Цифровой компенсатор выпадений воспроизводимого телевизионного сигнала

 

ЦИФРОВОЙ КОМПЕНСАТОР ВЫПАДЕ-. ;ний юспроизводимого- ТЕЛЕВИЗИОННОГО СИГНАЛА, содержащий блок Ifaмяти, включенные последовательно первый регистр хранения и первый ключевой каскад, последовательно соединенные счетчик адресов записи и второй ключевой каскад, подключенный к адрес-ному входу блока памяти, включенные последовательно детектор выпадения, вход которого является вторым входом ,устройства и формирователь импульсов выпадений, счетчик адресов считывания и формирователь синхросигналов, выходы которого подключены к тактовым и установочным входам счетчиков адресов записи и считывания, а также к тактовым входам блока памяти, второго : ключевого каскада и установочному ; входу формирователя импульсов выпаде-. НИИ, отличающийся тем, : что, с целью расширения функциональных возможностей путем увеличения полноты загрузки объема блока памяти при сохранении параметров воспроизводимого телевизионного сигнала, в него -введены последовательно соединенные первый формирователь строба и Третий ключевой каскад, первый информационный вход которого подключен к выходу формирователя импульсов выпадений , а второй объединен с дополнительным входом блока памяти, последовательно соединенные второй регистр хранения, четвертый ключевой каскад, элемент ИЛИ и арифметический блок, выход которого подключен к второму i входу второго ключевого каскада, последовательно соединенные пятый ключ вой каскад и третий формирователь строба, включенные между дополнительным выходом блока памяти и вторым управляющим входом арифметического блока, и второй формирователь строба, 2 подключенный к управлякнцим в.ходам четвертого и пятого ключевых каскадов и к третьему управляющему входу арифметического блока, при этом выход счетчика адресов считывания соединен 1C с четвертым входом арифметического блока, выход пер юго ключевого кас4 када - с вторым входом элемента ИЛИ, . сл а управляющий вход - с выходом третье го формирователя строба, установочные vl и тактовые входы формирователей стробов - с соответствующими выходами формирователя синхросигналов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3@0 Н 04 Х 5/78

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТ0РСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Б (1

Ъ

1 с

1 (21) 3254412/18-09 (22) 05,03.81 (46) 15,04.83, Вюл, Р 14 (72). В.З. Хаимов и В.К.Чугунов (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт телевидения и радиовещания (53). 621.397.6(088.8)

Ф (56) 1. Цифровой корректор временных искажений для видеомагнитофоНа AVR-2 фирмы АМРЕХ США, пат.РАЬ/$ЕСАМ, вариант PAL.

2. Авторское свидетельство СССР ,по заявке 9 2906134/09, 1980 (прототип ). (54) (57) ЦИФРОВОЙ KONHEHCATOP ВЫПАДЕ-:

,НИИ ВОСПРОИЗВОДИИОГО ТЕЛЕВИЗИОННОГО

СИГНАЛА, содержащий блок йамяти, включенные последовательно первый регистр хранения и первый ключевой каскад, последовательно соединенные счетчик адресов записи и второй ключевой каскад, подключенный к адрес-ному входу блока памяти, включенные последовательно детектор выпадения, вход которого является вторым входом ,устройства и формирователь импульсов выпадений, счетчик адресов считывания и формирователь синхросигналов, выходы которого подключены к тактовым и установочным входам счетчиков адресов записи и считывания, а также к тактовым входам блока памяти, второго ,ключевого каскада и установочному входу формирователя импульсов выпадений, отличающийся тем, „„Su„„ 1 01245? A что, с целью расширения функциональных возможностей путем увеличения полноты загрузки объема блока памяти при сохранении параметров воспроизводимого телевизионного сигнала, в него .введены последовательно соединенные первый формирователь строба и третий ключевой каскад, первый информационный вход которого подключен к выходу формирователя импульсов выпадений, а второй объединен с дополнительным входом блока памяти, последовательно соединенные второй регистр хранения, четвертый ключевой каскад, элемент ЙЛИ и арифметический блок, выход которого подключен к второму входу второго ключевого каскада, по- ® следовательно соединенные пятый ключ . вой каскад и третий формирователь строба, включенные между дополнительным выходом блока памяти и вторым управляющим входом арифметического блока, и второй формирователь строба| Й подключенный к управляющим входам четвертого и пятого ключевых каскадов и к третьему управляющему входу ариф- 1 ) метического блока, при этом выход счетчика адресов считывания соединен с .четвертым входом арифметического © блока, выход пер;ого ключевого кас- .ус када - с вторым входом элемента HJN а управляющий вход - с выходом третье го формирователя строба, установочные и тактовые входы формирователей стробов - с соответствующими выходами формирователя синхросйгналов;:

1012457

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано . в цифровых устройствах обработки воспроизводимого телевизионного сигнала.

