Устройство для воспроизведения изображений в условных цветах

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ В УСЛОВНЫХ ЦВЕТАХ, содержащее аналого-цифровой преобразователь , первый вход которого является входом устройства, второй вход соединен с первым выходом синхронизатора , второй выход которого соединен с первым входом видеоконтрольного блока, второй, третий и четвертый входы которого соединены с выходами первого, второго и третьего видеоусилителей соответственно, а также формирователь сигналов цветности , первый и второй цифроаналоговые преобразователи, отличающееся , что, с целью по: ышения чёткости цветного изображения, введены фильтр нижних частот, блок задержки, блок вычитания, первый, второй, третий и четвертый преобразователи кода, формирователь сигнала яркости, первый, второй и третий сумматоры, причём выход анаЛого-: цифрового преобразователя соединен с первыми входами фильтра нижних частот и блока задержки, вторые входы которых соединены с третьим и четвертым выходами синхронизатора соответственно, выход фильтра нижних частот соединен с первым входом блоха вычитания и через последовательно соединенные первый преобразователь кода и первый цифроаналоговый преобразователь - с первым входом формирователя сигналов цветности , выход блока задержки соединен с вторым входом блока вычитания , выход которого через последовательно соединенные второй преобразователь кода и второй цифроанам ko логовый преобразователь соединен с первым входом формирователя сигнала яркости, выход которого соединен с первыми входами первого, второго и третьего сумматоров, вторые входы которых соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами формирователя сигналов цветности, а выходы соединены с входами первого, второго и третьего видеоусилителей соответственно, выход блока задержг СП ки соединен также с входами третьсо его и четвертого преобразователей кода, выходы которых соединены с вторыми входами формирователя сигналов цветности и формирователя сигнала яркости соответственно.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(gg) Н 04 N 9/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРьГпФ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 с (21) 3653560/24-09 (22) 17. 10. 83 (46) 23.02.85. Бюл. N- 7 (72) В.В. Тарасов и В.С. Доценко (53) 621.397(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 692114, кл. H 04 N 9/00, 1974.

2."Radio-fernsehen elektronik", 1979, 9 8, с. 533-535 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕ-

ДЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ В УСЛОВНЫХ ЦВЕТАХ, содержащее аналого-цифровой преобразователь, первый вход которого является входом устройства, второй вход соединен с первым выходом синхронизатора, второй выход которого соединен с первым входом видеоконтрольного блока, второй, третий и четвертый входы которого соединены с выходами первого, второго и третьего видеоусилителей соответственно, а также формирователь сигналов цветности, первый и второй цифроаналоговые преобразователи, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения четкости цветного изображения, введены фильтр нижних частот, блок задержки, блок вычитания, первый, второй, претим и..четвертый преобразователи кода, формирователь сигнала яркости, первый, второй и третий сумматоры, причем выход анаЛого-: цифрового преобразователя соединен

„„SU„„1141590 А с первыми входамкфильтра нижних частот и блока задержки, вторые входы которых соединены с третьим и четвертым выходами синхронизатора соответственно, выход фильтра нижних частот соединен с первым входом блока вычитания и через последовательно соединенные первый преобразователь кода и первый цифроаналоговый преобразователь — с первым входом формирователя сигналов цветности, выход блока задержки соединен с вторым входом блока вычитания, выход которого через последовательно соединенные второй преобразователь кода и второй цифроаналоговый преобразователь соединен с первым входом формирователя сигнала яркости, выход которого соединен с первыми входами первого, второго и третьего сумматоров, вторые входы которых соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами формирователя сигналов цветности, а выходы соединены с входами первого, второго и третьего видеоусилителей соответственно, выход блока задерж-. ки соединен также с входами третьего и четвертого преобразователей кода, выходы которых соединены с вторыми входами формирователя сигналов цветности и формирователя сигнала яркости соответственно.

