Система передачи видеоинформации

 

Система передачи видеоинформации предназначена для покадрового запоминания видеоинформации и построчной передачи ее по каналу с контролем правильности приема видеосигнала каждой строки. Цель - повышение достоверности. Устройство содержит дна передающей стороне преобразователь 3 видеоинформации, блок 2 развертки, блок 1 управления, синхрогенератор 4, ключ 5, триггер 6, блок согласования , выполненный на ДИКМ 7, формирователе 8 контрольного кода, декодере 9, прямой 10 и обратный 11 каналы связи, на приемной стороне - блок согласования , выполненный на интеграторе 13, элементе 12 обнаружения сбоев и кодере 14, распределитель 15 импульсов, элементы ИЛИ 20, 21, блок памяти 19, блок 16 видеоконтроля , блоки 17, 18 синхронизации. При возникновении искажений видеосигнал строки передаётся повторно до правильного приема. Система может быть использована для передачи видеоинформации с подвижных передающих станций (видеорадиотелефона ). 2 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕ С К ИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я2 „„1 83391О А1 (я)ю G 08 С 19/28

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г

1 (21) 4951093/24 (22) 28,06.91 (46) 15.08.93, Бюл, N 30 (711 Летно-исследовательский институт им, М,М. Громова (72) С.А,Ботов (56) Шумихин Ю.А. Телевидение в науке и технике. — M.: Энергия, 1970.

Барсуков Ф.И., Величкин А.И. и др. Телевизионные системы летательных аппаратов. — М.: Сов. радио, 1979.

Браславец П.Ф., Росселевич И.А., Хромов Л.И. Космическое телевидение. — М.:

Связь, 1973.

Петраков А.И. Автоматические телевизионные комплексы для регистрации быстропротекающих процессов, — M.:

Э нергоатомизда1, 1987, (54) СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ВИДЕОИНФОРМАЦИИ

L ния видеоинформации и построчной передачи ее по каналу с контролем и равильности приема видеосигнала каждой строки. Цель — повышение достоверности. устройство содержит дна передающей стороне преобразователь 3 видеоинформации, блок 2 развертки, блок 1 управления, синхрогенератор 4, ключ 5, триггер 6, блок согласования, выполненный на ДИКМ 7, формирователе 8 контрольного кода, декодере 9, прямой 10 и обратный 11 каналы связи, на приемной стороне — блок согласования; выполненный на интеграторе 13, элементе 12 обнаружения сбоев и кодере 14, распределитель 15 импульсов, элементы

ИЛИ 20, 21, блок памяти 19, блок 16 видеоконтроля, блоки 17, 18 синхронизации. При возникновении искажений видеосигнал строки передается повторно до правильного приема, Система может быть использована для передачи видеоинформации с (57) Система передачи видеоинформации подвижных передающих станций (видеорапредназначена для покадрового запомина- диотелефона). 2 ил, (джил ргйжд. l гр „-. oz n „,„, l

1833910

15, 20

Предлагаемая система относится к облас ги систем телеконтроля, телесвязи и дистанционной передачи видеоинформации, в частности, к системам передачи изображения абонентов с подвижных передающих падсис.. ем на приемную видеостанцию связи.

Цель изоЬретения — повышение достоверности передачи видеоинформации за с: ет использования контроля правильности приема видеоинформации на стороне приема, передачи результата этого контроля на

:.-тарану пер:;:дачи видеоизображения по до;олнительнаму каналу связи и повторной

;.:вреда и видеосигнала каждой отдельной

;-.траки п,о правильнага приема.

Г оставленная цель достигается гем, что

: сист, -. .«> . IoðLäd: II, содержащую передающуа подсистему, выполненную в виде паследовательно соединенных блока прогпаммнаго управления, блока развер»«:I, Ьлока преобразователя, а также синхронизатора, канала передачи, садер>кащего блок oогласавания, канал связи и блок сап асавания канала связи с приемной подсисте.loé, Bhli" oJIíeнну.о в виде

1 слалав. .iòoëbнo включенных распределиеля. синхрони:.çòoðl и устройства видео"ni т!> .:лil, введены в передающей и.:,:сис.еме. триггер и «лоач, первый вход

