Устройство для формирования цифрового видеосигнала

 

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение точности формирования цифрового видеосигнала малоконтрастного изображения. Устройство содержит датчик 1 видеосигнала, видеоусилитель 4, АЦП 5, блок сравнения 11, состоящий из эл-тов И 12, пороговых блоков 13 и умножителя 14, блок управления 15, состоящий из коммутаторов 16, эл-тов И 17 и 18, генераторов 19 строба, суммирующего и вычитающего счетчиков 20 и 21, умножителей 22, регистров 23 памяти и генератора 24 тактовых импульсов, а также содержит блок выбора 26 коэф. усиления и генератор 27 синхросигналов. Цель достигается введением блока задержки 2, блока вычитания 3, АЦП 6, ЦАП 25 и формирователя 7 кодов, состоящего из дешифратора 8, эл-тов И 9 и суммирующих счетчиков 10. Устройство по п.п.2 и 3 ф-лы отличается выполнением формирователя 7 и блока управления 15. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„;,1552 (51) 5 Н 04 И /18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4420743/24-09 (22) 04.05.88 (46) 23.03.90. Бюл. 11 (72) А.И.шабанов, Е.А.Чевычелов и А.В.Корсаков (53) 621.397 (088.8) (6) Авторское свидетельство СССР

У 620034, кл. H 04 N 7/18, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРИИРОВАНИЯ

ЦИФРОВОГО ВИДЕОСИГНАЛА (7) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение точности формирования цифрового видеосигнала малоконтрастного изображения.

Устр-во содержит датчик 1 видеосигнала, видеоусилитель 4, АЦП 5, блок

2 сравнения 11, состоящий из эл-тов

И 12, пороговых блоков 13 и умножителя 14, блок управления 15, состоя" щий из коммутаторов 16, зл-тов И 17 и ,18, генераторов 19 строба, суммирующего и вычитающего счетчиков 20 и 21, умножителей 22, регистров 23 памяти и генератора 24 тактовых импульсов, а также содержит блок выбора 26 коэф. усиления и генератор 27 синхросигналов. Цель достигается введением блока задержки 2, блока вычитания 3, АЦП 6, ЦАП 25 и формирователя 7 кодов, состоящего из дешифратора 8, эл-тов И 9 и суммирующих счетчиков 10. Устр-во по п.п. 2 и 3 ф-лы отличается выполнением формирователя 7 и блока управления 15. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

1552403

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для передачи телевизионных сигналов по цифровым .линиям связи с ограниченной полосой пропускания.

Целью изобретения является повышение точности формирования цифрового видеосигнала малоконтрастного изображения. 10

На фиг. 1 приведена структурная, схема устройства для формирования цифрового видеосигнала; на фиг. 2 эпюры видеосигнала.

Устройство содержит датчик 1 виде- 15 осигнала, блок 2 задержки, блок 3 вычитания, видеоусилитель 4, первый

К -разрядный аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 5, второй К>-разрядный АЦП 6, формирователь 7 кодов, который содержит дешифратор 8, N пар последовательно соединенных элементов И 9, ... 9 и суммирующих счетчиков 10„ ... 10, блок 11 сравнения, который содержит N nap после- 25 довательно соединенных элементов И

12, ... 12> и пороговых блоков 13, 13 и умножитель 14, а также блок

15 управления, который содержит два коммутатора 16„ и 16д,, четыре элемен- ЗО

I та И 17,, 17, 18„и 18, два генератора 19, и 19z строба, суммирующий счетчик 20, вычитающий счетчик 21,,два умножителя 22, и 22, два регист ра 23, и 232 памяти, генератор 24 тактовых импульсов (ГТИ), цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 25, блок

26 выбора коэффициента усиления и генератор 27 синхросигналов (ГСС), где N= 2 . 2

Устройство работает следующим образом.

Аналоговый видеосигнал от датчика

1 видеосигнала поступает на входы блока 2 задержки и АЦП 6. Блок 2 за- 45 держки осуществляет задержку видеосигнала на и (и ») строк, при этом для устранения фрагментарного шума целесообразно выбирать задержку на кадр (n = Я„). В датчиках видеосигнала на ПЗС с кадровым переносом в качестве блока задержки может быть использована секция хранения.

