"Устройство передачи и приемаизОбРАжЕНий B СиСТЕМЕ СТЕРЕОцВЕТ-НОгО ТЕлЕВидЕНия Советский патент 1981 года по МПК H04N9/60 

(54) УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ИЗОБРАЖЕНИЙ В СИСТЕМЕ СТЕРЕОЦВЕТНОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ Однако в таком устройстве присутствуют перекрейтнке искажения между сигналами стереопары. Цель изобретения - устранение перекрестных искажений между сигналами стереопары. Это достигается тем, что в устройстве передачи и приема изображений в системе стереоцветного телевидения, содержащем на передающей стороне передающую трубку левого изображения стереопары и передающую трубку узкополосного правого изображения стереопары, причем выходы сигналов красного, синего и зеленого цветов каждой из передающих трубок стереопары подключены к соответствующему входу соответствующей матрицы преобразования сигнала левого и сигнала правого изображений, а первый и второй выходы каждой из двух матриц преобразования сигнала левого и сигнала правого изображений подключены соответственно к первому и второму входам соответственно первого и второго коммутатора строк, причем выход первого и выход второго коммутаторов строк подключены соответственно к первому и второму входам первого коммутатора полей, выход которого подключен к первому входу генератора поднесущей частоты, причем третий выход матрицы преобразования сигнала правого изображения подключен к второму входу генератора поднесущей частоты, а также содержащее последовательно соединенные амплитудный модулятор и передатчик, а на приемной стороне содержащее приемник, выход которого соединен с входом полосового фильтра, выход которого соединен с входом первой линии задержки, также содержащее вторую линию задержки, первый, второй и третий синхронные детекторы, причем входы первого и второго синхронных детекторов соединены между собой, а выходы второго и третьего синхронных детекторов подключены соответственно к первому и второму входам первого коммутатора строк, первый выход которого соединен с первым входом матрицы зеленого цветоразностного сигнала и первым входом блока коммутации полей, а второй выход первого коммутатора строк сдединен с вторым входом матрицы зеленого цветоразностного сигнала и с вторым входом блока коммутации полей, при этом выход матрицы зеленого цветоразностного сигнала соединен с третьим входом блока коммутации полей, на передающей стороне введены второй и третий коммутаторы полей, третий и четвертый коммутаторы строк и фильтр нижних частот, причем третий выход матрицы преобразования сигнала левого изображения соединен с входом второго коммутатора полей, первый выход которого соединен с входом третьего коммутатора строк, первый выход которого соединен с первым входом амплитудного модулятора, а второй выход второго коммутатора полей соединен с вторым выходом третЬ его коммутатора строк и с входом фильтра нижних частот, выход которого соединен с вторым входом амплитудного модулятора, кроме того, выход генератора поднесущей частоты соединен с входом третьего коммутатора полей, первый выход которого соединен с третьим входом амплитудного модулятора и с выходом четвертого коммутатора строк, а второй выход третьего коммутатора полей соединен с входом четвертого коммутатора строк, а на приемной стороне введены второй, третий, четвертый и пятый коммутаторы строк-, первый, второй, третий и четвертый коммутаторы полей, третья и четвертая линии задержки, фильтр нижних частот и сумматор, причем выход приемника соединен с входом первого коммутатора полей, первый выход которого соединен с входом второго коммутатора строк, первый выход которого соединен через вторую линию задержки с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с запараллельными вторыми выходами первого коммутатора полей и второго коммутатора строк через фильтр нижних частот, а выход четвертого коммутатора полей соединен с управляющим входом первого коммутатора строк, при этом выход полосового фильтра соединен с входом второго коммутатора полей, первый выход которого соединен с входом третьего коммутатора строк, причем второй выход второго коммутатора полей, выход третьего коммутатора строк и первый выход четвертого коммутатора строк соединены между собой и подключены к входам первого и второго синхронных детекторов, а выход первой линии задержки соединен с входом третьего коммутатора полей, первый выход которого соединен с входом третьего синхронного детектора и с выходом пятого коммутатора строк, а второй выход третьего коммутатора полей соединен с входом четвертого коммутатора строк и с входом третьей линии задержки, а второй выход четвертого коммутатора строк соединен с третьим входом сумматора, выход третьей линии задержки соединен с первым входом пятого коммутатора строк непосредственно, а с вторым входом - через четвертую линию задержки. На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема передающей стороны устройства; на фиг. 2 - то же приемной стороны; на фиг. 3 изображены спектры передаваемых сигналов; на фиг. 4 - спектры левого и узкополосного правого изображений стереопары. Устройство передачи и приема изображений в системе стереоцветного телевидения содержит на передающей стороне передающую трубку I левого изображения стереопары, передающую трубку узкополосного правого изображения .стереопары 2, матрицы 3 и 4 преобразования сигналов левого и правого изображений, первый и второй коммутаторы 5 и 6 строк, первый коммутатор 7 полей, генератор 8 поднесущей частоты, амплитудный модулятор 9, передатчик 1.0, второй коммутатор 11 полей, третий коммутатор 12 строк, фильтр 13 нижних частот, третий коммутатор 14 полей и четвертый ком мутатор 15 строк, а на приемной стороне приемник 16, полосовой фильтр 17, первую, вторую, третью и четвертую линии 18, 19, 20 и 21 задержки, первый, второй, третий и четвертый коммутаторы 22, 23, 24 н 25 полей, второй, третий, четвертый и пятый коммутаторы 26, 27, 28 и 29 строк, первый, второй и третий синхронные детекторы 30, 31 и 32, фильтр 33 нижних частот, первый коммутатор 34 строк, матрицу 35 зеленого цветоразностного сигнала, блок 36 коммутаторов полей и сумматор 37.