1141590

Изобретение относится к телевизионной технике и может использоваться в рентгеновской, ультразвуковой и другой аппаратуре неразрушающего контроля. 5

Известно устройство для воспроизведения изображений в условных цветах, содержащее источник видеосигнала, к выходу которого подключены и параллельных каналов, содержащие ана- 1О лизирующий усилитель и соединенные с его выходом три аттенюатора, при этом выход первого аттенюатора каждого канала соединен с одним из входов первого сумматора, выход вто- 15 рого аттенюатора каждого канала соединен с одним из входов второго сумматора, а выход третьего аттенюатора каждого канала соединен с одним из входов третьего сумматора, а,выходы 2О всех суматоров соединены с соответствующими входами видеоконтрольного устройства (1). ,Данному устройству присуща недостаточная четкость воспроизводимого цветного изображения, что связано с понижением разрешающей способности зрения при цветном изображении мелких деталей по отношению к чернобелому изображению тех же деталей. ЗО

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для воспроизведения изображений в условных цветах, содержащее аналого-цифровой преобразователь,35 первый вход которого является входом устройства, второй вход соединен с первым выходом синхронизатора, . второй выход которого соединен с первым входом видеоконтрольного бло- 4О ка, выход аналого-цифрового преобразователя соединен с входом формирователя сигналов цветности, первый,, второй и третий выходы которого каждый через последовательно соединенные первый цифроаналоговый преобразователь и первый видеоусилитель, второй цифроаналоговый преобразо-. ватель и второй видеоусилитель, третий цифроаналоговый преобразователь и третий видеоусилитель соединены соответственно с вторым, третьим и четвертым входами видеоконтрольного блока (23.

Недостатком известного устройст" ва также является недостаточная четкость воспроизводимого цветного ! изображения.

Цель изобретения — повышение чет кости цветного изображения, формируемого устройством для воспроизведения изображений в условных цветах.

Указанная цель достигается тем, . что в устройство для воспроизведения изображений в условных цветах, содержащее аналого-цифровой преобразователь, первый вход которого является входом устройства, второй вход соединен с первым выходом синхронизатора, второй выход которого соединен с первым входом видеоконтрольного блока, второй, третий и четвертый входы которого соединены с выходами первого, второго и третьего видеоусилителей соответственно, а также формирователь- сигналов цветности, первый и второй цифроаналоговые преобразователи, введены фильтр нижних частот, блок задержки, блок вычитания, первый, второй, третий и четвертый преобразователи кода, формирователь сигнала яркости, первый, второй и третий сумматоры, причем выход аналого-цифрового преобразователя соединен с первыми входами фильтра нижних частот и блока задержки, вторые входы которых соединены с третьим и четвертым выходами синхронизатора соответственно, выход фильтра нижних частот соединен с первым входом блока вычитания и через последовательно соединенные первый преобразователь кода и первый цифроаналоговый преобразователь— с первым входом формирователя сигналов цветности, выход блока задержки соединен с вторым входом блока вычитания, выход которого через последовательно соединенные второй преобразователь кода и второй цифроаналоговый преобразователь соединен с первым входом формирователя сиг— нала яркости, выход которого соединен с первыми входами первого, второго и третьего сумматоров, вторые входы которых соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами формирователя сигналов цветности, а выходы соединены с входами первого, второго и третьего видеоусилителей соответственно, выход блока задержки соединен также с входами третьего и четвертого преобразователей кода, выходы которых соединены с вторыми входами форми90 (N ex) 3 11415 рователя сигналов цветности и форми-, рователя сигнала яркости соответственно.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства для воспроизведения изображений в условных цветах; на фиг. 2 — амплитудно-частотные характеристики отдельных блоков устройства, поясняющие процесс формирования сигналов яркости и цветности (в зависимости от частоты входного сигнала ): на фиг. 2a — АЧХ сигнала на выходе пер. вого ЦАП; на фиг. 2б — АЧХ сигнала

,Hà выходе второго ЦАП; на фиг. 2вэависимость амплитуды выходных сигналов R, G В формирователя сигналов цветности от частоты входного сигнала; на фиг..2г — аналогичная зависимость .для формирователя сигнала яркости.

Устройство воспроизведения изоб- . ражений в условных цветах (фиг. 1) содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, фильтр нижних час- 25 тот (ФНЧ) 2, блок 3 задержки, блок 4 вычитания, первый, второй, третий и четвертый преобразователи 5 — 8.кода, первый и второй цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 9 и 10, формирователь 11 сигналов цветности, формирователь 12 сигналов яркости, первый, второй и- третий сумматоры

13 — 15, первый, второй и третий видеоусилители.16 — 18, видеоконтрольный блок 19 и синхронизатор 20.