В задаваемые ГСС 27 моменты времени (для датчика видеосигнала на ПЗС эти моменты времени соответствуют

55 тактам считывания зарядов) АЦП 6 преобразует этот видеосигнал (фиг. 2а) в К2-разрядный код. Дешифратор 8 преобразует этот код в номерной. В счетчиках 10 ... 10 под1 считывается количество отсчетов сигнала Р(К ), имеющих соответствующий код К (К = О, ..., N — 1). Совокупность значений Р(К ) образует гисзограмму распределенйя кодов сигналов (фиг. 2б) ° В установившемся режиме по переднему фронту синхроимпульса (кадрового) запускается ГТИ 24 и регистры 23, и 232 памяти переходят в режим "Запись".

Под действием кадрового синхроимпульса открываются элементы И 12, 12>, и информация со счетчиков

10; поступает на входы соответствующих пороговых блоков 13, где значения Р(К ) сравнивается с рассчитанным в умножителе 14 пороговым сигналом Р = М Х, где М = n 1 — максимальное значение количества суммируемых в счетчиках кодов (емкость счетука); 1 — количество дискретных отсчетов видеосигнала в строке; Х задаваемый порог, например Х = 0,01- .

0,03. Если величина Р(К ) превышает Р„, то на выходах соответствующих пороговых блоков 13 появятся сиг"

1 налы. Единичные сбои, импульсные помехи, блики и т.п. сигналы с минимальными и максимальными. амплитудами ды Кмин и К маис ) подавляются пороговых блоках 13 ° . Под действием

1 импульсов от ГТИ 24 коммутаторы 16„ и 16 начинают последовательный опрос пороговых блоков 13; .. Одновременно с началом генерации импульсов с ГТИ ,24 генераторы 19, и 19 строба начинают формировать строб длительностью . кадрового синхроимпульса (можно использовать второй генератор N импульсов, синхронно с ГТИ 24}.

В счетчиках 20 и 21 через открытые элементы И 18, и 18<, на вторых sxoдах которых есть сигнал от соответствующего генератора строба, подсчитываются соответственно коды (N-l-j) и (0+j), где j — количество сформированных ГТИ 24 импульсов. При наличии на входе соответствующего блока 13 ° curl нала К „„„совместное действие этого сигнала йа выходе коммутатора 16 (на одном входе) и импульса с ГТЙ 24 (на втором входе элемента И 17 ) при2 водит к появлению на выходе этого элемент И сигнала, под действием которого генератор 19 строба прекращает генерацию строба, в результате чего

5 15 на счетный вход счетчика 20 сигналы больше не поступают и на его выходе остается код К„„„ . Аналогичным образом определяется код Кщсц, на выходе вычитающего счетчика 21. В умножителях 22, и 22 в соответствии с выражениями ч„„„= К„„„bV, VMOKc = „,„, Ь.

= К V где hV — дискрет шкалы АЦП 6 (следует учесть, что К > К,), рассчитыва ются амплитуды сигналов управления.

По заднему фронту кадрового синхроимпульса все счетчики обнуляются и устройство готово к работе (для обработки сигналов), а на выходах регистров 23, и 23 памяти, с которых снят сигнал записи, в течение кадра хранятся рассчитанные значения сигналов Чмц„ и V+a c, . ЦАП 25 преобразует цифровой сигнал V+„„ в аналоговый Б„,, а в блоке 26 выбирается коэффициент усиления в соответствии с выражением K = Viva» V a c ., где

7„„„ - верхняя граница динамического диапазона АЦП 5. В блоке 3 вычитания из амплитуды задержанных сигналов вычитается сигнал U, в видеоусилителе 4 эти сигналы усиливаются с коэффициентом усиления К> и поступают на вход АЦП 5 и далее на переда чу.

Подобная процедура повторяется для всех последующих кадров.

За счет согласования амплитуды видеосигнала сюжетно важной части кадра (без учета темновых выбросов, импульсных помех, сбоев и т.д.).с динамическим диапазоном АЦП по линии связи с ограниченной полосой пропускания могут быть переданы более малоконтрастные изображения с более высокой точностью передачи видеосигналов (фиг. 2в).

