Устройство для экстраполяции видеосигнала при построчной развертке изображения

 

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

OtUNINt

РЕСПУБЛИН

Эа06 Об G 7/30 /.Н 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОЩ КОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

P0C3@APCTBEHHblA НОМИТЕТ CCOP.

Мдлю и 6М Й ю.:(21 ) 33 714 42/1 8-24. (22) 29 ° 12.81 (4б) 15.04.83 -Вюл.914 (72) С.A. Моргулев и Т.Н. Павлова, :(53) 681.3(088 .8) (.56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 744641, кл. б 06 G 7/30, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 3340080/18-24, кл. G 06 G 7/30, 29.0-9.81 (прототип) (54) (57) УСТРОЙСТВО ДлЯ ЭКСТРАНОЛНЦИИ ВИДЕОСИГНАЛА -ПРИ ПОСТРОЧНОЙ

РАЗВЕРТКЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ, содержащее шесть линий. задержки, подключенных. к входу устройства, три блока вычитания, два переключателя, выходы которых соединены с соответствующими входами блока усреднения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости изображения, наблюдаемого на фюне импульсных помех, устройство содержит три блока линейной экстраполяции, три блока выделения модуля, три компаратора и дешифратор,.при этом выходы первой и второй линий задержки соединены с входами первого блока линей ной экстраполяции, выходы третьей и четвертой линий задержки соединены ,с входами второго блока линейной экстраполяции, выходы пятой-и шестой линий задержки соединены с входами,SUÄÄ 12280 А третьего блока линейной экстраполяции, выход первого блока линейной . экстраполяции соединен с первыми входами первого и второго блоков вычитания и nepsoro переключателя, выход второго блока линейной экстраполяции соединен с первыми входами третьего блока вычитания и второго переключателя и с вторыми входами первого блока вычитания и первого переключателя, выход третьего блока линейной экстраполяции соединен с вторыми входами второго и третьего, блоков вычитания и второго переключателя, выход первого блока вычитания через первый блок выделения модуля связан с первыми входами пер- Pg, вого и второго компараторов, выход второго блока вычитания через второй блок выделейия модуля связан с вторыи входом первого компаратора и с первым входом третьего компаратора, выход третьего блока вычитания че- Я рез третий блок выделения модуля связан с вторыми входами второго и третьего компараторов, выходы всех компараторов соединены с соот- . ветствующими входамидешифратора,первый выход которого соединен с управ+ ляющнм входом первого переключателя, а второй выход - с управляюшим вхо.дом второго переключателя.

1012280

Цель достигается тем, что устройство для экстраполяции видеосигн, а 50 при построечной развертке изображения, содержащее шесть линий задержки, подключенных к входу устройства, три блока вычитания, два переключателя, выходы которых соединены с сост- 55 ветствующими входами блока усреднения, содержит три блока линейной экстраполяции, три блока выделения модуля, три компаратора и дешифратор, при этомовыходы первой и второй линий 60 задержки соединены с входами первого. блока линейной экстраполяции, выходы третьей и четвертой линий задержки соединены с входами второго блока линейной экстраполяции, выходы пятой 65

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах формирования .двумерных изображений при наличии импульсных помех, например, в телевизионных системах.

Известен экстраполятор, в котором упрежденное значение вырабатывается с учетом статистических характеристик помехи $1(.

Но учет среднестатистических характеристик помехи плохо помогает при наличии нерегулярных импульсных помех, когда более важными становятся не усредненные, а мгновенные ошибки экстраполятора. 15

Наиболее близким. по технической сущности к изобретению является экстраполятор, содержащий ряд линий задержки, подключенных к входу экстраполятора, выходы которых соединены 20 с входами соответствующих блоков вычитания первой группы, выходы которых соединены с входами блоков вычитания второй группы и с входами соответствующих переключателей, управляющие 75 входы которых связаны с выходами пороговых элементов, а выходы — с входами блоков вычитания третьей группы, вход экстраполятора и выходы первых блоков вычитания всех групп, начиная со второй, соединены с входами сумматора. При наличии импульсной помехи производится заг мена защемленного конечноразностного значения дублирующим значением f 2) . однако при применении указанного способа обработки видеосигнала двумерного изображения может быть использована информация в пределах только одной строки (экстраполяция вдоль строки без учета информации о элементах изображения, расположенных в окрестности экстраполируемого элемента в направлении вдоль столбца (на соседних строКах). Это снижает точность экстраполяции. 45