Устройство работает следующим образом, В течение нечетных строк нечетных полей на первый вход амплитудного модулятора 9 поступает с выхода матрицы 3 широкополосный яркостный сигнал Y, левого изображения стереопары, прошедший через второй коммутатор 11 полей и третий коммутатор 12 строк (фиг. 3. а, I поле). На второй н третий входы амплитудного .модулятора 9 в это время никакие сигналы не поступают. Во время четных строк этого поля сигнал проходит через те же блоки и со второго выхода третьего коммутатора 12 строк поступает на фильтр 13 нижних частот, в котором ограничивается по полосе примерно до 3 МГц, и поступает на второй вход амплитудного модулятора 9. В это же время на его третий вход поступает от генератора 8 поднесущая частота, прошедшая третий коммутатор 14 полей и четвертый коммутатор 15 строк. В генераторе 8 поднесушая частота, расположенная за пределами спектра частотноограниченного сигнала Ул , одновременно модулируется (например, как в системах NTSC или PAL) двумя сигналами - узкополосным яркостным Yn правого изображения стереопары, поступающим с выхода матрицы 4, и одним из цветоразностных сигналов правого изображения: (R-У)п в строке п-1, (В-У)(, в строке п-ь1 и т. д., прошедшим второй коммутатор 6 строк и первый коммутатор 7 полей. В результате несущая частота телевизионного сигнала в амплитудном модуляторе 9 во время четных строк модулируется сигналом, спектр которого изображен на фиг. 36, г, I поле. При этом второй коммутатор 6 управляется сигналами четвертьстрочной частоты. В течение четных полей сигнал Y от матрицы 3 на амплитудный модулятор 9 поступает через второй коммутатор 11 по-, лей и фильтр 13 нижних частот, в котором он ограничивается по полосе в каждой строке примерно до 3 МГц. В это же время на третий вход амплитудного модулятора 9 от генератора 8 поступает поднесущая частота

через третий коммутатор 14 полей. В генераторе 8 поднесушая частота, как и в нечетных полях, одновременно модулируется двумя сигналами: узкополосным яркостным Yn правого изображения и поочередно через строку одним из цветоразностных сигналов левого изображения, поступающим от матрицы 3 через первый коммутатор 5 строк и первый коммутатор 7 полей (см. фиг. 3, II поле). Уплотненный по частоте сигнал поступает на передатчик 10.

На приемной стороне видеосигнал обра0зуется на выходе приемника 16. В течение нечетных строк нечетных полей сигнал л с выхода приемника 16 проходит первый коммутатор 22 полей, второй коммутатор 26, строк, вторую линию 19 задержки, поступает на второй вход сумматора 37 и появляется на выходе последнего (см. фиг. 4,а, в, I поле). Во время четных строк сигнал с выхода приемника 16 проходит первый коммутатор 22 полей и второй коммутатор 26 0 строк И через фильтр 33 нижних частот поступает (в полосе 0-3 МГц) на первый вход сумматора 37 (см. фиг. 46, г). На третий вход последнего в это время оступают недостаюш.яе высокочастотны1. компоненты

в по.осе .V--О ..iiu,). которые выделяются

-

nc ;iocosbiM филг-трсл 1 / из сигнала предыдущей (п-2)-ой строки и проходят nepBvr лннпю 18 задержки (на строку), третик коммутатор 24 полей и четвертый коммутатор 28 строк (см. фиг. 46, г ,задержанные

bj- компоненты показаны пунктирной линией) . Таким образом происходит на приемной стороне формирование широкополосного яркостного сигнала левого изображения в нечетных полях.

