Устройство адаптивного восстановления телевизионного сигнала
Изобретение относится к телевидению . Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и точности восстановления телевизионного сигнала, Устр-во содержит ключ 1, блоки эл-тов 2 и 3 задержки на строку, эл-т 4 задержки , блоки 5 и 6 выборки строк, селектор 7 синхроимпульсов, блоки 8 и 9 выборки видеосигналов, .сумматор 10, г-р 11 тактовых импульсов, блоки 12 и 13 выбора направления экстраполяции , блоки 14 и 15 экстраполяции, блок 16 управления, блок 17 взвешенного усреднения, блок 18 формирования последовательности строк, В устр-ве при наличии помех каждый видеосигнал восстанавливается с того направления, в котором отсутствуют сигналы помех, Происходит это в связи с высокой корреляцией смежных видеосигнсшов,что приводит к резкому возрастанию сигнала производной в данной точке. Цель достигается введением эл-та 4 задержки , селектора 7, блоков 8 и 9 выборки , г-ра 11 и блоков 12 и 13 выбора, 8 ил. с (Л
СО103 СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
А1
09) (11) щ)4 Н 04 N 7/12,Ф ° и
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г с. ко
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3990593/24-09 (22) 13 ° 12.85 (46) 23.05.87. Бюл. Ф 19 (71) Московский электротехнический институт связи (72) И.А. Головенкин (53) 621 ° 397.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1124453, кл. H 04 N 7/12, 1984. (54) УСТРОЙСТВО АДАПТИВНОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ ТЕЛЕВИЗИОННОГО СИГНАЛА (57) Изобретение относится к телевидению. Цель изобретения — повышение помехоустойчивости и точности восстановления телевизионного сигнала.
Устр-во содержит ключ 1, блоки эл-тов
2 и 3 задержки на строку, эл-т 4 задержки, блоки 5 и 6 выборки строк, селектор 7 синхроимпульсов, блоки 8 и
9 выборки видеосигналов,.сумматор 10, r-p 11 тактовых импульсов, блоки 12 и 13 выбора направления экстраполяции, блоки 14 и 15 экстраполяции, блок 16 управления, блок 17 взвешенного усреднения, блок 18 формирования последовательности строк. В устр-ве при наличии помех каждый видеосигнал восстанавливается с того направления, в котором отсутствуют сигналы помех.
Происходит это в связи с высокой корреляцией смежных видеосигналов,что приводит к резкому возрастанию сигнала производной в данной точке. Цель достигается введением эл-та 4 эадерж- а
Ю ки, селектора 7, блоков 8 и 9 выборки, r-pa 11 и блоков 12 и 13 выбора.
8 ил.
1 13127
Изобретение относится к технике телевидения и может быть испольэоваIl<> в системах вещательноэо и прикладного телевидения с временным уплотнением каналов для восстановления те5 левиэионного сигнала.
Цель изобретения — повь Па фиг. 1 представлена электричес- 1Р кая структурная схема устройства адаптивного восстановления телевизионного сигнала; на фиг. 2 — блок выборки видеосигналов; на фиг. 3 — первый и второй блоки выбора направления 15 >к< траполяции; на фиг. 4> — бл<>к выбора «I;1111>III3ления экстраполяции на строку; на фиг. 5 — вычитатель производи >й; на фиг. 6 — формирователь модуля црoиэводной; Hà фиг. 7 — коммутатор 2р в><деосигн<<ло13; на фиг. 8 — пространственные диаграмм»1, поясняющие работу у< трой< тва адаптивного во< становлеции <ч» строку. и 13 а lэл < и н я > к Г т 11 3 и О!1 я Блок выбора напра ляцпц и» стр<>ку (фиг числитеllll 23-1 — 23формирователи 2и — 1 извоцной, блоки 25-1 ния, коммутат<>ры 26I3Jl< нця экстрапо° 3) « .>де1эжит Вы 3 пр<ч< 3130J>ной, 55 и 25-2 сравне1 н 26-2 видео27 м<>дуля пр<— c èãна11ов, к<>;.".1ут;1т<>р иэводных. нпя T Устрой<.тн< «даптивногo 13оггтанов- 25 ления х<.JIeIIII3IIOIIIIOI о сигнала (фиг. 1) с<держит ключ 1, первый блок 2 элементов задержки на строку, второй блок 3 элементов задержки на строку, элемент 4 задержки, первый блок 5 вы- 30 борки строк, второй блок 6 выборки строк, селектор 7 синхроимпульсов, первый блок 8 выборки видеосигналов, второй блок 9 выборки Ilиде<>< иг13<злов, сумматор 10, генератор 11 тактовых импульco13, первьп< блок 12 выбора направления >I< .