Устройство для преобразования сигнала телевизионного изображения в двухуровневый сигнал

 

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СИГНАЛА ТЕЛЕВИЗИОННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ В ДВУХУРОВНЕВЫЙ СИГНАЛ, содержащее усилитель, блок фиксации сиг ,нала по уровню фона двусторонний ограничитель сигнала, вход которого соединен с выходом блока фиксации сигнала по уровню фона, информационный вход блока фиксации сигнала по уровйю фона соединен с выходом усилителя , выход двустороннего ограничителя сигнала является выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости устройства оно содержит формирователь управляющего сигнала, выход которого соединен с выходом двустороннего ограничителя, а выход - с управляющим входом блока фиксации сигнала по уровню фона. 2,Устройство по п.1, о т л и - чающееся тем, что.формирователь управляющего сигнала содержит последовательно соединенные (/) пороговой усилитель и ограничительный элемент, выход которого является выходом блока, вход порогового усилителя является входом блок4.

СОЮЗ СОВЕТСИИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 (51) ОПИС НИК И30Ы КТКНия к автонсноьм свидатвъствм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО,ДЕЛ4М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2l) 3606679/24-24 (22) 13.06.83 (46) 30.01.85. Бюл,у 4 (72) В.Н.Ульянов (71) Московский ордена Трудового . Красного Знамени электротехнический институт связи ,(53) 621.397.6(088.8) (56) 1. Патент США 11 3973239, кл. 340-146.3, опублик. 1976.

2. Ульянов В.Н. Опытная установка электронной рирпроекции на Московском телецентре.-"Вестник связи", 1962, У 5, с.3-6 (прототип). (54)(57)1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СИГНАЛА ТЕЛЕВИЗИОННОГО ИЗОБРА»

ЖЕНИЯ В ДВУХУРОВНБВЬЙ СИГНАЛ, содержащее усилитель, блок фиксации сиг,нала по уровню фона, двусторонний: ограничитель сигнала, вход которого соединен с выходом блока фиксации,SU„„1 ЗЛМ А сигнала по уровню фона, информационный вход блока фиксации сигнала по уровию фона. соединен с выходом усилителя, .выход двустороннего ограничителя сигнала является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения помехоустойчивости устройства оно содержит формирователь управляющего сигнала, выход которого соединен с выходом двустороннего ограничителя, а выход — с управляющим входом блока фиксации сигнала по уровню фона.

2,Устройство по п.l, о т л ич а ю щ е е с я. тем, что.формирователь управляющего сигнала содержит последовательно соединенные пороговой усилитель и ограничитель-. ный элемент, выход которого является выходом блока, вход порогового усилителя является входом блока. ся участКи сигнала, соответствующие уровню фона, т,е, фиксация осуществляЕтся по уровню фона сигнала телевизионного изображения и следит за его изменением (7j .

Недостатком указанного устройства является низкая помехоустойчивость, обусловленная тем, что оно позволяет эффективно подавлять только те составляющие аддитивных низкочастотных помех, частота которых близка к частоте кадров, Составляющие помех с частотой, близкой к частоте строк, не подавляются, что связано с величиной времени фиксации которая в известном техническом решении остается постоянной.

Время фиксации в данном случае — это время, за которое отслеживается уровень сигнала телевизионного изображения при его изменении от белого к черному, если черные объекты располагаются на белом фоне, Установить опорную величину времени фиксации 1. меньше 3-5 мкс невозможНо, поскольку в этом случае возникнут недопустимые искажения сигнала объекта вследствие спада плоской вершины импульса в интервале строки.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости преобразования сигнала телевизионного изображения в двухуровневый сигнал.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для преобразования сигнала телевизионного изображения в двухуровневый сигнал, содержащее усилитель, блок фиксации сигнала по уровню фона, двусторонний ограничитель сигнала, вход которого соединен с выходом блока фиксации сигнала по уровню фона, информационный вход блока фиксации сигнала по уровню фона соединен с выходом усилителя, выход двустороннего ограничителя сигнала является выходом устройства, введен формирователь управляющего сигнала, вход которого соединен с выходом двустороннего ограничителя, а выход — с управляющим входом блока фиксации по уровню фона. Формирователь управляющего сигнала содержит последовательно соединенные пороговый усилитель и ограничительный элемент, выход которого является выходом блока, вход порогового усилителя является входом блока.

1 1137ч94

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано, например, в устройствах считывания распознавания и ввода текстовой информации в ЭВИ.

Известно устройство предварительной обработки телевизионного сигна- ла, содержащее блок фильтрации, первый и второй блоки сравнения, формирователь переменного порога и 10 двусторонний ограничитель, выход которого является выходом устройства, а входы соединены с выходами блоков сравнения, выходы блока фильтрации соединены соответственно с 15 первыми входами блоков сравнения и через формирователь переменного порога со вторыми входами блоков сравнения, вход блока фильтрации является входом устройства. Работа устройства заключается в устранении низкочастотных составляющих помехи путем линейной фильтрации сигнала иэображения, преобразования его в трехуровневый сигнал, сравнением 25

его с первой и второй пороговыми величинами и двустороннем ограничении (1) .

Недостатком известного устройства является низкая помехоустойчивость, обусловленная тем, что устройство не позволяет полностью устранить цепью фильтрации низкочастотные помехи беэ заметных искажений сигнала изображения, так как спектр по-. мех полностью перекрывается спектром сигнала изображения.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для преобразования сигнала телевизионного изобра40 жения в двухуровневый сигнал, содержащее поспедовательно соединенные усилитель, блок фиксации по уровню фона и двусторонний ограничитель.