52403 6

Ф о р м у л а. и з о б р е т е н и я

1. Устройство для формирования цифрового видеосигнала, содержащее дат" чик видеосигнала с генератором син хросигналов (ГСС), последовательно соединенные блок сравнения, блок управления, блок выбора коэффициента

1ð усиления, видеоусилитель и первый аналого-цифровой преобразователь (АЦП), тактовый вход которого соединен с тактовым выходом I CC, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повы-

15 шения точности формирования цифрового видеосигнала малоконтрастного изображения, введены второй АЦП, блок задержки, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), блок вычитания и формирователь кодов, при этом вы" ход датчика видеосигнала подключен к информационному входу блока задержки, а через второй АЦП вЂ” к информационному входу формирователя кодов, так26 товый выход ГСС соединен с тактовыми входами второго АЦП, формирователя кодов, блока задержки и ЦАП, синхровыход ГСС соединен с синхровходами формирователя кодов, блока сравнения

З0 и блока управления, N информационных выходов формирователя кодов соединены с N информационными входами блока. сравнения, выход блока задержки подключен к первому входу блока вычи35 та «я, к второму входу которого через ЦАП подключен второй выход блока управления, а выход блока вычитания соединен с вторым входом видеоусили" теля.

2. Устройство по и. 1, о т л и " ч а ю щ е е с я тем, что формирователь кодов содержит дешифратор, N элементов И и N суммирующих счетчи"ков, при этом вход дешифратора является информационным входом формирова" теля кодов, каждый из N выходов деS случае принадлежности таких наиболее светлых и темных элементов ,наблюдаемому предмету их амплитуда так и остается максимальной или. ми-. нимальной, но изменяется их контраст и" отношению к. другим элементам этого предмета. При некотором искажении амплитуды минимального и максимального сигналов, точность передачи всей остальной части изображения повышает" ся, в результате чего улучшается восприятие наблюдаемого объекта в целом.

50 шифратора соединен с информационным входом соответствующего элемента И, тактовые входы всех N элементов И объединены и являются тактовым входом формирователя кодов, выход каждого из N элементов И соединен с информационным входом соответствующего сум" мирующего счетчика, тактовые входы

55 всех N суммирующих счетчиков объединены и являются синхровходом формиро1 вателя кодов, а выход каждого суммирующего счетчика с первого по К-" является выходом формирователя кодов

1552403

Составитель О. Канатчикова

Техред М.Иоргентал Корректор Ni . .Самборская

Редактор В.Петраш

Заказ 342

Подписное

Тираж 530

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул.Гагарина, 101 с первого по N-й, где И 2 (Кразрядность второго АЦП).

3. Устройство .по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я ем, что блок управ- > ления содержит генератор тактовых импульсов (ГТИ), два коммутатора, два генератора строба, четыре элемента И, два умножителя, два регистра памяти, суммирующий и вычитающий счетчики, 10 при этом N входов первого коммутатора соединены с N входами второго коммутатора и являются информационными в аодами блока управлфмия, вход ГТИ, является синхровходом блока управле ния и соединен с тактовыми входами ,первого и второго регистров памяти, .суммирующего и вычитающего счетчиков, выход ГТИ подключен к тактовым входам первого и второго коммутаторов и всех 20 четырех элементов И, выход первого коммутатора через первый элемент И, подключен к информационному входу

АА(ЮЮ первого генератора строба, выход которого через последовательно соединенные второй элемент И и вычитающий счетчик подключен к первому входу первого умножителя, выход которого соединен с инФормационным входом первого регистра памяти, выход второго коммутатора через третий элемент И подключен к информационному входу второго генератора строба, выход которого через последовательно соединенные четвертый элемент И и суммирующий счетчик подключен к первому входу второго умножителя, выход которого соединен с информационным входом второго регистра памяти, вторые входы умножителей объединены и предназначены для подачи опорного сигнала, причем выходы первого и второго регистров памяти являются первым и вторым выходами блока управления соответственно.