;;oiopo:а г;адключен o вгараму выходусинхрогенератира, зтар:>й вход -- к выходу тригГера, Q выход клокоча подключен одновременна к входу григгера установки в

"1" и к входу блока программного управления, при этом вход триггера установки в "О" подключен к выходу канала передачи сисгемы, в который введены дополнительно обратный канал связи, а блок согласования с каналами связи выполнен в виде последовательна соединенных блока ДИКУ и формирователя кантральнага када, соединенного вь ходам с прямым кана Ioì связи, а также алак декодирования, входам соединенный с oi=!>.oäoì обратного канала связи, à Bblxo дам — c триггером передающей подсистемы, а второй блок согласования с каналами связи выполнен s виде последовательно соединенных блока обнаружения сбоев кода и блока Iíòåãðà Toðà, выход которого является выходам канала передачи, а также соединенного со вторым выходом блока обнару.кения сбоев блока кодирования обратного канала, соединенного с входом обратного канала связи в приемную подсистему введень. схем- ИЛИ и блок памяти, управляющий вход которого подключен ко второму выходу бла«а обнаружения сбоев и одновременно подан на ади"! из вхоцав схемы ИЛИ, аналоаьый вход падкл,ачен к выходу блока синх25

55 ронизации по оси У, а выход подан на вход второй схемы ИЛИ, на первый вход которой подан выход распределителя, а выход подключен ко входу блока синхронизации по оси У, выход первой схемы ИЛИ поДключен ко входу блока синхронизации по оси X.

В предлагаемой системе передача видеоинформации как и в известной системе ведется построчно до завершения передачи очередного кадра. Затем производится прием следующего кадра видеоизображения в преобразователь (например, видеокан) после его сброса. В известной системе очередной кадр видеоинформации вводится строка за строкой в канал передачи независимо от качества передачи по каналу. Поэтому при возникновении помех в канале связи о дельные строки или груп -I! строк на выходе системы могут быть искажены.

В заявляемой системе введен контроль наличия сбоев на выходе канала связи для каждой передаваемой строки, введена передача результата этого контроля на сторону передачи по введенному дополнительно обратному каналу связи, а также повторная передача строки с обнаруженным сбоем до тех пор пока на стороне приема она не будет принята без сбоев, Таким образом, за счет приема только бессбойных строк предлагаемая система обеспечивает высокую достоверность передачи. Эта делает возможным передачу видеоизображения с помощью заявляемой системы по каналам с переменными условиями работы, которые возникают при передаче по каналам с подвижных пунктов передачи (например, на ходу автомобиля) видеоизобра>кений абонента, при этом скорость передачи видеакадров будет зависеть только от условий в канале связи, а качество передачи будет сохраняться неизменным на заданном уровне достоверности, Блок-схема заявляемой системы приведена на фиг.1, Предлагаемая система содержит передающую подсистему, состоящую из последовательно соединенных синхрогенератора 4, блока 2 развертки, преобразователя 3 видеоинформации, блока управления 1, выходы которого поданы на управляющий вход преобразователя 3 и на блок развертки 2, триггер 6, на один вход которого подключен выход канала передачи, выход подан на управляющий вход ключа 5, второй вход которого подключен ко второму выходу синхрогенератора 4, а выход подключен ко входу блока 1 управления и одновременно ко второму входу триггера

6, канал передачи, первый блок согласования с каналами связи содержит блок ДИКУ

7, выход которого является входом канала

1833910

20

30

40

55 передачи, выход подключен к формирователю 8 контрольного кода, соединенного с входом прямого канала 10, а также декодера 9, вход которого соединен с выходом обратного канала 11 связи, а выход подключен к входу триггера 6 передающей подсистемы, канал связи, состоящий из прямого

10 и обратного каналов связи 11, второй блок согласования с каналами связи содержит блок 12 обнаружения сбоев, вход которого подключен к выходу канала связи 10, один выход подан на интегратор„13, второй — на кодер 14, выход которого подключен ко входу обратного канала связи 11, выход интегратора 13 является выходом блока согласования канала передачи, приемная подсистема, содержащая распределитель 15, видеовыход которого подан на устройство