Известно цифровое устройство для компенсации выпадений воспроизводимого телевизионного сигнала, содержащее цифровой блок задержки телевизионного сигнала на время двух телевизионных строк и первый. ключе- 10 вой каскад, первые m входов которого соединяются с m выходами блока задерж-. кк,. вторые m входов — с м выходами блока памяти, управляющий вход — с (щ+1)-ым выходом блока памяти, а 15

m выходов — с m входами блока задержки и m ; m входов блока памяти подключаются к первому входу устройства, а (в+1)-й входчереэ формирователь импульсов выпадений и детектор выпадений ко второму входу устройства; адресный вход блока памяти через второй ключевой каскад соединяется с выходами счетчиков адресов записи и считывания, тактовые25 и установочные входы которых -подклю чаются к выходам формирователя синхросигналов, другие выходы которого соединяются с тактовыми входами блока задержки, блока памяти и второго ключевого каскада. Введение (m+1)-ro канала в блоке памяти позволяет синхронно с записью цифрового телевизионного сигнала производить и запись информации о выпадениях в нем. При считывании иэ блока памяти появле- З5 ние íà его (л+t)-м выходе импульсов падений прерывает прохождение цифрового телевизионного сигнала на выход устройства и одновременно замыкает цепь между выходами блока задержки 40 и ключевого каскада. Этим обеспечивается включение эамещающего сигнала непосредственно на время выпадения, что достаточно для качественной обработки сигналов ПАЛ и НТСЦ 1 . 45

Однако такое устройство не рассчитано на компенсацию выпадений воспроизводимого телевизионного сигнала

CEKAN в котором вследствие выбранного способа формирования цветного сигнала необходимо замещать целиком телевизионную строку, пораженную выпадением. Кроме того, введение дополнительного канала требует увеличения . .информационной емкости блока памяти, что также является недостатком изве- 55 стного устройства. Наконец, крупный . недостаток этого устройства состоит в необходимости построения специаль" ного блока памяти — цифрового блока ( задержки телевизионного сигнала на фо время двух телевизионных строк. Информационная емкость такого блока не зависимо от числа каналов на которые распараллеливается входной цифровой телевизионный сигнал, достигает при дискретизации воспроизводимого сигнала, например, на частоте 17,625 МГц величины 16384 бита. его реализация оказывается весьма громоздкой и даже при использовании дорогостоящих микросхем большей степени интеграции, таких как регистры сдвига, 4,256 бит занимает целую печатную плату большего размера.

Наиболее близко к предлагаемому цифровое устройство, пригодное для компенсации выпадений воспроизводимого телевизионного сигнала СЕКАМ, . содержащее блок памяти, включенные последовательно первый регистр хранения и первый ключевой каскад, последовательно соединенные счетчик адресов записи и второй ключевой каскад, подключенный к адресному входу блока памяти, включенные последовательно детектор выпадения, вход которого является вторым входом устройства и формирователь импульсов выпадений, счетчик адресов считывания (и формирователь синхроимпульсов, вы ходы которого подключены к тактовым и установочным входам счетчиков адресов записи и считывания, а также и тактовым входам блока памяти, второго ключевого каскада и установочному входу формирователя импульсов выпадений (2g.

Однако и это устройство обладает недостатком, заключающимся в необходимости построения специального блока памяти цифрового блока задержки телевизионного сигнала на время двух строк.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем увеличения полноты загрузки объема блока. памяти при сохранении параметров воспроизводимого телевизионного сигнала.

Для достижения укаэанной цели в цифровой компенсатор выпадений вос- . производимого сигнала, содержащий блок памяти, включенные последовательно первый регистр хранения и первый ключевой каскад, последовательно соединенные счетчик адресов записи и второй ключевой каскад, подключенный к адресному входу блока памяти, включенные последовательно детектор выпадения, вход которого является вторым входом устройства, .и формирователь импульсов выпадений, счетчик адресов считывания и формирователь синхроимпульсов, выходы которого,подключены к тактовым и установочным входам счетчиков адресов записи считывания, а также к тактовым входам блока памяти, второго ключевого каска« да и установочному входу формирова-, теля импульсов выпадений, дополнительно введены последовательно соеди-.: ненные первый формирователь строба и третий ключевой каскад, первый ин1012457 формационный вход которого подключен к выходу формирователя импульсов выпадений, а второй объединен с дополнительным входом блока памяти, последовательно соединенные второй регистр хранения, четвертый ключевой каскад, элемент ЙЛИ и.арифметический блок, выход которого подключен ко второму входу второго ключевого каскада, последовательно соединенные пятый ключевой каскад и третий формирователь 1О строба, включенные между дополнитель-. ныМ выходом блока памяти и вторым управляющим входом арифметического блока, и второй формирователь строба, подключенный к управляющим входам 15 четвертого и пятого ключевых каскадов и к третьему управЛяющему входу арифметического блока, при этом выход счетчика, адресов считывания соединен с четвертым входом арифметичес-. gQ кого блока, выход первого ключевого каскада — со вторым входом элемента

