Устройство передачи и приема сигнала изображения

 

Изобретение относится к технике телевидения и м.б. использовано для передачи неподвиядаых изобретений. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости . Устр-во содержит на передающей стороне блок 1 считывания. кодер 2, блок 4 буферной памяти (БП), модулятор 5, а на приемной стороне декодер 8, блок 9 БП, декодер 11, блок 14 записи. Для достижения поставленной цели введены на передающей стороне элементы ИЛИ 3, 6 и блок памяти 7, на приемной стороне блок 10 кодирования строк, блок обнаружения ошибок 13 и блок 12 памяти. Это позволяет после кодирования строки изобрай:ения передать по каналу связи опознаватели и код белых сегментов (опасные символы), а на приемной стороне в случае поражения помехой опознавателей и кода белого сегмента использовать вторично переданные опасные символы для формирования кодированной строки изображения и ее повторного декодирования, тем самым увеличить помехоустойчивость системы . 10 ил. с ел С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 04 N 1/411

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТ0РСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР,(21) 4172280/24-09 (22) 29.12,86 (46) 15.11.88. Бюл. ¹ 42 (71) Воронежский политехнический институт (72) Е.Д.Алперин, .Б.В.Матвеев, А.М.Черненко и Г, Д.Михалев (53) 621.397.3(088.8) (56) Патент США № 3889057, кл. Н 04 N 1/36, 1975.

Патент США № 3483314, кл. 178-6, . 1969. (54) УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА

СИГНАЛА ИЗОБРАЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к технике телевидения и м.б. использовано для передачи неподвижных изобретений.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости. Устр-во содержит на передающей стороне блок 1 считывания, ÄÄSUÄÄ 1438020 А 1 кодер 2, блок 4 буферной памяти (БП), модулятор 5, а на приемной стороне декодер 8, блок 9 БП, декодер 11, блок 14 записи . Для достижения поставленной цели введены на передающей стороне элементы ИЛИ 3, 6 и блок памяти 7, на приемной стороне блок 10 кодирования строк, блок обнаружения ошибок 13 и блок 12 памяти. Это позволяет после кодирования строки изображения передать по каналу связи опознаватели и код белых сегментов (опасные символы), а на приемной стороне в случае поражения помехой опознавателей и кода белого сегмента использовать вторично переданные

"опасные" символы для формирования кодированной строки изображения и ее повторного декодирования, тем самым увеличить помехоустойчивость системы. !О ил.

1438020

Изобретение относится к технике телевидения и может быть использовано для передачи неподвижных изображений.

Цель изобретения — повышение поме5 хоустойчивости.

На фиг. 1 представлена электрическая структурная схема устройства передачи и приема сигнала изображе; ния; на фиг.2 — блок памяти; на фиг. 3 — блок формирования строк; на фиг. 4 — блок выделения синхрокомбинаций; на фиг. 5 — блок преобразования кодированных строк; на фиг. 6 — 15 блок памяти; на фиг. 7 — формирователь импульсов; на фиг. 8 — блок управления; на фиг. 9 — блок памяти; на фиг. 10 — блок обнаружения ошибок. 20

Устройство передачи и приема сигнала изображений (фиг ° 1) содержит ! на передающей стороне блок 1 считывания, кодер 2, первый элемент ИЛИ .3, блок 4 буферной памяти, модулятор 5,, второй элемент ИЛИ 6, блок 7 памяти., а на приемной стороне декодер 8, блок 9 буферной памяти, блок 10 кодирования строк, декодер 11, блок 12 памяти, блок 13 обнаружения ошибок, 30 блок 14 записи.

Блок 7 памяти (фиг.2) содержит элемент И 15, элемент ИЛИ 16, регистр

17 сдвига,- RS-триггер 18, элемент И

19, счетчики 20, 21, элемент И 22, RS-триггер 23, элемент И 24, элемент ь

ИЛИ 25, RS-триггер 26, регистр 27 сдвига, счетчик 28 °

Блок 10 кодирования (фиг.3) содержит блок 29 выделения синхрокомбина- 4 ций, элемент ИЛИ 30, генератор 31 импульсов, элемент ИЛИ 32, блок 33 преобразования кодированных строк, элемент ИЛИ 34.

