Устройство для коррекции апертурных искажений в видеосигнале

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

@11 4 Н 04 N 5/208

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ! (61) 1172076 (2)) 3843586/24-09 (22) 14.01.85 (46) 23.09.88, Бюл. У 35 (72) С.П.Уханов и Г.К.Куприянова (53) 621 ° 397(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1172076, кл. Н 04 N 5/14, 1983.

I (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ

АПЕРТУРНЫХ ИСКАЛЯНИЙ В ВИДЕОСИГНАЛЕ по авт.св. В 1172076, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения отношения сигнал/шум в видеосигнале, введены третий, четвертый Н пятый сумматоры, два фильтра нижних частот, три ограничителя сигнала снизу, три ограничителя сигнала сверху и третий взвешивающий сумматор, причем первый фильтр нижних частот включен между выходом блока задержки и вторым входом второго сумматора, выход блока формирования сигнала коррекции апертурных искажений по вертикали соединен с первым входом первого сумматора через последовательно соединенные второй фильтр нижних

„„Я0„„1425873 A 2 частот,: первый ограничитель сигнала сверху и третий сумматор, второй вход которого соединен с выходом второго фильтра нижних частот через первый ограничитель сигнала снизу, выход блока формирования сигнала коррекции апертурных искажений по горизонтали соединен с дополнительным входом второго взвешивающего сумматора и вторым входом первого сумматора через последовательно соединенные второй ограничитель сигнала снизу и четвертый сумматор, второй вход которого соединен с входом второго ограничителя сигнала снизу через второй ограничитель сигнала сверху, дополнитель- Я ные выходы блока формирования сигна ла коррекции апертурных искажений о горизонтали соединены с тремя входами третьего взвешивающего сумматора, выход которого соединен с объединенными входами третьих ограничителей сигнала сверху и снизу, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами пятого сумматора, выход которого соединен с дополнительным входом второго сумматора.

1425873

Изобретение относится к промьипленности средств связи, может быть исПользовано при построении устройств для коррекции апертурных искажений, т.е, корректоров четкости, в передающих телевизионных камерах, используемых для телевизионного вещания, и является усовершенствованием устройства по авт,св. II 1172076.

Цель изобретения - повышение отношения сигнал/шум в видеосигнале, На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.

Устройство для коррекции апертурных искажений в видеосигнале содержит блок 1 формирования сигнала коррекции апертурных искажений по вертикали, первый взвешивающий сумматор

2, блок 3 формирования сигнала коррекции апертурных искажений по горизонтали, второй взвешивающий сумматор 4, нелинейный усилитель 5, перемножитель 6, первый 7 и второй 8 сум- 25 маторы, первый фильтр 9 нижних частот (ФНЧ), блок 10 задержки, второй

ФНЧ 11, первый ограничитель 12 сигнала снизу, первый ограничитель 13 сигнала сверху, третий сумматор 14, вто- 30 рой ограничитель 15 сигнала снизу, второй ограничитель 16 сигнала сверху, четвертый сумматор 17, третий взвешивающий .сумматор 18, третий ограничитель 19 сигнала сверху, третий ограничитель 20 сигнала снизу, пятый сумматор 21 .

Устройство работает следующим образом.

Входной видеосигнал поступает на !0 вход блока I формирования сигнала коррекции апертурных искажений по вертикали. На выходе блока 1 образуется сигнал коррекции апертурных искажений по вертикали, который поступает через второй 11 ФНЧ, первые ограничители 12 и 13 сигнала снизу и сверху и третий сумматор 14 на вход первого сумматора 7, на другой вход которого через. четвертый сумматор 17 и вторые ограничители 15 и

16 сигнала снизу и сверху поступает сигнал коррекции апертурных искажений по горизонтали основного выхода блока 3 формирования сигнала горизон-5„ тальной коррекции, Во втором ФНЧ 11 сигнал коррекции по вертикали ограничивается по полосе, что уменьшает шум в этом сигнале, не не сказывается на качес"-ве сигнала вертикальной коррекции, поскольку он занимает нижнюю часть спектра видеосигнала, В первом ограничителе !2 сигнала снизу порог ограничения устанавливается так, чтобы пропустить только сиго нал коррекции, лежащий выше нулевого (среднего) уровня и выше основного уровня шумов.

В первом ограничителе 13 сигнала сверху порог устанавливается ниже среднего уровня и ниже уровня средних пиковых значений шума. Таким образом, на выходе первого ограничителя 13 присутствует только сигнал коррекции, лежа|ций ниже среднего уровня.