ИЛИ, а его управляющий вход - с выходом третьего формирования строба, установочные и.тактовые входы формирова-. 25 телей стробов — с соответствующими выходами формирователя синхросигналов.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема цифрового компенсатора.выпадений воспроизводимого телевизионного сигнала; на фиг. 2- временные диаграммы, поясняющие его работу.

Цифровой компенсатор выпадений воспроизводимого телевизионного сигнала содержит арифметический блок 1, первый ключевой каскад 2, на вход которого поступает сигнал поправки с выхода первого регистра хранения 3, второй ключевой каскад 4, к. ммутирующий сигналы, которые поступают на 40 адресный вход блока памяти 5 с выхода счетчика адресов записи б и через арифметический блок 1 с выхода счетчика адресов считывания 7, третий ключевой каскад 8, на управляющий 45 вход которого подаются сигналы, вырабатываемые в формирователе импульсов выпадений 9 по командам, поступающим из детектора выпадений 10, через первый формирователь строба 11, 5О четвертый ключевой каскад 12, на вход которого поступает сигнал пойравки со второго регистра хранения 13, а с выхода - через элемент-ИЛИ 14 на арифметический блок 1, пятый ключевой каскад 15, с выхода..:.которого сигнал, поступает на третий формирователь строба 16, а на управляющий вход при:ходит с выхода второго формирователя

:строба 17. Синхронизация всего устройства осуществляется формирователем 60 синхроимпульсов 18.

Устройство работает следующим образом.

Входной цифровой телевизионный сигнал, распараллеленный на ш каналов 65 от первого входа устройства поступает для хранения в блок памяти 5,, при этом третий. ключевой каскад 8 не препятствует прохождению сигцала по

m-му каналу. Информационная емкость блока памяти N равна

N = рв (n+k) где р - количество телевизионных строк, подлежащих::хранению р

n - -число бит,. несущих информацию от одной телевизионной: строки в каждом as m êàíàëîâ;

k — число бит, несущих информацию о наличии или отсутствии в данной телевизионной строке одного или нескольких выпадений.

Удлинение пакетов импульсов на.

k бит для каждой телевизионной строки возможно при обработке (т.е . записи в блок памяти 5 и считывании из него) только ее так называемой активной части, равной, в случае цветового сигнала CEKAN, длительности телевизионной строки без

:учета интервалов времени между фрон.тами гасящего и синхронизирующего импульсов строк и интервала от фронта синхронизирующего импульса строк ,(от начала строки 0н) до конца гашения сигнала цветности. Если условия воспроизведения с видеомагнитофона таковы, что.длительность неисполь- зуемой части телевизионной строки либо не изменяется (для четырехголовочных видеомагнитофонов) либо изменяется в пределах, не допускающих с необходимым запасом свыкания актив- ных частей строк (для одноголовочных видеомагнитофонов, обеспечивающих воспроизведение до десятикратной скорости перемотки), то всегда существуют интервалы времени, в течение которых можно осуществить как запись . в блок памяти, так и считывание иэ него дополнительных k бит информации.

По мере последовательного ввода пж-битных параллельных слоев в р-й ряд ячеек блока памяти 5 (фнг. 2а), детектор выпадений 10, на вход которого от второго входа устройства подается воспроизводимый телевизионный сигнал, фиксирует появление выпаденйй. в записываемой строке. Независимо от их количес .гва и длительности форми-. рователь. импульсов выпадений 9 реагирует только на команду, поданную .в ,момент появления в данной строке первого выпадения. При наличии такой .команды на выходе формирователя импульсов выпадений 9 появляется высокий потенциал (логнческая единица), кото-. рый сохраняется там до момента появ-, ления соответствующего синхроимпуль са в зоне очередного строчного гася- . щего интервала (фиг. 2д,в). При от1012457 сутствии в р-й строке выпадений на выходе формирователя импульсов выпадений 9 остается низкий потенциал (логический нуль) . В момент окончания записи в блом памяти 5 п-го бита информации по команде первого формирователя строба 11 (фиг. 2б, в, г) третий ключевой каскад 8 переключает

m-й вход блока памяти 5 с первого входа устройства на выход формирова-. теля импульсов выпадений 9 и держит его в таком положении в течение тактовых интервалов времени, обеспечивая тем самым, в зависимости от наличия высокого или низкого потенциала на входе третьего ключевого 15 каскада 8, запись в блок памяти 5, либо k логических единиц подряд, либо

k логических нулей подряд (фиг. 2е).