Блок 29 выделения синхрокомбина- 45 ций (фиг. 4) содержит элемент ИЛИ

35, элемент И 36, RS-триггер 37, регистр 38 сцвига, дешифратор 39, RSтриггер 40, элемент И 11, RS-триггер

40, элемент И 41, RS-триггер 42, дешифратор 43, счетчик 44, RS-триггер

45, элементы И 46, 47, RS-триггер 48, счетчик 49, элемент И 50, Блок 33 преобразования кодированных строк (фиг.5) содержит формирователь 51 тактовых импульсов считывания, элемент И 52, 53, элемент

KIH 54, блок 55 памяти, регистр 56 сдвига, блок 57 управления, формиро- ватель 58 тактовых импульсов записи, элементы И 59, 60.

Блок 55 памяти (фиг. 6) содержит счетчик 61, элементы ИЛИ 62, 63, элемент И 64, RS-триггер 65, регистр

66 сдвига.

Формирователь 52 тактовых импульсов считывания и формирователь 58 тактовых импульсов записи имеют одинаковую конструкцию (фиг.1) и содержат счетчик 67, элемент ИЛИ 68, элемент И 69, RS-триггер 70.

Блок 57 управления (фиг.8) содержит элемент ИЛИ 71, RS-триггер 72, элемент И 73, элемент 74 задержки, RS-триггер 75, элементы ИЛИ 76, 77, RS-триггер 78, элемент И 79, элемент

80 задержки, счетчик 81, элементы И

82, 83, элемент НЕ 84, RS-триггер 85.

Блок 12 памяти (фиг. 9) содержит счетчик 86, элемент ИЛИ 87, элемент

И 88, RS-триггер 89, регистр 90 сдвига.

Блок 13 обнаружения ошибок (фиг.10) содержит элемент И 91, элемент 92 задержки, счетчик 93,, блок 94 сравнения, элемент И 95, элемент 96 задержки, RS-триггер 97, элемент ИЛИ

98, элемент И 99, элемент 100 задержки RS-триггер 101, Устройство передачи и приема сигнала изображения работает следующим образом.

Из блока 1 считывания, где сигнал иэображения считывается при его развертке и квантуется, двоичный сигнал и сопровождающие его тактовые импульсы поступают на соответствующие вхо-ды кодера 2, в котором двоичный сигнал разбивается на сегменты равной длине 1, и в случае если сегмент черный (хотя бы одна "1"), то он вместе с опознавателем "1" через первый элемент ИЛИ 3 без изменения записывается в блок 4. В случае, если сегмент белый (все "0"), то в блок 4 записывается опознаватель "0" и далее

1-разрядное число, равное количеству подряд идущих белых сегментов. Одновременно в блок 7 по тактовым импульсам, поступающим с выхода второго элемента ИЛИ 6, происходит запись опознавателей и кода белых сегментов (опасных симовлов). Блок 7 памяти предназначен для записи и хранения опасных символов (опознаватели и код белых сегментов и формирования кодового слова, необходимого для их она принята правильно, т.е. ее длина

1 — то с выхода блока 12 поступает в блок 14 записи. Тактовые импульсы поступают из блока 14 на один из входов блока 12 памяти. Считывание восстановленной строки осуществляется по сигналу, поступающему из блока 13 обнаружения ошибок и соответствующему началу строки на бланке изображения.

После окончания считывания из блока

12 памяти в декодер 11 поступает сигнал, разрешающий декодирование следующей строки изображения. При считывании вторично переданных опасных символов из блока 9 в соответствии с опознавателями к ним добавляется код черных сегментов и повторно сформированная кодированная строка изобра45

3 143802 выделения), а также передачи опасных символов в блок 4. При кодировании строки иэображения в регистр 17 сдвига информационный вход которого соеФ

5 динен с выходом кодера 2 через первый элемент ИЛИ З,записываются опознаватели и код белых сегментов (опасные символы), что позволяет после кодирования строки изображения передать 10 по каналу связи опознаватели и код белых сегментов (" опасные" символы), а на приемной стороне в случае поражения помехой опознавателей и кода белого (определяется по неравенству длин переданной и восстановленной строк изображения) использовать вторично переданные опасные символы для формирования кодированной строки и ее повторного декодирования, тем самым увеличить помехоустойчивость системы, При завершении кодирования строки изображения в блок памяти из кодера

