Устройство передачи и приема стереоцветного телевизионного сигнала

 

Изобретение относится к телевизионной технике и м. б. применено в системах прикладного специального телевидения, а также в системах вещательного телевидения. Цель изобретения - обеспечение полной совместимости устр-ва с одной из стандартных систем цветного телевидения - PAL. Для этого на передающей стороне введены третий фильтр нижних частот, усилитель - инвертор, второй коммутатор, два пересчетных блока, линия задержки на время одной строки, амплитудный детектор, коммутатор фазы, а на приемной стороне введены два сумматора, усилитель - инвертор, амплитудный детектор, фазоинвертор, усилитель и коммутатор фазы. Благодаря квадратурной модуляции поднесущей частоты цветоразностными сигналами левого кадра стереопары в n-й строке и квадратурной модуляции поднесущей частоты специально пересчитанными сигналами X Y в (n + 1) - й строке обеспечивается полная совместимость. Качество совместимости улучшается благодаря тому, что узкополосный яркостный сигнал правого кадра стереопары делают негативным и компрессированным. 2 ил.

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть применено в системах прикладного специального телевидения, а также в системах вещательного телевидения. Целью изобретения является обеспечение полной совместимости устройства передачи и приема стереоцветного телевизионного сигнала с одной из стандартных систем цветного телевидения PAL. На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема передающей части устройства приема и передачи стереоцветного телевизионного сигнала; на фиг.2 структурная электрическая схема приемной части устройства приема и передачи стереоцветного телевизионного сигнала. Устройство передачи и приема стереотелевизионного сигнала содержит на передающей стороне (фиг. 1) первый матричный преобразователь 1 сигналов, линию задержки 2, первый сумматор 3, первый и второй фильтр 4, 5 нижних частот, первый и второй коммутаторы 6, 7, второй и первый балансные модуляторы 8, 9, второй сумматор 10, второй матричный преобразователь 11, третий фильтр нижних частот 12, усилитель-инвертор 13, первый и второй пересчетные блоки 14, 15, амплитудный детектор 16, линию задержки 17 на время одной строки, фазосдвигающую цепь 18, коммутатор фазы 19, генератор 20 поднесущей частоты, а на приемной стороне (фиг.2) режекторный фильтр 21, линию задержки 22, полосовой фильтр 23, фазоинвертор 24, линию задержки 25 на время одной строки, усилитель 26, первый и второй сумматоры 27, 28, первый и второй синхронные детекторы 29, 30, генератор 31 поднесущей частоты, коммутатор фазы 32, фазосдвигающую цепь 33, коммутатор 34, амплитудный детектор 35, усилитель-инветор 36, матричный преобразователь 37 сигналов. Устройство передачи стереоцветного телевизионного сигнала работает следующим образом. Цветоотделенные видеосигналы от левой цветной передающей камеры, скорректированные гамма-корректорами, поступают на первый матричный преобразователь 1 сигналов, где сигналы U_Bл^1/γ U_Gл^1/γ и U_Rл^1/γ пересчитываются в яркостный сигнал U_Yп и цветоразностные сигналы U_(R-Y)п и U_(B-Y)п. Затем цветоразностные сигналы U_(R-Y)п и U_(B-Y)п с выходов первого матричного преобразователя сигналов 1 подаются соответственно на первый и второй фильтры 4, 5 нижних частот, где происходит ограничение ширины спектра до 1,5 МГц. С выходов фильтров 4 и 5 нижних частот узкополосные цветоразностные сигналы U_(R-Y)л и U_(B-Y)л поступают на вторые входы пересчетных блоков 14 и 15 соответственно и на первые сигнальные входы первого и второго коммутаторов 6 и 7 соответственно. Коммутаторы 6 и 7 в n-й строке пропускают цветоразностные сигналы левого кадра стереопары U_(R-Y)л и U_(B-Y)л на вторые входы первого и второго модуляторов 9, 8. На первый вход первого балансного модулятора 9 поступает сигнал поднесущей частоты с генератора 20 поднесущей частоты, на первый вход второго балансного модулятора 8 поступает сигнал поднесущей частоты, прошедший через коммутатор фазы 19 и фазосдвигающую цепь 18. Коммутатор фазы 19 от строки к строке меняет фазу поднесущей частоты на 180^о, а фазосдвигающая цепь 18 в каждой строке сдвигает фазу этой поднесущей на 90^o. Во втором сумматоре 10 в n-й строке происходит образование сигнала поднесущей частоты, квадратурно модулированного цветоразностными сигналами U_(R-Y)л и U_(B-Y)л. С выхода второго сумматора 10 этот сигнал поступает на вход первого сумматора 3 и в линию задержки 17 на время одной строки. Цветоделенные видеосигналы от правой передающей камеры, скорректированные гамма-корректорами U_Bп^1/γ U_Gп^1/γ и U_Rп^1/γ поступают на второй матричный преобразователь сигналов 11, где они пересчитываются в яркостный сигнал U_Yп, который поступает в последовательно соединенные третий фильтр нижних частот 12 и усилитель-инвертор 13, где он ограничивается по спектру до 