Таким образом, осуществляется запись в блок памяти 5 информации о наличии gp или отсутствии в данной телевизионной строке выпадений. Использование

> 1 повышает надежность работы системы.

Считывание nm-битных параллельных слоев из рго ряда ячеек блока памяти

5 производится со средней задержкой р/2 строк, которая достигается соответствующей установкой счетчика адресов считывания 7. Информация о наличии в считываемой строке выпадений извлекается заранее, а именно с момента начала считывания k-ых бит информации из (р-1)-ro ряда ячеек блока памяти 5 в течение k тактовых интеР-,З5 валов времени (фиг. 2ж). Именно такой выбирается длительность строба вывода, вырабатываемого формирователем строба

17, которым открываются одновременно, четвертый 12 и пятый 15 ключевые каскады, а арифметический блок 1 переключает-40 ся в режим суммирования (фи г. 2 3 и, к )

При этом в текущие адреса считывания из блока памяти 5 через четвертый ключевой каскад 12 и элемент ИЛИ 14 со . второго регистра хранения 13 с помощью 45 арифметического блока 1 вводится поправка, величина которой составляет п бит, что позволяет непосредственно после считывания п бит информации из (р-1)-ro ряда ячеек блока памяти 5 5р организовать считывание k бит информации не иэ (р-1)-го, а сразу из р-го ряда ячеек, предваряя тем самым считывание и бит информации из этого ряда . (фиг. 2л) .

Через открытый пятый ключевой каскад 15 считанные бит информации из р-го ряда ячеек с m-ro выхода блока памяти 5,поступают в третий формирователь строба ИГ.Если в р -й телевизиоииои озробе при записи а блок памизи

5 регистрированы одно или несколько выпадений, т.е. считанные k бит инфоррмации оказались последовательностью

k логических единиц подряд, то в момент окончания считывания k-ro бита информации из р-ro ряда ячеек на выходе третьего формирователя строба

16 появляется высокий потенциал (логическая единица), который сохраняется там все оставшееся время гашения и еще и тактовых интервалов времени (фиг. 2M). При этом открывается для введения поправки величиной 2 с первого регистра хранения 3 первый ключевой каскад 2, а арифметический блок 1 переключается в режим вычитания. Такая перекоммутация позволяет вводить в течение указанного интервала времени поправку в текур(ие адреса засчитывания из блока памяти 5, так что вместо обращения к р-му ряду ячеек начинается обращение k (р-2)-му ряду ячеек. Этим обеспечивается включеиие эамещающего сигнала на время телевизионной строки, пораженной одним или: несколькими выпадениями (фиг. 2н).

Если же в р-й телевизионной строке при записи в блок памяти 5 выпадения зарегистрированы не были, т.е. считанные k бит информации оказываются последовательностью.k логических нулей подряд, то в момент окончания считывания k-го бита информации из р-го ряда ячеек на выходе третьего формирователя строба 16 сохраняется низкий потенциал (логический нуль), блокирующий введение поправки через первый ключевой каскад на арифметический блок 1, А так как по истечении k тактовых интервалов времени четвертый . 12 и пятый 15 ключевые каскады также оказываются запертыми, то никакая поправка уже не вводится .в текущие адреса считывания блока памяти и, следовательно, после считывания и бит информации из (р 1)го ряда ячеек начинается прохождение на выход устройства очередного пакета из п импульсов р-го ряда ячеек °

Нужно отметить, что введение дополнительной информации о выпадениях в цифровой телевизионный сигнал принципиально не может ухудшить качество воспроизведения, так как вводимые k бит информации располагаются в неиспользуемой части телевизионной стро.Ъ ки, которая к тому же в дальнейшем, на выходе цифрового корректора временных искажений, полностью регенерируется для обеспечения соответствия

ГОСТ 7845-79 (фиг. 2о,п).

Таким образом, в предлагаемом . устройстве осуществляется компенсация выпадений воспроизводимого телевизионного сигнала без использования дополнительных запоминающих устройств, и. в то же время, без увеличения реальной информационной емкости блока памяти за счет обеспечения функциональной полноты загрузки его объема.

1012457 (аМ)Вил

ВНИИПИ Заказ 2790/70 Тираж 675 Подписное

Ю Ю М Ф

Филиал ППП "Патент", г.. Ужгород, ул. Проектная, ч г ЛП, 65)6

s Фввеуэ Меевбчу а ВюФУЧФимваФу Ваевюи Ф МююФФ ю, х=Л6. = З"2 .АР !