16 видеоконтроля, один синхровыход подключен ко входу первой схемы ИЛИ 20, на второй вход которой подключен управляющий вход блока 19 памяти, а выход подключен ко входу блока 17 синхронизации по оси

Х, второй синхровыход распределителя 15 подан на второй элемент ИЛИ 21, на второй вход которой подключен выход блока памяти 19, а выход подключен к блоку 18 синхронизации по оси У, выход которого одновременно подан на аналоговый вход блока 19 и на второй синхровход устройства видеоконтроля 16, Преобразователь 3 предназначен для приема видеоизображения по информационному входу(например, в виде видеокона), преобразования его в электрический сигнал и хранения его в процессе опроса строк видеоизображения, Синхрогенератор 4 предназначен для формирования сигналов управления работой преобразователя и разверткой видеоизображений при считывании, Блок 1 программного управления . предназначен для формирования управляющих сигналов блока развертки 2 и преобразователя 3. Ключ 5 предназначен для блокировки синхросигналов от синхрогенератора на вход блока программного управления 1 при "нулевом" положении управляющего триггера 6. Триггер 6 предназначен для приема сигнала о "наличии сбоя в принятом видеосигнале строки" путем установки триггера в "0" положение и возвращения его в положение "1" при прекращении такого сигнала, Блоки ДИКМ 7, формирователь 8 контрольного кода, блок обнаружения сбоев кода 12, блок интегратора 13, блок 14 кодирования, блок 9 декодирования выполнены аналогично известным блокам. Блоки распределителя 15, устройства 16 видеоконтроля, блоки синхронизации 17 и 18 выполнены и работают аналогично известной системе. Схема ИЛИ 20 предназначена для управления блоком синхронизации по оси Х

17 как от сигналов с выхода распределителя, так и от сигнала "сбой кода". Схема ИЛИ

20 технически может быть реализована на стандартной микросхеме типа 155 ЛЛ1. Схема ИЛИ 21 предназначена для формирования управляющего сигнала блока 18 синхронизации по оси У от выходного сигнала распределителя 15 и сигнала с выхода блока 19 памяти (последнее при появлении сбоя в приеме видеосигнала строки). Блоксхема, блока 19 памяти приведена на фиг.2.

Блок 19 выполнен из последовательно включенных блока аналоговой памяти 22 и ключа 23, Блок аналоговой памяти 22 технически может быть выполнен на "PC" цепочке, а блок ключа 23 может быть реализован на микросхеме типа КР590КН1. Каждое значение аналогового сигнала отклонения луча для развертки по оси Y с выхода блока 18 заносится в память блока 22 и устанавливается на аналоговом входе ключа 23. При появлении выходного сигнала "обнаружение ошибки" с выхода блока 12 ключ 23 отпирается и на выходе блока 19 выдается аналоговый сигнал запомненного ранее значения для установки этого значения в блок 18. Этим достигается возврат сигнала развертки в предыдущее значение до тех пор пока не будет осуществлен прием видеосигнала строки без ошибок.

Система работает следующим образом.

При отсутствии сбоев в передаче видеосигналов строк по прямому каналу связи передача информации происходит аналогично известному техническому оешению. При этом триггер 6 при первоначальном включении установлен в положение "1" и ключ 5 пропускает синхросигналы на вход блока 1 программного управления, В приемной подсистеме сигналы "обнаружение ошибки" отсутствуют и сигналы на блок 17 и 18 развертки поступают от распределителя 15, При этом по обратному каналу связи передача не ведется.

С появлением сигнала "обнаружение сбоя" с выхода блока 12 на стороне передачи триггер.6 перебрасывается в положение

"0" и блок программного управления 1 повторно опрашивает ту строку, по которой произошел сбой при передаче видеосигнала на сторону приема. Этот опрос строки происходит до тех пор пока из блока 12 не перестанут выдаваться сигналы об обнаружении сбоев, При бессбойном приеме зти сигналы прекращаются и триггер 6 будет иметь на входе уровень, который переведет его в положение "1". При поступлении сиг1833910

20

35

45

55. налов о наличии сбоев в приемной стороне с помоьцью блока 19 памяти блокируется автоматический переход к очередной стро- ке и сбрасывается значение видеосигнала. принятое устройством 16 видеоконтроля с искажением. При приеме сигнала без сбоев в приемной подсистеме сигналы синхрони:39ll_#_ln формируются блоками 16 и 17 синхронизации по выходным сигналам распределителя 15. При этом происходит поочередное восстановление и отображение видеоинформации устройством 16 видеоконтроля без задержек. Таким образом, зал вл я емое устройство и роиз водит передачу видеоинформации как при отсутствии сбоев в канале передачи, так и при наличии сбоев. Но принимаемая информация выдается па видсоконтроль без искажений.