траполяции, второй блок 13 ныб<>ра и;>правления экстраполяции, первый бл< к 14 .экстраполяции, второй блок 15 эк< траполяциц, блок 16 управ- 4р ленив, бп<>к 17 вэнешенногo усреднения, блок 18 формиро>эанця последовательно<.тц < трок. Блок выб >рки видеосигналов (фиг. 2) содержит элс менты 19-1 — 19-10, 20-1 — 45 20-10 ц 21 — 1 — 21 — 10 задержки на элемент цэ«браженця. 11< рнь<й и вт рой бл< ки выбора направ>1< ния экс Tp3110JI>IIIIIII (фиг. 3) содержит блоки 22-1 — 22- 3 выбора на50 58 2 Вычислитель производной (фиг.5) содержит блоки 28 и 29 вычитания, сумматор 30, делитель 31 напряжения на два. Формирователь модуля производной (фиг. 6) содержит трансформатор 32, диоды 33-1 и 33-2. Коммутатор видеосигналов (фиг. 7) содержит коммутаторы 34-1 — 34-3. Устройство адаптивного восстановления телевизионного сигнала работает следующим образом. Пусть с выхода канала связи снимается видеосигнал, являющийся суммой двух видеосигналов от разных телевизионных камер в виде их чередования по группам видеосигналов трех смежных строк. Тогда каждый видеосигнал представлен в суммарном ниде периодической последовательности групп видеосигналов смежных строк. Каждая группа этой последовательности отделена от другой интервалами времени передачи видеосигнала от другой камеры, а видеосигналы исходной камеры при этом утрачиваются. При поступи< ниц < уммарного видеосигнала на вх<>д устрой< тва восстановления иэ «< I выдез<яется один из видеосигналов, в котор<>м восстанавливаются утраченные (пропущенные) видеосигналы. Восстановление осуществляется путем вычнсления пропущенных видеосигналов по принятым с помощью аппроксимационных формул. Иэ периодических последовательностей принятых групп видеосигналов и восстановленных формируется общий, восстановленный видеосигнал. Видеосигнал, поступивший на вход устройства восстановления, подается на входы ключа 1 и селектора 7 синхроимпульсов. Последний выделяет из входного видеосигнала синхроимпульсы, которые подаются на вход генератора 11 тактовых импульсов для синхронизации его работы и на вход блока 16 управления для формирования иэ них сигналов управления. Тактовые импульсы с выхода генератора 11 подаются на управляющие входы первого и второго блоков 8 и 9 выборки видеосигHBJIoB и элемента 4 задержки. Под действием управляющего сигнала с четвертого выхода блока 16 управления, поступающего на управляющий вход клк>ча 1, на выход этого ключа проходит видеосигнал, сформированный одной телеви.>ионной камерой на передающей 3 13127 стороне. На выходе ключа 1 видеосигнал представляет из себя последовательность групп видеосигналов трех смежных строк, разделенных свободными интервалами, равными периоду трех строк ° Такой, стробированный о строкам, видеосигнал поступает на вход первого блока 2 элементов задержки на строку. Первый и второй блоки 2 и 3 элементов задержки состоит из четырех 1О элементов задержки на строку (при m 3, п = 3, где ш — число видеосигналов строк в группе, à n — число, периодов строк в свободном интервале). В момент появления видеосигнала первой строки первой группы видеосигналов смежных строк на последнем выходе второго блока 3 элементов задержки на строку на остальных выходах20 этого блока имеются видеосигналы остальных строк данной группы, а на первых m выходах первого блока 2 элементов задержки на строку появляются все видеосигналы строк следующей 25 группы видеосигналов смежных строк. В этот момент управляющий сигнал с третьего выхода блока 16 управления разрешает проходить видеосигналам двух смежных групп через первый и вто.30 рой блоки 5 и 6 выборки строк в течение одного периода строки.