В третьем сумматоре !4 сигналы коррекции, лежащие выше и ниже среднего уровня, складываются и на его выходе присутствует сигнал коррекции, очищенный от шумов, Аналогичным образом действуют ограничители 15 и 16 и четвертый сумматор !7, которые очищают от шумов сигнал горизонтальной коррекции. Поэтому на выходе первого сумматора 7 присутствует сигнал полной коррекции, очищенный от шумов. Сигнал от дополнительных выходов блока 1 формирования поступает на входы первого взвешивающего сумматора 2, где формируется сигнал, задержанный на строку с добавками от предыдущей и последую-, щей строк, Таким образом, получается видеосигнал, задержанный на строку, Ho KBK бы с растянутыми в вертикальном направлении перепадами и улучшенным соотношением сигнал/шум, за счет усреднения сигналов со смежных строк, т,е. осуществляется гребенчатая фильтрация. Видеосигнал с выхода первого взвешивающего сумматора 2 поступает на вход блока 3 формирования сигнала коррекции апертурных искажений по горизонтали, где приобретает задержки на элемент, два элемента и три элемента, и от дополнительных выходов блока .3 поступает на вход взвешивающего сумматора 18, выполняющего роль фильтра верхних частот, Видеосигнал верхних частот, являющийся центрированным, т.е. имеющим нулевую среднюю составляющую„ поступает на гходы третьих ограничителей 19 и 20 сигнала сверху и снизу, с выходов которых он поступает на вход пятсго сумматора 21.

1425873

Третьи ограничители 19 и 20 и пя тый сумматор 21 осуществляют вырезание шумов из сигнала верхних частот.

Входной видеосигнал поступает через бпок 10 задержки, который осуществляет фаэировку входного видеосигнала с сигналом коррекции и сигналом верхних частот, на вход первого ФНЧ

9, обладающего полосой пропускания, обратной полосе пропускания фильтра верхних частот на третьем взвешивающем сумматоре 18, и обеспечивающего повышение отношения сигнал/шум в видеосигнале за счет сокращения полосы частот. С выхода первого фильтра ФНЧ

9 видеосигнал поступает на вход второго сумматора 8, на другой вход которого поступает сигнал верхних частот с пятого .сумматора 21, чем обеспечивается формирование видеосигнала в полной полосе частот, но с увеличенным отношением сигнал/шум.

На третий вход выходного второго сумматора 8 поступает сигнал апертурной коррекции, также очищенный от шумов и прошедший через перемножитель 6, увеличивающий его крутизну, с выхода первого сумматора 7. Перемножитель 6 управляется сигналом с выхода нелинейного усилителя 5, реализующего функцию f (х) = х-х, т.е. обеспечивающего, например, из сигнала, представляющего собой пилообразное изменение напряжения от уровня черного до уровня белого, сигнал, имеющий вид параболы, где максимум приходится на уровень серого в исходном видеосигнале. Таким образом, формируется управляющее напряжение для перемножителя 6, на другой вход которого поступает управляемое напряжение сигнала коррекции апертурных искажений.

Перемножитель 6 представляет собой модулятор, который изменяет амплитуду сигнала коррекции апертурных искажений в зависимости от величины сигнала с выхода нелинейного усилителя 5. Поэтому, например, для фронта видеосигнала от перепада яркости от черного до белого максималь10 ное усиление сигнала коррекции обеспечивается в момент времени, соответствующий уровню серого, тогда как в моменты времени, соответствующие уровням черного и белого, усиление сигнала коррекции будет нулевым. Такой сигнал коррекции с выхода перемножителя 6 имеет значительно более резкий перепад и при добавлении к исходному видеосигналу эначительпо луч20 ше корректирует его, не вызывая присущих обычному методу коррекции выбросов в видеосигнале полного контраста, расположенных за протяжен-. ностью фронта и производящих эффект

25гоконтуривания. Скорректированное таким образом изображение имеет большую естественность эа счет отсутствия мешающих контуров. Для формирования управляющего напряжения исполь30 зуется сигнал с второго взвешивающего суж атора 4, представляющий собой задержанный на строку и два элемента видеосигнал с небольшими добавками сигналов вертикальной и горизонтальной коррек -,ии.

В результате на выходе устройства„ т.е, на выходе второго сумматора 8, формируется нидеосигнал, свободный от апертурных искажений из отношения

40 сигнал7шум, значительно увеличенный против случая проведения апертурной коррекции без введения предложенной совокупности блоков, обеспечива ющей подавление шумовых составляющих

45 н видеосигнале, и сигнал коррекции.

l425873

Составитель И.Грацианская

Техред М.Ходанич Корректор В,Романенко

Редактор В.Петраш

Заказ 4785/57

Тираж 660

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4