2 поступает сигнал, разрешающий счи- 25 тывание опасных символов в блок 4 и далее через модулятор 5 в канал связи. Для разделения кодированных строк и опасных символов между ними передают кодовые слова (в начале и конце строки "Синхрокод 1" и "Синхрокод" 2), Ца приемной стороне сигнал через декодер 8 и блок 9 поступает в блок

10 кодирования строк. Блок 10 выделает из двоичной последовательности

35 кодированную строку изображения, записывает ее и одновремеино подает ее на вход декодера 11. После кодирования восстановленная строка изображения 4 записывается в блок 12 памяти и если

4 жения записывается в блок 10. В слу( чае, если L 4 Ь, с выхода блока 13 обнаружения ошибок в блок 10 поступает сигнал, разрешающий декодирование строки изображения с вторично переданными опасными символами.

После окончания декодирования и записи восстановленной строки в блок

12 памяти по сигналу из блока 13 обнаружения ошибок происходит ее считывание в блок 14 записи.

При считывании информации из блока

9 в блоке 10 формируется сигнал, соответствующий концу декодирования, который подается на соответствующие входы декодера fl и блока 13 обнаружения ошибок. По данному сигналу декодирование прекращается, а в блоке

13 вырабатывается сигнал ошибки, если L 4 L.

Отдельные блоки устройства рабо— тают следующим образом. Запись сигналов в блок 7 памяти осуществляется тактовыми импульсами, поступающими через второй элемент ИЛИ 6 из кодера

2 соответствующими опознавателями кода белых сегментов, поэтому черные сегменты в регистр 17 не записываются. После кодирования всей строки изображения из кодера 2 на вход бло-, ка 7 памяти поступает сигнал, устанавливающий RS òðèããåð 26 в "1" и разрешающий считывание кодовой комбинации "Синхрокод 2", хранящейся в регистре 27, через элемент ИЛИ 25 в блок 4. При завершении считывания со счетчика 28 поступает сигнал, устанавливающий RS-триггер 26 в "0"„а

Б.Б-триггер 18 в "1". Тактовые импульсы, поступающие на вход блока 7 памяти из кодера 2, через элементы И 15 или ИЛИ 16 подаются в регистр 17 сдвига, а также счетчик 20 и осуществляют сдвиг опасных символов в регистре 17. При записи первого опасно" го символа в последний разряд регистра 17 RC-трчггер 23 по сигналу из счетчика 20 устанавливается в "1" и разрешает запись опасных символов в блок 4. После записи в блок 4 последнего опасного символа с выхода счетчика 21 поступает сигнал, устанавливающий RS-триггеры 18, 23 и счетчик

20 в "0". Начальная установка счетчиков 20, 21, 28 в "0", RS-триггеров

f8 23, 26 в "0" и запись кодовая комбинация "Синхрокод 2" в регистр

5 14380

27 должны проводиться перед началом работы.

Блок 10 предназначен для считывания двоичной последовательности из

5 блока 9, выделения кодированной строки изображения и вторично переданных опасных симоволов, а также формирования записи и хранения строки изображения полученной путем замены опознавателей и кода белого в передаваемой строке на вторично переданные опасные символы.

Блок 29 выделения синхрокомбинаций предназначен для считывания информации из блока 9, обнаружения синхрокомбинации "Синхрокод 1" и "Синхрокод 2", выделения кодированной строки изображения и передачи ее на вход декодера 11, формирования тактовых импульсов, подаваемых на декодер 11, и сигналов "Конец декодирования", "Конец считывания опасных символов", "Разрешение формирования кодированной строки изображения". 25

В начале работы RS-триггер 37 устанавливается в "1" и тактовые импульсы с входа блока 29 через элементы И 36 и ИЛИ 35 поступают в регистр

38 сдвига, а также подаются в блок: 9.

Происходит запись информации, поступающей на вход блока 29 в регистр 38.