В это же время видеосигналы смежных строк первой группы в естественной последовательности с m-го выхода второго бло35 ка 3 элементов задержки на строку через элемент 4 задержки поступают на первый вход сумматора 10 и снимаются с выхода этого сумматора. Одновременно видеосигналы двух 40 групп поступают на соответствующие входы первого и второго блоков 8 и 9 выборки видеосигналов, каждый из которых представляет собой совокупность элементов 19-1 — 19-10, 20-1 — 20-10 45 и 21-1 — 21 — 10 задержки на элемент изображения. Организация внутренних связей элементов задержки и выходов этих блоков определяется числом видеосигналов строк в группе, чис- 50 лом пропущенных видеосигналов строк и числом выбранных направлений экстраполяции. Организация блоков 8 и 9 (фиг.2) соответствует направлениям экстраполяции, представленным на 55 фиг. 8а, при тпех видеосигналах в группе и трех пропущенных видеосигналах. При этом для каждого из трех 58 4 направлений экстраполяции выбирается по три видеосигнала элемента для каждого из трех одновременно восстанавливаемых пропущенных видеосигналов строк. В общем случае число одновременно выбираемых видеосигналов элементов для каждого блока выборки равно n(n(k-1)+1), где k — число возможных направлений экстраполяции,как число выходов у этих блоков. Выбранные видеосигналы элементов поступают на соответствующие входы первого и второго блоков 12 и 13 выбора направления экстраполяции.Первый блок 12 выбирает направление снизу, а второй блок 13 — сверху.Каждый блок состоит из трех (число одновременно восстанавливаемых видеосигналов строк) блоков 22-1 — 22-3 выбора направления экстраполяции на строку. При выборе направления экстраполяции для восстановления одного видеосигнала соответствующие видеосигналы элементов по группам поступают на входы вычислителей 23-1 22-3 производных. Группы образуются из видеосигналов одного направления. Одновременно группы видеосигналов поступают на входы коммутаторов 26-1 и 26-2 видеосигналов. Выбор направления с наименьшей производной производится последовательно. Сначала выбирается направление из первого и второго направлений. Видеосигналы этих направлений поступают в вычислители 23-1 и 23-2 производных и на входы коммутаторов 26-1 видеосигналов. С выходов вычислителей 23-1 и 23-2 производных сигналы поступают в соответствующие формирователи 24-1 и 24-2 модулей производных. Абсолютные значения производных формирователей 24-1 и 24-2 поступают на входы коммутатора 27 модуля производных и в блок 25-1 сравнения. Управляющий сигнал с выхода блока 25-1 пропускает на выходы коммутаторов 26-1 и 27 видеосигналы элементов с меньшей производной и сигнал модуля меньшей производной. Видеосигналы элементов с выхода коммутатора 26-1 поступают на входы коммутатора 26-2, на другие входы которого подаются видеосигналы элементов третьего направления, а сигнал модуля с выхода коммутатора 27 поступает на вход блока 25-2 сравнения, на другой вход которого подается сигнал модуля производной. 1312758 УпрлвляюШий сигнал с нихода б (oK;I 25-2 пропугклет ны ньгход к»ммутят»ра 26-2 группу элем(нт»в виде»ги!Ныла с меньшим сигналом прои 313»J!I((»f. Нл выходах 13(pr MoME .нт Bp(tмени имен)(цтте менl ши(сиг нллы производных. Эти Виде >сигналы поступают на г Оотн(тс тнух»ш!3(Bx»J(bt перног» и Вз »рого блок»н 14 и 1 "> экстраполяции. В(>зм»жный ллl («риTM восстлнонления бп»кыми ->кгтрлп<>няции показлн нл (3>иг . 8В. При 13;I!lit Вы(»к Ои K oppe> J(ÿöèe Й смежных Ри)(ОО(и !в нBJ(»F3 > что приВОдит к резK»му B(» 3рл( тлнию гигналл производи»й в дынной T»<(êE . 1т(»т флкт иллю< трируетгн фиг. 86, нл котс рой и. кл )лн прим(р л»жттого ногстановленин по групп(при25 пятых вид(»сигнал»В, т((рлж(ннь!