.

Для этого в селектор телевизионных сигналов, содержащий блок селекции и задержки строк, сигнал с выхода которого подан на кинескоп те.к-визионного приемника, формирователь дополнительных синхроимпульсов, на вход которого поданы сигналы с блока синхронипяпии те.1евизионного приемника и синхронизатор синтеза фильмов, на

вход которого подан звуковой сигнал телевизионного приемника, введен селектор им пульсов, первый вход которого соединен с выходом синхронизатора синтеза фильмов, второй вход соединен с выходом формирователя дополнительных синхроимпульсов, первый выход соединен с. первым входом блока селекции и задержки строк, а второй выход селектора импульсов соединен с первым входом введенного строчного аппроксиматора сигнала изображения, на второй

10 вход которого подан видеосигнал с телевизионного приемника, а выход соединен с вторым входом блока селекции, и задержки строк, а строчный аппроксиматор сигнала изображения содержит многопороговый компаратор, выходом соединенный через коммутатор с первым входом селектора управляющих напряжений, второй вход которого соединен с блоком памяти, входом соединенным с другим выходом коммутатора, а третий вход соединен с источником управляющих напряжений, другой выход которого соединен с компаратором, а селектор импульсов содержит п селекторов координат, выход каждого из которых соединен со входом управления ключом. На фиг. 1 при15едена структурная схема селектора телевизионных сигналов; на фиг. 2 - принцип разделения изображений, совмещенных в видеосигнале; на фиг. 3 - упрощенный пример преобразования видеосигнала. Селектор телевизионных сигналов содер жит селектор 1 импульсов, подключенный к соответствуюихим входам строчного аппроксиматора ,2 сигнала изображения и блока 3 селекции и задержки строк, выход которого соединен с кинескопом-телевизионного приемника 4. Канал звука и блок синхронизации телевизионного приемника 4 соединены с селектором 1 импульсов соответственно через синхронизатор 5 синтеза фильмов и формирователь 6 дополнительных синхроимпульсов.. . Селектор 1 импульсов содержит п селекторов 7 координат, входы параллельно соединены с формирователем ,6 дополнительных синхроимпульсов, а выход каждого из которых соединен с одним из входов соответствующего ключа 8. Второй вход кагждого ключа 8 соединен с выходом синхронизатора 5 синтеза фильмов. Второй выход каждого ключа 8 подключен к строчному аппроксиматору 2 сигнала изображения, а первый - к блоку 3 селекции и задержки строк. Строчный аппроксиматор 2 сигнала изображения содержит многопороговый компаратор 9, выходом соединенный через коммутатор 10 с первым входом селектора 11 управляющих напряжений, второй вход которого соединен с блоком 12 памяти, входом соединенным с другим выходом коммутатора 10, а третий вход соединен с источником 13 управляющих напряжений, другой выход которого соединен с компаратором 9. Выход селектора 11 управляющих напряжений соединен с блоком 3 селекции и задержки строк. , Селектор телевизионных сигналов работает следующим образом. Из формирователя б дополнительных синхроимпульсов на входы селекторов 7 координат параллельно подаются четыре вида высокочастотных (порядка 1 мГц) и четыре вида низкочастотных (порядка 5 кГц сигналов. Как показано на фиг. 2, скважность импульсов с этих сигналов равна четверти периода их следования, причем в каждой паре сигналов одинаковой частоты фазы сдвинуты относительно друг друга тоже на четверть периода. Каждый селектор 7 координат селектирует один вьтсокочастотный и одии низкочастотный синхросигнал. Когда соответствующий ключ 8 открыт, селектированный высокочастотный синхросигнал поступает на вход коммутатора 10, а селектированный низкочастотный сигнал на вход управления блока 3 селекции и задержки строк. Передний фронт импульса, поступающего на вход коммутатора 10, вызывает перекоммутапию выходного сигналд многопорогового компаратора 10 со входа селектора 11 управляющих напряжений на вход блока 12 памяти, а задний фронт восстанавливает исходную коммутацию. Каждая из шестнадцати возможных комбинаций высокочастотного и низкочастотного синхросигналов однозначно определяет в растре совокупность разрозненных точек, принадлежащих одному из шестнадцати совмещенныхв нем изображений. При этом предполагается, что телестудия (с помощью одной камеры) передает заранее подготовленное составное изображение, состоящее из определенным образом перемещающихся точек разных изображений. Селектор 1 импульсов задает координаты разрозненных точек селектируемого изображения. Синхронизатор 5 синтеза фильмов, управляя ключами 8, варьирует координаты, задаваемые селектором 1 импульсов. Строчный аппроксиматор 2 сигнала изображения блок 3 селекции и задержки строк восстанавливают селектируемое изображение по его разрозненным точкам. На фиг. 2, I точки растра, гГринадлежащие одному и тому же изображению, обозначены одинаковыми буквами. Если, например, селектировать сигналы а и d (фиг. 2Н и 2, П1), то в растре будут селектироваться только точки А, сигналам я и е в растре соответствуют только точки Е и т. д. Селекция точек сопровождается разбиением растра на прямоугольные участки. Оно осуществляется таким образом, что каждая селектированная точка находится в верхнем левом углу соответствующего ей прямоугольника (на фиг. 2, I показано расчленение растра при селекции сигналов виз, т е. при селекции точек V). Эти прямоугольники преобразуются в элементы того изображения, которым принадлежат селектированные точки (в данном случае точки V). Преобразование сводится к тому, что значение яркостного сигнала селектированной точки прис ваивается всем остальным точкам соответствующего ей прямоугольного участка растра независимо от их фактической яркости., .Таким образом, сел.екция какой-либо парной комбинации дополнительных синхросигналов влечет за собой воспроизведение соответствующего изображения, квантованного по уровню яркостного сигнала, причем величина шага квантования по горизонтали зависит от частоты следования импульсов, подаваемых на строчный аппроксиматор 2 сигнала изображения, а по )зертикали от частоты следования импульсав, подаваемых на блок 3 селекции и задержки .строк. На фиг. 3 изугрженный выше способ иллюстрируется упрощенным конкретным примером. В верхнем левом углу чертежа показано исходное изображение, подлежащее разделению. В нем совмещено не щестнядцать