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости иэображения, наблюдаемого на фоне импульсных помех. и шестой линий задержки соединены с входами третьего блока линейной экстраполяции, выход первого блока линейной экстраполяции соединен с первыми входами первого и второго блоков вычитания и первого переключателя, выход второго блока линейной экстраполяции соединен с первыми входами третьего блока вычитания и второго переключателя и с вторыми входами первого блока вычитания и первого переключателя, выход третьего блока линейной экстраполяции соединен с вторыми входами второго и третьего блоков вычитания и второго переключателя, выход первого блока вычитания через первый блок выделения модуля связан с первыми входами первого и второго компараторов, выход второго блока вычитания через второй блок выделения модуля связан с вторым входом первого компаратора и с первым входом третьего компаратора, выход третьего блока вычитания через третий блок выделения модуля связан с вторыми входами второго и третьего компараторов, выходы всех компараторов соединены с соответствующими входами дешифратора, первый выход которого соединен с управляющим входом первого переключателя, а второй выход — с управляющим входом второго переключателя.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит линии задержки 1-6, блоки 7-9 линейной экстраполяции, переключатели 10 и 11, блок усреднения 12, блоки вычитания 13-15, блоки 16-18 выделения модуля, компараторы 19-21, дешифратор 22.

Устройство работает следующим образом.

Видеосигнал изображения, образующийся в результате построчной развертки, поступает на вход. В случайные моменты времени во входном сигнале наблюдаются выбросы импульсной помехи.

Линия задержки 1 осуществляет задержку сигнала на интервал времени 1, соответствующий требуемому интервалу экстраполяции. Предполагается, что величина интервала Ь.Ь в 2-3 раза превышает среднюю длительность выбросов импульсной помехи.

Линия задержки 2 задерживает сигнал на величину 2 М, линия задержки

3 — на длительность одной строки изображения Т, линия задержки 4 на время 2Т . Соответственно линия задержки 5 задерживает сигнал на величину Тс +д и линия задержки

6 — на 2Т +2K+. На выходах блоков 7-9 формируются экстраполяционные оце нк и си гнала, получаемые по двум точкам, расположенным оответ1012280 ственно вдоль строки изображения (блок 7), вдоль столбца изображения (блок 8) и по диагонали изображения (блок 9) .

Если в участке столбца, строки .или диагонали иэображения, по которым производится экстраполяция, будет наблюдаться выброс импульсной поме хи, то соответствующая экстраполяционная оценка должна заметно отличаться по величине от значений двух других оценок, пблучаемых по участкам изображения, не искаженным им° пульсной помехой. Укаэанное обстоятельство используется в предлагаемом устройстве для получения результи- 15 рующей нелинейной экстраполяционной оценки изображения. Она формируется путем усреднения двух ближайших по величине. экстраполяционных оценок из трех формируемых линейных оценок. щ

Значение третьей линейной оценки отбрасывается. Таким образом, удается избежать влияния на процесс экстраполяции выбросов импульсной помехи и повысить тем самым точность экстра-35 поляции

На выходах блоков 16,17 и 18 формируются модули разности всех трех линейных экстраполяционных оценок, формируемых блоками линейной экстра- ЗО поляции 7-9. Указанные сигналы попарно подаются на входы компараторов

19-21. На выходе компараторов 19, 20 и Zl формируется трехразрядный двоичный код, несущий информацию о том, какие две из трех сформированных линейных экстраполяционных оценок наиболее близки по величине друг к другу. Именно они и поступают на вход блока усреднения 12, на выходе которого формируется резуль - 4О тирукщая нелинейная экстраполяционе ная оценка. Требуемая коммутация выходов блоков линейной экстраполяции 7-9 со входами блока УСреднения

12 обеспечивается переключателями

10 и 11, управляемыми от дешифратора

22, который представляет собой комбинационную схему, реализующую приведенную ниже таблицу соответствия входных и выходных сигналов (кодов).

Выходной двоичный код

Входной двоичный код

000

001

011

100

01 °

110

Единичный сигнал на управляющем" входе переключателя 10 или 11 соответствует его нахождению в состоянии "1" (см.чертеж).

Таким образом, устройство йо зна.чениям видеосигнала изображения, наблюдаемым в моменты времени

4.-Ю t-mt,+-Т t-ßÒс,t,-йТ -2И и1-Т -вЕ, формирует оценку значения яркости иэображения в момент времени

Использование предлагаемого изобретения для экстраполяции видеосигналов изображений (в зависимости от типа и статистики обрабатываемого изображения и импульсной помехи) позволяет по сравнению с прототипом в среднем на 20-40В уменьшить величину среднеквадратической ошибки обработки сигнала практически без ухудшения качества изображения.

1012280

Составитель Г. Осипов

Техред Т, Маточка Корректор А. Ильин.

Редактор М. Хелемеш

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 2767/61 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий

11303>, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5