1,5 МГц, компрессируется с коэффициентом компрессии K_Yп 0,33 и инвертируется. Таким образом, на выходе усилителя-инвертора 13 образуется сигнал δ который поступает на первые входы первого и второго пересчетных блоков 14 и 15, на вторые входы которых поступают соответственно сигналы U_(R-Y)л и U_(B-Y)л, а на третьи входы пересчетных блоков 14 и 15 поступает сигнал А₁, который образовался при амплитудном детектировании в амплитудном детекторе 16 сигнала поднесущей частоты n-й строки, задержанного линией задержки 17 на время одной строки. На выходах пересчетных блоков 14 и 15 образуются специально пересчитанные сигналы Х и Y, которые поступают на вторые сигнальные входы первого и второго коммутаторов 6 и 7 соответственно, которые в (n+1)-й строке пропускают эти сигналы на вторые входы второго и первого балансных модуляторов 8 и 9. Во втором сумматоре 10 во время (n+1)-й строки образуется сигнал поднесущей, модулированной по амплитуде сигналом δ а по фазе подобно фазе предыдущей строки. С выхода второго сумматора 10 этот сигнал поступает на второй вход первого сумматора 3. С первого выхода первого матричного преобразователя сигналов 1 яркостный сигнал левого кадра стереопары U_Yп поступает на линию задержки 2, где происходит компенсация запаздывания цветоразностных сигналов левого кадра стереопары U_(R-Y)л и U_(B-Y)л во всех блоках, которые они проходят до первого сумматора 3. С выхода линии задержки 2 яркостный сигнал U_Yл поступает на первый вход первого сумматора, на выходе которого образуется полный видеосигнал U_Σ Приемная часть устройства работает следующим образом. Результирующий полный видеосигнал U_Σ сформированный на передающей стороне, из канала связи поступает параллельно на вход режекторного фильтра 21 и на вход полосового фильтра 23. Полосовой фильтр 23 пропускает спектр модулированной поднесущей частоты на входы фазоинвертора 24 линии задержки 25 на время одной строки, на первый вход второго сумматора 28 и на первый сигнальный вход коммутатора 34. С выхода линии задержки 25 этот сигнал поступает на усилитель 26, который служит для компенсации затухания сигнала в линии задержки 25. Усилитель 26 в данном устройстве принципиально необходим для равенства размахов прямого и задержанного сигналов поднесущей частоты, модулированной по амплитуде дополнительным сигналом δ С выхода усилителя 26 задержанный на время одной строки сигнал поднесущей частоты поступает на вторые входы первого и второго сумматоров 27, 28 и на второй сигнальный вход коммутатора 34. На первый вход первого сумматора 27 поступает сигнал с выхода фазоинвертора 24 и в первом сумматоре 27 происходит вычитание прямого и задержанного сигналов поднесущей, а во втором сумматоре 28 их сложение. В результате этого на выходах сумматоров 27 и 28 образуются разделенные, но еще не продетектированные цветоразностные сигналы левого кадра стереопары, которые подвергаются синхронному детектированию в первом и втором синхронных детекторах 29 и 30. На вход второго синхронного детектора 30 поступает сигнал поднесущей частоты от генератора 31 поднесущей частоты, а на первый вход первого синхронного детектора 29 сигнал поднесущей частоты от генератора 31 поднесущей частоты поступает через последовательно соединенные коммутатор фазы 32 и фазосдвигающую цепь 33. Коммутатор фазы 32 меняет фазу поднесущей от строки к строке на 180^о синфазно с коммутатором фазы на передающей стороне. В результате этого на выходе первого синхронного детектора 29 образуется цветоразностный сигнал U_(R-Y)л, а на выходе второго синхронного детектора 30 цветоразностный сигнал U_(B-Y)л, которые поступают на входы матричного преобразователя 37 сигналов, на первый вход которого поступает яркостный сигнал первого кадра стереопары U_Yл. На выходе матричного преобразователя формируется полный видеосигнал, который проходит через режекторный фильтр 21 и линию задержки 22. Режекторный фильтр 21 вырезает из спектра полного видеосигнала поднесущую частоту для уменьшения заметности помех от поднесущей частоты на экране телевизионного приемника. Линия задержки 22 компенсирует запаздывание цветоразностных сигналов U_(R-Y)л и U_(B-Y)л во всех блоках, которые они проходят до матричного преобразователя 37 сигналов. В матричном преобразователе 37 сигналов происходит преобразование сигналов U_Yл, Y_(R-Y)л и U_(B-Y)л в цветоделенные сигналы левого кадра стереопары U_Rл^1/γ U_Gл^1/γ U_Bл^1/γ На входы коммутатора 34 поступают прямой и задержанный на время одной строки сигналы поднесущей частоты с одинаковой амплитудой в соседних строках. Причем фазируется коммутатор 34 таким образом, что на амплитудный детектор 35 во время каждой строки поступает то прямой, то задержанный сигнал поднесущей частоты, модулированной по амплитуде дополнительным сигналом δ С амплитудного детектора 35 негативный компрессированный узкополосный яркостный сигнал правого кадра стереопары δ поступает на вход усилителя-инвертора 36, который усиливает и инвертирует данный сигнал, т.