а всего лишь четыре изображения (а именно, изображения печатных букв К, П, Т и Р)

Чем больше элементов разложения при ходится на совмещенное изображение, тем слабее искажение криволинейных и наклонных отрезков. На фиг. 3 таких элементов всего лишь тридцать пять, к тому же, для .упрощения этого примера, в нем не отражена возможность выпрямления контура в ступенчатой фигуре. Однако, искажение наклонных и криволинейных отрезков в мелких деталях изображения может оказаться значительным. Это ограничивает область применения метода перемещающихся точек крупноплановыми мультипликациями.

Устройство позволяет телезрителям по собственному усмотрению и независимо друг от друга извлекать из каждого кадра исходного мультфильма любое из потенциально содержащихся в нем изображений, где п - число селекторов 7 координат. Его можно использовать в качестве самостоятельной приставки к телевизору или в Качестве ее составной части. В первом случае п 1, что позволяет одновременно передавать по одному и тому же телевизионному каналу шестнядцать мультфильмов, ничем не взаимосвязанных по своему содержанию (кроме общего для них звукового сопровождения в виде, например, нейтрального музы,кального фона).

При использований устройства по его. прямому назначению (т. е. в качестве составной части приставки к телевизору для обучения языкам) каждый из 4 вариантов изображения получает свое индивидуальное звуковое сопровождение. Однако по своему содержанию эти варианты взаимосвязаны, поскольку они при п I образуются из сегментов одного и того же набора щестнадцати исходных изображений, а при п 1 их содержание регламентируется оробенностями синтеза звукового сопровождения, а именно, шестнадцать изображений, совмещенных в растре, упорядочены по своему содержанию таким образом, что изменение состояния каждого из двух галетных переключателей, образующих селектор 7 координат, влечет за собой варьирование соответствующего признака демонстрируемой на экране ситуации. Если, например, ноставить оба переключателя в первую позицию, в кадре появится определенное число предметов А, если изменять только состояние первого переключателя, то будет меняться число тех же предметов Л, а если вращать только второй переключатель.будут меняться сами предметы, число же их будет неизменным.

Как при Г1, так и при п 1 возможен автоматически) контроль правильности учебных действий, выполняемых телезрителем. Контрольные задания соста.вляютсй для этого таким образом, чтобы процесс их выполнения отражался на состоянии блока 1 селекции точек.

С помощью 2п переключателей телезритель может решить поставленную перед ним тестовую задачу 4 способами. Допустим, из них четыре правильны, остальное ошибочны/ Тогда для автоматизации контроля достаточно, например, включить в исходное

(совмещеиное) изображение четыре концентрических окружности fили какие-либо иные замкнутые фигуры), распределив их секторы между галетными переключателями с таким расчетом, чтобы дуги одинакового радиуса селектировались лишь при правильных отлетах. Замкнутая геометрическая фигура (в данном случае окружность) будет появляться на экране лишь при правильных ответах, неправильным же отответам будут соответствовать ломаиые кривые той или иной конфигурации. Число звень ,ев ломаной линии служит количественной мерой ошибочности ответа.

Формула изобретения

25

1.Селектор телевизионных сигналов, содержащий блок селекции и задержки строк, сигндл с выхода которого подан на кинескоп телевизионного приемника, формиро0ватель дополнительных синхроимпульсов, на вход которого поданы сигналы с блока синхронизации, телевизионного приемника, и синхрони:затор синтеза фильмов, на вход которого подан звуковой сигнал телевизионного приемника, отличающийся тем, что, с целью увеличения числа селектируемых сигналов, введен селектор импульсов, первый вход которого соединен с выходом синхронизатора синтеза фильмов, второй вход сое динен с выходом формирователя дополиительных синхроимпульсов, первый выход соединен с первым входом блока селекции и задержки строк, а второй выход .селектора импульсов соединен с первым входом введенного строчного аппроксиматора сигнала

j изображения, на второй вход которого подан видеосигнал с телевизионного приемника, а выход соединен ; вторым входом блока селекции и задержки строк.

2.Селектор по п. 1, огл«чаю1цыйся тем, O что, строчный аппроксиматор сигнала изображения содержит многопороговый компаратор, выходом соединенный через коммутатор с первым входом селектора управляюШ,их напряжений, второй вход которого соединен с блоком памяти, входом соединённым с другим выходом коммутатора, а третий вход соединен с источником управляющих напряжений, другой выход которого соединен с компаратором.

3 (Селектор по п. I, отличающийся тем, что селектор импульсов содержит п селекторов координат, выход каждого из которых соединен с входом управлений ключом.

Источники информагши, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3857999, кл. 178-56. опублнк. 31.12.74 (прототип).

Фи.8. /

L f1

070-3.2

- 7«i.rif-,.J:;i5;i;m- -r- -. .

,-7.,л- -;; r.Ss.;; t:-:; :v ;:,.

.ч.г-,-. г iVi.ri-«;f;

- ;; : -у -ЙШ-ь:

.}--i

S

i ч; ;. , .--.;:

,.;,. ,:,:; ..:-.:..,.,, .Л-;: ,//TV.V - .---.,..