Устройство кодирования телевизионных сигналов Советский патент 1980 года по МПК H04N7/16 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для маскированной передачи телевизионных изо ражений по открытым каналам связи или в абонентском телевидении. Известно устройство кодирования телевизионных сигналов, содержащее переключатель полярности сигнала изоб ражения, управляющий вход которого подключен к выходу кодового генератора строк, а вход кодового генератора строк соединен с первым выходом синхрогенератора l. Однако известное устройство имеет низкую степень маскирования передавае мых сигналов изображения. ; Цель изобретения - повышение ,степе ни, маскирования передаваемых сигналов изображения. для достижения этой цели в устройство кодирования телевизионных сигналов, содержащее переключатель полярности сигнала изображения, управляющий .вход которого подключен к выходу кодового генератора строк, а вход кодового генератора строк соединен с первым выходом синхрогенератора, в него введены последовательно соединен ные дискретизатор,: инйертор полярности отсчетов и фильтр нижних частот, а также введен кодовый генератор отсчетов, причем второй выход синхрогенера тора соединен со стробирующим входом дискретизатора, а. третий выход синхрогенератора соединен со входом кодового генератора отсчетов, выход которого соединен с управляющим входом инвертора полярности отсчетов, а выход переключателя полярности сигнала изображения соединен со вторым входом дискретизатора. На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства. Устройство кодирования телевизионных сигналов содержит переключатель 1 полярности сигнала изображения, дискретизагор 2, -инвертор 3 полярности от счетов, фильтр 4 нижних частот, кодовый генератор 5 строк, синхрогенератор 6, кодовый генератор 7 отсчетов. Сущностью изобретения является то, что, с целью увеличения степени маскирования передаваемых :изображений .в известное устройство введены блоки кодирования изображения в направлении строк. В отличии от.известного устройстра, в котором осуществляется одномерное кодирование изображения попер строк, предложенное устройство прои водится двухмерное кодирование изоб ражения вдоль строк и поперек строк Устройство работает следующим об разом. Исходный видеосигнал поступает на вход переключателя 1 полярности сигнала изображения, управляемый кодовы генератором 5 строк, подключенным к синхрогенбратору б. В переключателе 1 полярности сигнала изображения происходит изменение полярности определенного числа строк в соответствии с КОДОМ , вырабатываемым кодовым генератором 5-строк. С выхода переключателя 4- видеосигнал поступает на вход дискретизатора 2, в котором берутся отсчеты видеосигнала с частотой, равной или большей удвоенной верхней граничной частоты спектра ис ходного сигнала.С выхода дискретизатора 2 отсчеты поступают на вход инвертора 3 полярности отсчетов, управ ляемого кодовым генератором 7 отсчетов, подключенным к синхрогенератору б. В инверторе 3 полярности отсчетов происходит изменение полярности отсч тов видеосигналов в соответствии с кодом, вырабатываемым кодовым генератором 7 отсчетов, С выхода инвертора 3 полярности отсчетов отсчеты видеосигнала поступают .на вход фильт ра 4 нижних частот с частотой среза равной верхней граничной частоте спектра видеосигнала, В фильтре 4 нижних частот происходит восстановление аналоговой формы видеосигнала С выхода фильтра 4 нижних частот закодированный аналоговый видеосигна поступает на выход устройства. Синх рогенератор 6 обеспечивает синхронну работу кодового генератора 5 строк, дискретизатора .2 и кодового генерато ра 7 отсчетов. Введение в известное устройство дискретизатора, инвертора полярност отсчетов, фильтра нижних частот для кодирования видеосигнала внутри стр основано на следующем. Согласно тео реме Кртельникова . любой аналоговый сигнал S(t),ограниченный по спектру наивысшей частотой Fg, можно представить рядом, равным сумме линейно независимых членов LEfiTc., . ... Sin23r Fe t-пд1) Sit) senat) Z/f-Fg(-t.-riat) 5 V : Q где T - длительность сигнала, - интервал между отсчетам сигнала. Функция вида , , Sin2.JrFB() П (± -пд-Ь) в в Точке равна 1, а в точках , где К - любое целое положительное или отрицательное число, отличное от п, равно О . Коэффициенты ряда S (пд1) равны значению сигнала в моменты взятия отсчетов nut. Физически члены ряда Sin ZjrFE(t-nut) S(nat) a ITF.. (t - пдъ) представляют собой отклики фильтра нижних частот с частотой среза, равной Fg, на отсчеты сигнала. Форма откликов описывается функцией ц, ,,Sm 2jrFe,(t-ha.t) (t -hAt амплитуда откликов равна S(). Благодаря тому, что Отклик фильтра нижних частот на любой отсчет сигнала равен значению сигнала в момент взятия этого отсчета и равен нулю в моменты времени, соответствующие другим отсчетам, отсчеты сигнала на передающей стороне телевизионной системы можно инвертировать по псевдослучайному закону в целях„маскирования передаваемых изображений безпотери исходной информации. Пропустив инвертированные отсчеты через фильтр нижних частот с частотой среза Fg, получим кодированный видеосигнал с той же шириной спектра,что и исходный видеосигнал. На приемной стороне телевизионной системы б.ерутся отсчеты кодированного видеосигнала в те же моменты времени, что и .на передающей, которые будут идентичны инвертированным отсчетам сигнала.на передающей стороне. Для восстановления исходного видеосигнала инвертируют полярность отсчетов по закону, обратному закону инвертирования (кодирования) на передающей стороне, и пропускают последовательность отсчетов, соответствующую исходному видеосигналу через фильтр нижних частот, с частотой среза, равной Fg . Поскольку при дискретизации происходит потеря большей части энергии видеосигнала после пропускания отсчетов через фильтр нижних частот, полученный аналоговый сигнал необходимо усилить до необходимого значения размаха. Таким образом, введение новых эле- . ментов (дискретизатора, инвертора полярности отсчетов, кодового генератора отсчетов/ фильтра нижних частот) выгодно отличает предложенное устройство от известного, так как повышает ся степепь максированного изображения, поскольку число элементов кода, вырабатываемого кодовым генератором отсчетов существенно больше, числа элементов кода, вырабатываемого кодовым генератором строк за равный промежуток времени. Формула изобретения Устройство кодирования телевизионных сигналов, содержащее переключатель полярности, сигнала изображения, управляющий вход которого подключен к выходу кодового генератора строк, а вход кодового генератора строк соединен с первым выходом синхрогенератора, отличающееся тем, что, с целью повышения степени маскирования передаваемых сигналов изображения, в него введены последовательно соединенные дискретизатор, инвертор полярности отсчетов и фильтр нижних частот, а также.введен кодовый генератор отсчетов, причем второй выход синхрогенератора соединен со стробирующим входом дискретнааторс), а третий выход синхрогенератора соединен со входом кодового генератора отсчетов, выход которого соединяр с управляющим входом инвертора поляре ности отсчетов, а выход переключателя полярности сигнала изображения соединен со вторым входом дискретизатора.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США 3610828,кл. 179-15, опублик. 05.10.71, (прототип), .

-

Л

/I