Устройство для воспроизведения изображений в условных. цветах работает следующим образом.

Поступающий на первый вход АЦП 1 аналоговый сигнал преобразуется в цифровую форму, после чего цифровым

ФНЧ 2 с частотой среза 1 из полного видеосигнала выделяется низкочастотная часть его спектра. Низкочастотная составляющая видеосигнала поступает на первый вход блока 4 вычитания, на второй вход которого поступает полный видеосигнал с выхода блока 3 задержки, компенсирующего задержку в ФНЧ 2. Таким образом, на выходе блока 4 вычитания формируется высокочастотная составляющая полного видеосигнала. Синхронизация работы АЦП 1, ФНЧ 2 и блока 3 задержки осуществляется тактовыми импульсами, поступающими на вторые входы указанных блоков с co-ответствующих выходов синхронизатора 20.

Низкочастотная составляющая полного видеосигнала с выхода ФНЧ 2, высокочастотная составляющая полного видеосигнала с выхода блока 4 вычитания и полный видеосигнал с вы-.хода блока 3 задержки поступают на входы первого, второго, третБего и четвертого преобразователей кода

5 — 8, осуществляющих нелинейное функциональное преобразование видеосигнала. Преобразователи кода

5 — 8 могут быть выполнены, например, в виде матрицы постоянного запоминающего устройства. При этом для первого 5 и второго 6 преобразователей кода характер нелинейности характеристики преобразования опреде" ляется нелинейностью зависимости цветовых координат от величины сигнала яркости. Третий преобразова1 тель 7 кода преобразуется N-разрядный код .сигнала яркости в три Nразрядных кода, соответствующим выбранным координатам цветности отображаемого сигнала, т.е, реализует функции

N2 f(ив,)

3 где N; — i-й выходной код (i=1,2,3);

N — входной ход третьего преах обраэователя 7 кода.

Функции (1) определяют порядок присвоения цветов значениям входного сигнала и задаются по выбору потребителя. Четвертый преобразователь кода 8 осуществляет т-коррекцию видеосигнала, поступающего далее на формирователь 12 сигнала ярl кости, Формирователь 11 сигналов цветности содержит три цифроаналоговых преобразоватвля, на цифровые входй которых подаются соответственно числа N„, N, N а с выходов снимают 3. 3 ся аналоговые сигналы: красный я, зеленый G,, синий 6. Входы всех трех

ЦАП, на которые подается опорное напряжение U „, соединены вместе и использованы в качестве управляющего входа. С помощью U „ в ЦАП задаются весовые токи разрядов входного числа. Изменяя U Ä, можно изменять амплитуду выходного напряжения ЦАП, 11ч1590

15 т.е. управлять величиной выходных сигналов формирователя 11. Аналогично выполняется и формирователь 12 сигнала яркости с той разницей, что он содержит, только один ЦАП.

Таким образом, в предложенном устройстве крупные детали изображения, которым соответствует низкочастотная часть спектра видеосигнала, воспроизводятся цветными, а мелкие детали изображения — чернобелыми, что с учетом особенностей зрительного восприятия способствует повышению четкости мелких деталей изображения. Суммирование сигналов цветности, соответствующих крупным деталям изображения, и сигнала яркости, соответствующего мелким дета. лям иэображения, осуществляется первым, вторым и третьим сумматорами 13 — 15, с выходов которых синтезированные видеосигналы через первый, второй и третий видеоусилители

16 — 18 поступают на управляющие электроды электронно-лучевой трубки видеоконтрольного блока 19.

Таким образом, предложенное устройство по сравнению с известным позволяет воспроизводить изображения в условных цветах с повышенной четкостью, что обеспечивается новой совокупностью блоков и применением при этом алгоритмом обработки.

1141590

Фиг. 2

Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 515/45

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 с

Составитель Л. Стасенко

Редактор Н. Пушненкова Техред М.Кузьма Корректор С. Черни