Сравнительный эффект известной и заявляемой систем оценим по вероятности искажения одного кадра видеоизображения.

Для системы передачи, в которой кадр сосгоиг из 100 строк, примем вероятность возникновения сбоя в каждой строке равной 0,001, При независимых искажениях в отдельной строке вероятность искажения кадра составит примерно 0,1, Приняв эту величину за показа ель известной системы, определим вероятность искажения в кадре заявляемой системы. Исходя из работы заявляемой системы, каждое возникающее искажение строки блокируется и передается повторно до правильного приема. Таким образом, принимаемая видеоинформация в заявляемой системе отображается без искажений, т.е. с достоверностью, равной 1.

Имеем повышение достоверности передачи в 10 раз. При этом достоверность достигается за счет увеличения времени передачи, Использование заявляемой системы позволит получить достоверную передачу ин, формации по каналам связи с переменными характеристиками, например, с переменной помеховой обстановкой или с переменной полосой пропускания. Примером такой системы может служит система передачи видеоинформации в радиотелефоне с подвижного средства (видеорадиотелефон из автомобиля). При затенении антенн принимаемого абонента видеоинформация будет искажаться визвестной системе,,а в заявляемой системе будет происходить остановка смены очередного кадра видеоинформации и построчное "проколачивание" каждой строки до правильного приема. После чего будет обновлен кадр. Таким образом, при наличии помех смена кадров будет производиться по мере "проколачивания" всех строк кадра, а при их отсутствии — смена кадров будет проходить без задержки.

Формула изобретения

Система передачи видеоинформации, содержащая на передающей стороне синхрогенератор, первый выход которого соединен с первым входом блока развертки, выход которого подключен к первому входу преобразователя видеоинформации, информационный вход которого является информационным входом системы, блок управления, первый и второй выходы которого соединены с вторыми входами соответственно блока развертки и преобразователя видеоинформации, прямой и обратный каналы связи, на приемной стороне — распределитель импульсов блока видеоконтроля, выход которого является выходом системы, отличающаяся тем, что, с целью повышения достоверности, в нее введены на передающей стороне триггер, ключ и блок согласования, выполненный на последовательно подключенных дифференциальном импульсно-кодовом модуляторе, формирователе контрольного кода и декодере, выход которого соединен с первым входом триггера, выход которого соединен с первым входом ключа, второй выход синхрогенератора подключен к второму входу ключа, выход которого соединен с входом блока управления и вторым входом триггера, выход преобразователя видеоинформации соединен с входом дифференциального импульсно-кодового модулятора, выход формирователя контрольного кода соединен с прямым каналом связи, вход декодера соединен с обратным каналом связи, на приемной стороне введены первый и второй блоки синхронизации, блок памяти, первый и второй элементы ИЛИ и блок согласования, выполненный на интеграторе, элементе обна,ружения сбоев и кодере, вход элемента обнаружения сбоев подключен к прямому каналу связи, первый и второй выходы — соответственно к входам интегратора и кодера, выход которого соединен с обратным каналом связи, выход интегратора соединен с входом распределителя импульсов, первый и второй выходы которого соединены с первыми входами соответственно первого -n второго элементов ИЛИ, выход элемента обнаружения сбоев блока согласования подключен к второму входу первого элемента ИЛИ и первому входу блока памяти, выход которой соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого и выход первого элемента ИЛИ соединены соответственно с входами nepBolo и второго блоков синхронизации, вы1833910

Составитель С,Ботов

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Л.Пилипенко

Редактор

Заказ 2688 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ход первого блока синхронизации соединен с вторым входом блока видеоконтроля, выход второго блока синхронизации подклюГ

Dn у

I чен к второму входу блока памяти и третьему входу блока видеоконтроля,