В устройстве устанавливается опорная величина времени фиксации по уровню

45 фона, равная 3-5 мкс, После прохождения сигнала через цепь фиксации он подвергается двустороннему ограничению.

Такая обработка сигнала позволяет повысить помехоустойчивость преобразования сигнала телевизионного изображения в двухуровневый сигнал за счет устранения низкочастотных помех. При величине времени фиксации, равной 3-5 мкс в качестве уровня, относительно которого устанавливается уровень ограничителя, используют20

3 l 1374

На чертеже представлена функциональная схема устройстна.

Устройство содержит усилитель 1, блок ? фиксации и сигнала по уровню фона, двусторонний ограничитель 3 сигнала, формирователь 4 управляющего сигнала, пороговый усилитель и ограничительный элемент (не пока- заны).

Усилитель 1, блок 2 фиксации 10 сигнала по уровню фона и двусторонний ограничитель 3 последовательно соединены, выход двустороннего ограничителя является выходом устройства и соединен с выходом формирователя управляющего сигнала, выход которого .соединен с управляющим входом блока 2 фиксации сигнала по уровню фона, пороговый усилитель и ограничительный элемент соединены носледонательно, вход порогового усилителя является входом блока фиксации сигнала по уровню фона, а выход ограничительного элемента— выходом,того же блока.

Устройство работает следующим образом °

Сигнал телевизионного изображения с выхода усилителя проходит через блок фиксации по уровню фона двусто30 роннего ограничителя.

Исходную опорную величину времени фиксации выбирают меньше времени нарастания фоновых помех со спектром, сосредоточенным у частоты строе и

I ее низших гармоник, но больше времениз нарастания фронта сигнала объекта.

Такой нь|бор опорной величины времени фиксации нсегда реализуют, поскольку время нарастания фронта сигнала объекта в стандартном ТВ сигнале не превышает О,! мкс, а фронт сигнала от объекта с размытыми краями не более 1 мкс, н то время как спектр помех, обусланлинаемых неравномерностью сигнала на строке, 45 содержит не более 5 гармоник строчной частоты (пятая гармоника помехи уже маскируется шумом ТВ камеры) и время нарастания фронта помехи всегда превьппает 5-10 мкс, Таким

50 образом, опорная величина времени фиксации устанавливается равной

3-5 мкс.

При осуществлении фиксации сигнала телевизионного изображения за

94 время такой величины происходит его дифференцирование н бло ке 2. Уровень дифференцированного сигнала при этом зависит от времени нарастания фронта сигнала изображения, так как производная сигнала выражает скорость нарастания его уровня. Поскольку скорость, а следовательно, и время нарастания уровня сигнала объекта и сигнала помехи различны,(время нарастания фоновых помех всегда больше 5-10 мкс, а время нарастания фронта сигнала объекта 1 мкс), то отделить сигнал объекта от фочовых помех с частотами, кратными частоте строк, можно по уровню дифференцированного сигнала телевизионного изображения, При отсутствии сигнала объекта в сигнале ТВ изображения уровень дифференцированного сигнала, определяемый н этом случае временем нарастания фоновой помехи, всегда меньшей порогового уровня. При этом время фиксации остается постоянным, а сигнал изображения после осуществления фиксации подвергается двусто-роннему ограничению, что устраняет фоновые помехи, В случае появления в сигнале телевизионного иэображения фронта сигнала объекта уровень дифференцированного сигнала превышает пороговый уровень блока 4, в этом случае время фиксации блока 2 увеличивается, по крайней мере, до 300 мкс, т.е. на два порядка, дифференцирона-! ния сигнала телевизионного изображения при этом не происходит и сигнал объекта после Двустороннего ограничения выделяется практически без искажений.

Таким образом, благодаря регулированию постоянной времени фиксации блока 2 при поступлении информационного сигнала позволяет устранить как низкочастотные, так и высокочастотные составляющие помех на входе днустороннеro ограничителя.

Технико-экономический эффект от использования изобретения заключается н повышении помехоустойчивости устройства за счет подавления низкочастотных и высокочастотных составляющих помех в исходном телевизионном сигнале до его ограничения.

Устройство для преобразования сигнала телевизионного изображения в двухуровневый сигнал Устройство для преобразования сигнала телевизионного изображения в двухуровневый сигнал Устройство для преобразования сигнала телевизионного изображения в двухуровневый сигнал 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при распознавании зрительной информации

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно к устройствам для квантования видеосигналов

Изобретение относится к области оптической обработки информации и может быть использовано в биологии для выделения малоконтрастных деталей изображений при исследовании прозрачных препаратов, в астрофизике при обработке астронегативов, в физике при анализе электронных микрофотограмм или рентгенограмм

Изобретение относится к области передачи и приема сигналов изображений , в частности к способам преобразования видеосигнала из одного вида в другой в реальном масштабе времени с последующей регистрацией изображения на носителе записи, например фотографическом

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может использоваться в предварительной обработке сигналов изображения с последующей их регистрацией

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно к способам преобразования видеосигнала дистанционного зондирования пространственного объекта

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно к устройствам преобразования видеосигнала в цифровой код

Изобретение относится к технической кибернетике и может быть использовано в системах цифровой обработки изображений

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для преобразования полутоновых изображений в двуградационные изображения
Наверх