е. восстанавливает первоначально переданный яркостный сигнал правого кадра стереопары U_Yп. Затем цветоделенные видеосигналы левого кадра стереопары и яркостный сигнал правого кадра стереопары преобразуются в стереоцветное телевизионное изображение объекта.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА СТЕРЕОЦВЕТНОГО ТЕЛЕВИЗИОННОГО СИГНАЛА, содержащее на передающей стороне первый матричный преобразователь сигналов, первый, второй и третий входы которого являются входами цветоделенных гамма-корректированных сигналов левого кадра стереопары, первый выход через линию задержки подключен к первому входу первого сумматора, выход которого является выходом передающей стороны, второй матричный преобразователь сигналов, первый, второй и третий входы которого являются входами цветоделенных гамма-корректированных сигналов правого кадра стереопары, первый и второй фильтры нижних частот, коммутатор, последовательно соединенные генератор поднесущей частоты и первый балансный модулятор, последовательно соединенные фазосдвигающая цепь и второй балансный модулятор, а на приемной стороне - последовательно соединенные режекторный фильтр и линию задержки, полосовой фильтр, выход которого соединен с входом линии задержки на время одной строки, коммутатор, первый синхронный детектор, к первому входу которого подключен выход фазосдвигающей цепи, второй синхронный детектор, к первому входу которого подключен выход генератора поднесущей частоты и матричный преобразователь сигналов, причем входы полосового и режекторного фильтров объединены и являются входом приемной стороны устройства передачи и приема стереоцветного телевизионного сигнала, отличающееся тем, что, с целью обеспечения полной совместимости устройства приема и передачи стереоцветного телевизионного сигнала со стандартной системой цветного телевидения PAL, в него введены на передающей стороне последовательно соединенные третий фильтр нижних частот, к входу которого подключен выход второго матричного преобразователя сигналов, и усилитель-инвертор, второй коммутатор, первый и второй пересчетные блоки, первые входы которых подключены к выходу усилителя-инвертора, а вторые входы соединены соответственно с первыми сигнальными входами первого и второго коммутаторов и с выходами первого и второго фильтров нижних частот соответственно, второй сумматор, к первому и второму входам которого подключены соответствующие выходы первого и второго балансных модуляторов, последовательно соединенные линия задержки на время одной строки, к входу которой подключен выход второго сумматора и второй вход первого сумматора, и амплитудный детектор, выход которого соединен с объединенными третьими входами первого и второго пересчетных блоков, выходы которых соединены соответственно с вторыми сигнальными входами первого и второго коммутаторов, выходы которых соединены соответственно с вторыми входами первого и второго балансных модуляторов, коммутатор фазы, к первому входу которого подключен выход генератора поднесущей частоты, а выход соединен с входом фазосдвигающей цепи, при этом управляющие входы первого и второго коммутаторов и коммутатора фазы являются входом импульсов строчной частоты, к входам первого и второго фильтров нижних частот подключены соответственно второй и третий выходы первого матричного преобразователя сигналов, а на приемной стороне - первый и второй сумматоры, выходы которых соответственно соединены с вторыми входами первого и второго синхронных детекторов, усилитель-инвертор, амплитудный детектор, фазоинвертор, выход которого соединен с первым входом первого сумматора, а вход соединен с выходом полосового фильтра, первым входом второго сумматора и первым сигнальным входом коммутатора, усилитель, вход которого соединен с выходом линии задержки на время одной строки, а выход - с вторыми входами первого и второго сумматоров и вторым сигнальным входом коммутатора, выход которого через последовательно соединенные амплитудный детектор и усилитель-инвертор является выходом сигнала яркости правого кадра стереопары устройства передачи и приема стереоцветного телевизионного сигнала, а также коммутатор фазы, первый вход которого соединен с выходом генератора поднесущей частоты, а выход - с входом фазосдвигающей цепи, управляющий вход коммутатора фазы является входом импульсов строчной частоты, при этом первый, второй и третий входы матричного преобразователя сигналов соответственно соединены с выходами линии задержки, первого синхронного детектора, а первый, второй и третий выходы матричного преобразователя являются выходами цветоделенных сигналов левого кадра стереопары устройства передачи и приема стереоцветного телевизионного сигнала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2