В это же вре.мя правое изображение передается в цвете. Рассмотрим прием сигнала в (п-1)-ой строке. С приемника 16 модулированная поднесущая проходит полосовой фильтр 17, второй коммутатор 23 полей,

третий коммутатор 27 строк и поступает на первый и второй синхронные детекторы 30 и 31, на выходе первого образуется узкополосный яркостный сигнал Уц, а на выходе второго - цветоразностный; сигнал R-У (см. фиг. 4, е) Недостающий сигнал В-у

образуется на выходе третьего синхронного детектора 32 путем детектирования поднесущей (п-3)-ей строки, прощедший полосовой фильтр 17, первую линию 18 задержки (на строку), третий коммутатор 24 полей,

третью линию 20 задержки (на строку) и пятый коммутатор 29 строк. В п- ой-строке (см. фиг. 4,ж) сигнал (п-1)-ой строки повторяется путем задержки еще на строку четвертой линией 21 задержки. Сигналы R-У и В-У с выходов синхронных детекторов 31

и 32 поступают на первый коммутатор 34 строк, который в нечетных полях управляется сигнала.ми четвертьстрочной частоты, поступающими через четвертый коммутатор 25 полей. В матрице 35 осуществляется формирование сигнала G-Y по известному выражению

G-Y -0,51(R-Y)-0,19(BY).

На первом, третьем и пятом выходах блока 36 коммутаторов полей появляются цветоразностные сигналы правого изображения.

Рассмотрим прием левого и правого изображений стереопары в течение четных полей (см. фиг. 4, II поле). С преемника 16 сигнал проходит первый коммутатор 22 полей, фильтр 33 нижних частот, в котором выделяется сигнал Хп , сумматор 37 и появляется на выходе приемной стороны в полосе О- 3 МГц (см. фиг. 4а,б. в, поле). В это же время полосовой фильтр 17 выделяет из принятого сигнала модулированную поднесущую, которая проходит второй коммутатор 23 полей и поступает на первый и ЕГГОрой синхронные детекторы 30 и 31. В результате на выходе первого в каждой строке формируется узкополосный яркостный сигнал правого изображения (см. фиг. 4 д, ж, 3,11 поле), а на выходе BTOpoio - цветоразностный сигнал R-Y), Сигнал B-Y образуется на выходе третьего синхронного детектора 32 за счет задержки поднесущей (п-3)-ей строки первой линией i8 задержки (на строку), прохождения ее через третий коммутатор 24 полей, с второго выхода которого она и поступает на синхронный детектор 32. Формирование сигнала осуществляется в матрице 35. На втором, четвертом и шестом выходах блока 36 коммутаторов полей появляются три цветоразностных сигнала левого изображения.

Таким образом, в предложенном устройстве левое изображение в нечетных полях передается в широкой полосе частот, недостающие высокочастотные компоненты в (п-1)-ой и (п+1)-ой строках берутся из предыдущих (п-2)-ой и п-ой строк путем выделения полосовым фильтром и задержки на строку (на фиг. 4 б, г показаны пунктирной линией), а в четных полях - в сокращенной полосе частот (примерно до ЗМГц). При этом, воспроизводимое изображение воспринимается с качеством, близким к лучшему. Такой принцип передачи позволяет передавать левое изображение в четных полях в цвете с таким же качеством, как в системе СЕКАМ (цветоразностные сигналы передаются через строку - на фиг. За, б, в. г, II поле).

Правое изображение передается цветным в нечетных полях с несколько худшим качеством (четкость по вертикали), чем левое в четных полях, так как цветоразностные сигналы передаются через две строки, а яркостный - через строку (см. фиг. 36, г, I поле и фиг. 4 д, ж, з, I поле). В четных полях правое изображение передается и воспроизводится черно-белым в сокращенной полосе частот. Если качество левого п

правого изображений различно, то стереоизображение по качеству приближается к лучшему из них. Следовательно, в данном устройстве наиболее полно использованы свойства зрительной системы для передачи

и приема стереоцветных телевизионных изображений без перекрестных искажений между сигналами и с качеством черно-белого и цветного изображений, приближающимся к качеству соответственно двумерных систем черно-белого и цветного телевидения.