х помехой. Ошибка восстан»нпения пр< янняетc ÿ B значительном укрупнении помехи на ВО< гтлиовленн»м и 3»брлж(нии и делает ее более Видимой. При восгтаНОВЛЕНИИ НИДЕ<и ИГНЛЛЛ В НЛПРЛВЛЕН(ти меньшей пр»изводн»и этот !(гд»(T;) ТоК уменьшается, T;lK кзк В p»H (I(o(òü одновременного Воздейг гния си(нлла g5 помехи нл t«t(J(e»<.игнллы трех групп (трех няпрлнл(т(ий) значительно ниже, С Вых»дов t(E рн»го и Вт»рого бtl» ков 14 и 15 ..кс трлполяции во(гтанонленные снизу и сверху Видеосигнллы 40 п»ступают нл го >тв(тгт!«уютцие вх»ды блока 17 язве((!Гf(H»l угреднения. Так как г Вь(ходон >того блока и >сгт 1ГТР»к ВИХ»ДЯТ пыют на (эх»дт 45 НОВЛЕННЫЕ ВИД«»ГИГНЛЛЫ одновременн», n)llf (тост блока 18 ф»рм!(ровання п ногти строк. .«т»т бл<»к действием упрлв t>tx>(l!»x г О(tl (> Jl» t« Д т Е;(Е>р )Г>»т;3(т t(»q ИГН;(Ч< В Г Пe!Рf»(oK:3 1Г> VF(ного и второг» вых»д»н pBBJle>ÍÈ>3 И ф» рмттру t т fl 1 с!«О(M них< де 50 восгтановленние тэиде»гlt г Ilылы !«вид(г тт(f«и, т(л. «»3 f«l1,!t <>(it(>t;3. 1 3(t. P ft<>lf rlt>< :le >1B l1 (TP(»Klf t1(P— < IfI и;3:!»в смежник стр< к ),3 лд(-ржки, н От рыи последователь>(О строк. При «то 1 строки прих(лит матора 10 грл 3 шел виде< (т(гны вой группы t>lf;I< С ВЬГХОПЛ «.1(Н1(>l I3 l H T»P(»ll (3Х<» >((УМ— It(<» le т >I <, клк пр< — 55 необх»дим для компенсации задержки в бноках 2, 3, >, (>, 8, <1 и 12-17. Ф (э р м у л л и э обре т е н и я У-тройстяо адаптивного восстановJIe Bèÿ телеви.)ионного сигнала, содержлш(е 1(oc Jl(довлт Jlbllo соединенные ключ и и(р!)ь(33 и Вт»рой блоки элементов задержки нл строку, первый и втор»й блоки Bb(áopK11 строк, группы Вхо дов KOT»pblx подклнчены гоответственНо к группам выход<>н первого и втор»го блоков элем(нтов задержки на строку, Г(ервь(й и второй блоки экстраполяции, блок Взвешенногo усреднения, блок формирования последовательности строк, блок упрлвления и сумматор, первый вх»д к»т»р»го соединен с выхо1оМ бл»кл формировлния последовательности строк, первый и второй входы которого гоединены соответственно с перным и вторым Выходами блока управления, третий Выход которого соединен с управляннцими нх(дами первого и второго 6>локон выборки строк, а четвертый Выход соединен с управляюшим вх»дом ключа, при этом группы выходов первого и второго блоков экстрлп»ляции соединг!(ы г группами входов блока BBF«alt!(нн»гo усреднения, группа Выходов которого соединена с группой Входов 6J(oKB формирования послед»нате.тьности строк, о т л и ч а ю щ е е г я ТрМ что, с целью повышения п»мех»устойчивости и точног ги восстановления телевизионного сигнала, введены п»следовательно соединенные селектор синхроимпульсов, вход кот»рог< соединен с информационным Входом ключа, генератор тлктовых импульгов и -элемент эадер)кки, другой вход к»тор»го соединен с соответ(-твующим «их»дом второго блока -элементОВ задержки нл строку, а выход coe äèíåf(г вторым Входом суммлторл, ттерв(!1(и нт< р»й бпоки Выборки Видеосигналов, группы входов K(>T<>pfLY сое)И(!(с(31! (О»ткетгтвенно с групплми вь(х(>л(н tt< рвого и второго 6. !»к< в выб>(рки (тр >К, а управляк>(цие F3x<»Jlf,I соединены < вих(»дом генератора TaK Te)«btK им(!уль((>(3, первый и второй 6(loKII ВьтбГ рл нлправления экстраПГЛНЦИИ, ГРУППЫ Х<>Д В KOT(РЫХ COPдинены с группами них< дон соответгтненно IIE ðB»ão и т«т р(>го блоков вы((>PKИ ВИДЕО(.IfГ )3:1 тt»Е», а ГPQППЫ ВЫХО д»В гоединени (I рупплми Входов со7 1312758 в ответственно первого и второго бло- селектора синхроимпульсов соединен с ков экстраполяции, при этом выход входом блока управления. д/Х 72 ! I 1 3 1 2758 Фиг 5 33-1 стиг. Ю 13! 2758 а х a <(t) Фиг.В Составитель Э. Борисов Техред А.Кравчук Редактор Е. Папп Корректор С. Черни Заказ 1981/57 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная 4 Ув Ó1 2 Тираж 639 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 11.".935, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
