Способ измерения помех и искажений яркостной составляющей полного цветового телевизионного сигнала

 

Оп ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ц 978384 (6I ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 10.08.79(21) 2812814/18-09 (5l }Ì. Кл.

Н 04И7/02 с присоединением заявки ЭЙ (осударстеенный комитет

СССР (23) П риоритет по делаи изобретений н открытий

Опубликовано 30.11.82. Бюллетень Юе 44

Дата опубликования описания 30.11.82 (53) УДК621. ,397 (088,8) (72) Авторы изобретения

N. И. Кривошеев и P. Л. Марейн (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОМЕХ И ИСКАЖЕНИЙ ЯРКОСТНОЙ

СОСТАВЛЯЮШЕЙ ПОЛНОГО UBETOBOfO ТЕЛЕВИЗИОННОПЭ .

СИГНАЛА

Изобретение относится к области ТВ-измерений и может быть использовано в устройствах для измерения яркостных флуктуационных помех во всей полосе

ТВ-част->т в полном цветовом телеви5 зионном сигнале динамического или статического изображений, а также в устройствах для измерения (в присутствии сигнала цветовой поднесушей) параметров, характеризующих качественные то показатели канала яркости ТВ-системы, таких. как параметры переходной характеристики,коэффициент мопуляции видеосигнала в горизонтальном направлении растра, перепады уровней в ТВ-сигнале и т.д.

Эти измерения могут проводиться как во время передачи программы (в сигнале изображения), так и при закрытии связи при передаче сигналов испытательных изображений, Выделение из полного цветового TBсигнала измерительной информации, характериэующей качество сигнала яркости (яркостные флуктуационные помехи, коэффициент модуляции ТВ-сигнала и др.), представляет собой актуальную задачу, так как, во-первых, яркостные искажения и помехи вносят существенный вклад в общее ухудшение качества цветного изображения, а, во-вторых, в настоящее время находится в эксплуатации еше огромное число чернс-белых ТВ-приемников, на экране которых укаэанные искажения и помехи особенно заметны.

Известен способ измерения отношения сигнала к флуктуационной помехе в телевидении, основанный на формирое ванин последовательности дискретиэирующих импульсов с частотой полей ТВ-сигнала, сдвига каждого из импульсов последовательности, амплитудной модуляции цискретиэирующих импульсов TB-сигналом, выделении и регистрации полученного сигнала (1) .

Однако в известном способе обработка сигналов дискретных значений — вы«

3 9783 деление с помощью полосовог: фильтра составляющих сигнала — производится вне полосы спектра преобразованного

ТВ-сигнала, т.е. в той части, в которой находятся только составляющие флуктуационной помехи. При этом также не учитывают закон изменения частоты и фазы цветовой поднесушей. Поэтому при реализацйй известного способа даже применительно к сигналу статического g цветного изображения спектр частот преобразованного сигнала будет настолько сло>кным, что н йти участок, не занятый сигналом изображения, черезвычайно трудно, а измерить флуктуационную помеху в сигнале динамического цветного изображения вообще не представляется возмо>кным. Все это снижает точность измерения.

Цель изобретения — повышение точнос- 20 ти измерения телевизионного сигнала.

Для достижения цели согласно способу измерения помех и искажений яркостной составляющей полного цветового телевизионного сигнала, основанному на фор- 2S мировании последовательности дискретизируюших импульсов с частотой полей

" телевизионного сигнала, сдвига каждого из импульсов последовательности, амплитудной модуляции дискретизируюших им- щ пульсов телевизионным сигналом, выделении и регистрации полученного Ьигнала, дискретизирующие импульсы сдвигают попарно во второ>х поле одного кадра и в первом поле следующего кадра, причем интервал времени выбирают в пределах одного элемента разложения телевизионного сигнала, после амплитудной модуляции формируют сигнал, значение которого пропорционально значениям полусумм амплитуд импульсов, соответствующих упомянутым парам дискретизируюших импульсов.

Изобретение основано на одном свойстве цветового ТБсигнала, которое за45 ключается в чередовании частот и фаз сигнала цветовой поднесушей по строкам, полям и кадрам. Для системы UT СЕКАМ, ПАЛиНТСЦ сигналы цветовой поднесушей, находящиеся в смежных по растру стро0 50 ках - во втором поле одного кадра и в первом попе следующего, имеют одну частоту и противоположные фазы. Причем это свойство инвариантно по отношению " к номерам выбранных кадра и строки. флуктуационные помехи, содержащиеся 5 в ТВ-сигнале смежных по растру строк, являются некоррелированными. В то же время яркостный сигнал в этих же стро84 4. кйх изображения сильно коррелирован, т,е, сигналы в смежнык по растру строках совершенно одинаковы и средний отсчет свободен от сигнала поднесущей.

11альнейшие операции можно осуществлять, пользуясь совокупностью таких средних отсчетов или соответствуюших импульсов

BHcKpBTHbJK значений, равных полусумме значений импульсов, полученных в результате пискретизации ТВ-сигнала в смежных строках.

На фиг. 1 приведена электрическая схема варианта устройства для измерения флуктуационных помех, реализующего способ; на фиг. 2 - диаграммы напряжений, поясняющие работу устроиства.

Устройство (фиг. 1) содержит селектор 1, блок 2 фиксированного разделения полей, блок 3 выделения строки и регулируемой задержки в интервале строки, формирователь 4 дискретизируюших импульсов, блок 5 управления, взвешивающий фильтр 6, импульсный модулятор

7, коммутатор 8, первый расширитель

9 длительности имнульсов, второй расширитель 10 длительности импульсов, блок 11 определения полусуммы отсчетов, аналого-цифровой преобразователь (AIIH)

12, блок 13 реализации алгоритма. обработки дискретных значений, блок 14 регистрации, ьхоц 15 полного цветового телевизионного сигнала.