Формула изобретения

Устройство передачи и приема изображений в системе стереоцэетного телевидения,

содержащее на передающей стороне передающую трубку левого изображения стереопары и передающую трубку узкополосного ираяста изображения стереопары, причем выходы сигналов красного, синего и зеленого

„ цветов кпждсй из передающих трубок стсреоНоры 1Шдюж;ЧС1 Ы fC соответствующему входу :оответстбу;ош,ей матрицы преобразования сигнала левого и сигнала правого изображений, а первый и второй )ды каждой из двух матриц преобразования сигнала

5 левого и сигнала правого изображений подключены соответственно, к первому и второму входам соответственно первого и второго коммутатора строк, причем выход первого .4 В э1ход второго коммутаторов строк подключень соответственно к первому и второму входа.м первого коммутатора полей, выход которого подключен к первому входу генератора поднесуш,ей частоты, причем третий выход матрицы преобразования сигнала правого изображения подключен к втоS рому входу генератора поднесущей частоты, а также содержащее последовательно соеди. ненные амплитудный модулятор и передатчик, а на приемной стороне содержащее приемник, выход которого соединен с входом полосозосо фильтра, выход которого соеди ней с входом первой линии задержки, также содержащее вторую линию задержки, первый, второй и третий синхронные детекторы,, причем входы первого и второго синхронных детекторов соединены между собой, а выходы второго и третьего синхронных детекторов подключены соответственно к первому и второму входам первого ко.адмутатора строк, первый выход которого соединен с первым входом матрицы зеленого цветоразностного сигнала и пер ВЫЛ1 входом блока коммутации полей, а второй выход первого коммутатора строк сое;).ине11 с вторым входом матрицы зеленого цветоразностного сигнала и с вторым охпдо л блока ком-лугации полей, при этом

J зыход матрицы зеленого цветоразностного сиг.чала соединен с третьим входом блока коммутации полей, отличающееся тем, что, с целью устранения перекрестных искажений :.;.;jKjiy сигналами стереопары, на передающей стороне введены второй и третий коммутаторы полей, третий и четвертый коммутаторы строк и фильтр нижних частот, причем третий выход матрицы преобразования сигнала левого изображения соединен, с входом второго коммутатора полей, первый выход которого соединен с входом третьего коммутатора строк, первый выход которого соединен с первым входом амплитудного модулятора, а второй выход второго коммутатора полей соединен с вторым выходом третьего коммутатора строк и с входом фильтра нижних частот, выход которого соединен с вторым входом амплитудного модулятора, кроме того, выход генератора поднесущей частоты соединен с входом третьего коммутатора полей, первый выход которого соединен с третьим входом амплитудного модулятора и с выходом четвертого коммутатора строк, а второй выход третьего коммутатора полей соединен с входом четвертого коммутатора строк, а на приемной стороне введены второй, третий, четвертый и пятый коммутаторы строк, первый, второй, третий и четвертый коммутаторы полей, третья и четвертая линии задержки, фильтр нижних частот и сумматор, причем выход приемника соединен с входом первого коммутатора полей, первый выход которого соединен с входом второго коммутатора строк, первый выход которого соединен через вторую линию задержки с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с запараллеленными вторыми выходами первого коммутатора полей и второго коммутатора строк через фильтр нижних частот, а выход четвертого коммутатора полей соединен с управляющим входом первого коммутатора строк, при этом выход полосового фильтра соединен с входом второго коммутатора полей, первый выход которого соединен с входом третьего коммутатора строк, причем второй выход второго коммутатора полей, выход третьего коммутатора строк и первый выход четвертого коммутатора строк соединены между собой и подключены к входам первого и второго синхронных-детекторов, а выход первой линии задержки соединен с входом третьего коммутатора полей, первый выход которого соединен с входом третьего синхронного детектора и с выходом пятого коммутатора строк, а второй выход третьего коммутатора полей соединен с входом четвертого коммутатора строк и с входом третьей линии задержки, а второй выход четвертого коммутатора строк соединен с гретьим входом сумматора, выход третьей линии задержки соединен с первым входом пятого коммутатора строк непосредственно, а с вторым входом - через четвертую линию задепжки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 502524, кл. Н 04 N 9/60, 26.03.73.

3 in 6О

О

fn В

Фиг.д

Левое изо5ражен1/е стереопар /