При записи в регистр 38 синхрокомбинации "Синхрокод 1" на выходе дешнфратора 39 появляется сигнал, устанавливающий триггер 40 в 1 и разрешаю11 1l

35 щий подачу тактовых импульсов в счетчик 44, После поступления в счетчик

44 m импульсов он формирует сигнал, устанавливающий RS-триггер 37 в "О", а RS-триггеры 48 и 42 в "1". Считывание информации из блока 9 прекращается. На выходе регистра 38 сдвига появляется двоичный сигнал, соответствующий началу кодированной строки изображения. Одновременно с выхода блока 29 на декодер 11 через элемент

ИЛИ 34 начинают поступать тактовые импульсы,. Происходит считывание информации из блока 9 и одновременное ее декодирование в декодере 11. Декодирование заканчивается, когда в регистре 38 будет записана синхрокомбинация "Синхрокод 2", что определяется дешифратором 43, сигнал с выхо55 да которого устанавливает RS-триггер

45 в "1" °

Тактовые импульсы через элемент

И 46 поступают в счетчик 49 и через

20 6 элемент ИЛИ 35 в блок 9 и в регистр

38 сдвига. После поступления в счетчик 49 m импульсов на его выходе появляется сигнал, устанавливающий триггер в "0" и запрещающий считывание информации из блока 9. На выходе регистра 38 появляется сигнал, соответствующий началу последовательности опасных символов, передаваемой строки изображения. При формировании кодированной строки с вторично переданными опасными символами с блока

33 на вход блока 29 поступают тактовые импульсы, по которым происходит считывание опасных символов. Появле- ние сигнала на выходе блока 29 определяет конец считывания опасных символов.

Блок 33 преобразования кодированных строк предназначен для записи и хранения кодированной строки при ее декодировании, замены кодированной строке опознавателей и кода белого на вторично переданные опасные символы и в случае ошибки подачи ее на декодер 11 для повторного декодирования. RS-триггер памяти предназначен для записи и хранения кодированной строки изображения.

Запись информации со входа блока

55 осуществляется тактовыми импульсами, поступающими на тактовый вход регистра 66 через элементы ИЛИ 62 и

63. После записи информации на вход регистров 66 подается сигнал "Конец докодирования", устанавливающий RSтриггер 65 в "1". Тактовые импульсы, поступающие из генератора 31 импульсов на вход блока 55 через элементы

И 64 и ИЛИ 62, 63, производят сдвиг вправо информацию, записанную в регистре 66. При поступлении в регистр

66 L„ импульсов счетчик 61 формирует сигнал,по которому RS-триггер 65 устанавливается в "0" и запрещает подачу тактовых импульсов в регистр 66.

В последнем разряде регистра 66 по окончании записи будет храниться первый двоичный символ кодированной строки изображения.

Формирователь 58 тактовых импульсов записи предназначен для сдвига вправо информации, записанной в регистр 56. При этом на выходе регистра 56 появляется сигнал, соответствующий началу кодированной строки.

Формирователь 51 предназначен для ; подачи пачки тактовых импульсов при счи7 143 тывании информации с регистра 56 и формировании сигнала "Конец декодирования". Блок 57 управления предназначен для формирования тактовых сигналов, по которым осуществляется запись в регистр 56 кодированной строки изображения с вторично переданными опасными символами;

После считывания из регистра 38 блока 29 синхрокомбинации "Синхрокод 2" на его выходе формируется сигнал "Разрешение формирования кодированной строки", который поступает на вход блока 57 управления и устанавливает НБ-триггер 72 в "1". RSтриггер 75 также установлен в "1".

По первому тактовому импульсу, поступающему из генератора 31 импульсов на вход блока 57 и далее через элемент П 38 и выход блока 57 в регистр

56 сдвига, происходит запись опознавателя в первый разряд регистра 56.

Эта информация поступает на вход блока 57. Если опознаватель "0" (т.е. код белых сегментов), то на двух входах элемента И 89 будет уровень лог.

"1", и тактовый импульс, задержанный на время, поступает через элементы И

82, ИЛИ 76, 77 на RS-триггеры 75, 78 и устанавливают RS-триггер 78 в "1", а также через элемент задержки 80 на

RS-триггер 85 и устанавливает его в

"0". Тактовые импульсы продолжают поступать через элемент И 73 в блок

29 и происходит запись кода белых сегментов в регистр 56 блока 33. По окончании записи на выходе счетчика

81 появляется сигнал, устанавливающий триггер 85 в "1" и открывающий элемент И 82, 83. Тактовый импульс, по которому происходит запись следующего опознавателя, поступает на элементы

И 82, 83 и в случае, если опознаватель "1" (черный сегмент), то RSтриггеры 75 и 78 устанавливаются соответственно в "0" и "1". Тактовые импульсы в блок 29 поступают и считывание информации в регистре 38 блока

29 прекращается. Так как в блок 55 с выхода блока 57 управления продолжают поступать в блок тактовые импульсы, в регистр 56 и 33 записывается код черного сегмента.

После окончания записи в регистр

56 блока 33 всей кодированной строки изображения из блока 29 на вход блока

57 управления поступает сигнал "Конец считывания опасных символов" и уста8020

30 элемент ИЛИ 98 поступает íà RS-триггер 101 и устанавливает .его в "1".

При этом импульс "Начало строки", поступающий через элемент И 91, пода35 ется в блок 12 памяти и разрешает считывание декодированной строки изображения. Через элемент 92, задержки осуществляется установка счетчика

93 в "0". В случае, если двоичное

4О число на выходе счетчика 93 не равно

L, то на выходе блока 94 сравнения появляется сигнал, который через элемент И 95 поступает на выход блока 13 (начальная установка триггера

4 97 соответствует 1 на входе элемента И 95). Этот сигнал через время определяемое элементом 96 задержки, устанавливает RS-триггер 97 в "1", что позволяет при неправильном

50 вторичном декодировании строки установить RS-триггер 101 в "1" и разрешить считывание восстановленной строки изображения с блока 12 сигналу "Начало строки", поступающему через элемент И 9t в блок 12.

Формула и з о б р е т е н и я

25 навливает RS-триггер 72 "0". Запись информации в регистр 56 блока 33 прекращается.

Блок 12 памяти предназначен для записи и хранения декодированной строки иэображения.

При записи информации тактовые импульсы поступают с декодера t1 на входы блока 12. Считывание осуществляется по сигналу "Разрешение считывания", поступающему от блока 13 на вход блока 12. После считывания всей строки изображения с выхода блока 12 на декодер 11 поступает сигнал "Pasрешение декодирования".

Блок 13 обнаружения ошибок предназначен.для формирования сигналов "Обнаружение ошибки", если длина восстанов/ ленной строки L изображения не равна длине передаваемой строки L,è "Paspeшение считывания" - в обратном случае.

При декодировании с декодера 11 на вход счетчика 93 поступают тактовые импульсы. После поступления сигнала

"Конец декодирования", если на счетчике 93 установлено двоичное число, равное L, на выходе блока 94 сравнения появляется сигнал, который через

Устройство передачи и приема сигнала изображения, содержащее на пере9

1438 дающей стороне последовательно соединенные блок считывания и кодер, тактовый вход которого соединен с тактовым выходом блока считывания, и последовательно соединенные блок буферной памяти и модулятор, а на приемной стороне последовательно соединенные демодулятор и блок буферной. памяти, а также декодер и блок записи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены на передающей стороне первый элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с первым выходом кодера, второй элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с вторым и третьим выходами кодера, а также блок памяти, первый вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, второй, третий и четвертый входы соединены соответственно с пеРвым, вторым и третьим выходами кодера, а первый и второй выходы соединены соответственно с вторым входом первого элемента ИЛИ и с вторым входом блока буферной памяти, а на приемной стороне — блок кодиро020

10 вания строк, первый вход которого соединен с выходом блока буферной памяти, второй вход которого соединен

5 с первым выходом блока кодирования строк, второй и третий выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами декодера, первый выход которого соединен с вторым вхо ð дом блока кодирования строк, блок памяти, первый выход которого соединен с третьим входом декодера, второй выход-с первым входом блока записи, а первый и второй входы соединены соответственно с вторым выходом декодера и с первым выходом блока записи, а также блок обнаружения ошибок, первый вход которого объединен с четвертым входом декодера и соединен с четвертым выходом блока кодирования строк, второй вход объединен с тре« тьим входом блока памяти и соединен с третьим выходом декодера, третий вход соединен с вторым выходам блока

25 записи, а первый и второй выходы соединены соответственно с третьим входом блока кодирования строк и с чет= вертым входом блока памяти, 1438020

1438020

1438020

1438020

Составитель Э.Борисов

Редактор А.Долинич Техред H.Õîäàíè÷

Корректор С.Черни — «- — — — — »«вЂ”Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 6993 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5