Устройство раб отает сле дующим образом.

Из полного цветового ТВ-сигнала, поступающего на вход 15 устройства, в селектор 1 выделяют импульсы синхросмеси (фиг. 2g), импульсы частоты полей, фронты которых совпадают с фронтами первых кадровых врезок, и импульсы, следующие с частотой строк, фронты которых совпадают с фронтами строчных синхроимпульсов.

В блоке 2 фиксированного разделения полей, на вход которого поступают выделенные импульсы, частоты полей (фиг. 2д), строчные синхроимпульсы и синхросмесь, выделяют последовательности импульсов кадровой частоты соответственно 2-vo и. 1-го, полей (фиг. 28,4) фронты которых соответствуют фронтам импульсов

2-й и 1-й врезок.

Блок 3 формирует импульсы, спад которых совпадает с импульсами дискретиза» ции (фиг, 2д), местоположение которых в каждом поле определяется произвольно и может регулироваться путем соответст :

Способ измерения помех и искажений яркостной составляющей полного цветового телевизионного сигнала, основанный на формировании последовательности дискрегизирующих импульсов с частотой полей телевизионного сигнала, сдвига каждого из импульсов последовательности ° амплитудной модуляции цискретизируюшик импульсов телевизионным сигналом, выделении и регистрации полученного сигнала, о т и и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения телевизионного сигнала, цискретизируюшиз импульсы сдвигают попарно во в ором

S 9783 вующего выбора нужной строки и нужного места в строке. Для этого в блоке 3 выделяют необходимую строку в поле относительно последовательности импульсов второго поля данного кадра 5 (фиг. 26) и формируют импульсы кадровой частоты, совпадающие с фронтами вьщеленных строк в кажцом втором поле кадра. Из этик импульсов форми руют последовательность (фиг. 2С) им- 10 пульсов кадровой частоты, совпадаюшик г

"по времени с дискретиэирующими импульсами в каждом втором поле. .Пля повышения точности измерений последовательность импульсов, совпадаю- 15 щих во времени с дискретизирующими импульсами в каждом первом поле следующего кадра (фиг. ЪК), формируют не от последовательности (фиг. 27-), а путем формирования точной задержки импульсов 20 последовательности на интервал одного поля (фиг. 28). Это можно выполнить, например, с помощью генератора с ударным возбуждением, делителя частоты и подстроечного мультивибратора.

Сформированные последовательности импульсов складываются (фиг. 2д) и запускают формирователь .4 дискретизирую- щих импульсов длительностью порядка 3-5 нс, которые далее подают на вхоц 30 импульсного модулятора 7. На другой вкоц модулятора 7 поступает с вхоца 15

- . полный цветовой ТВ-сигнал,прошедший пред, варительно через взвешивающий фильтр 6.

В модуляторе 7. полный цветовой, ТВ- 35 сигнал в смеси с аддитивной помехой цис. кретизируют (фиг. 2Д) и подают через коммугатор 8 на два идентичнык расширителя 9 и 10 длительности импульсов, выполненйык в вице пиковых детекторов сб сбросом. Коммутатор 8 управляется коммутирующими импульсами (фиг. 2и,к), поступающими с выхода блока 5 управления, так что на вкоц одного расширителя всегда поступают импульсы второго поля 45 одного кадра, а на вход другого — первого поля следующего кадра.

Импульсы выходов двух расширителей

9 и 10 (фиг. 2h,ю) в блоке 11 определе. ния попусуммы отсчетов линейно суммиру-50 ются с весом 0,5, а полученный сигнал стробируется импульсами, формируемыми в блоке 5 управления (фиг. 2й). Б результате образуется последовательность импульсов (фиг, 2о), размах которых

55 пропорционален полусумме дискретных значений сигналов, полученных во втором поле данного кадра и в первом поле слецуюшего.

84 б

Затем амплитуда упомянутых импульсов преобразуется в цифровой коц в АЦП 12, из которого в блоке 13 формируют эффективное значение совокупности полусумм отсчетов, например определяют разность полусумм с дальнейшим определением квадратов этик разностей. Результат измерения эффективного значения флуктуационной помехи или отношения сигнал/ флуктуационная помеха регистрируют документально или на цифровом табло в блоке 14 регистрации.

Вариант этого же устройства может быть реализован в несколько ином виде: вместо двух расширителей 9 и 10 (фиг. 1) используют AIIIT 12 со схемой памяти значения одного отсчета. В этом случае коммутатор 8 не нужен, а выл числение полусуммы отсчетов производится в цифровом вице.

Таким образом, на основе предлагае- мого способа может быть реализовано несколько вариантов дискретных измери тельных устройств или ециное устройство, предназначенное как для измерения в полной полосе ТВ-частот яркостнык флуктуационных помех, содержащихся s полном цветовом ТВ-сигнале, так и для измерения искажений сигналов ТВ испытательных изображений. Способ позволяет простыми методами повысить точность измерения указанных параметров, не прибегая перед измерениями к дорогостоящим и| малоточным способам вьщелзния яркостного сигнала для полного цветового TBсигнала. Следует также отметить, .что способ впервые позволяет измерить яркостные фпуктуационные помехи во всей полосе ТВ-часто в полном цветовом ТВ сигнале динамического изображения.

Формула изобретения

978384 3 попе одноГо каира и в первом поле сле- сов, соответствующих упомянутым парам дующего кадра,. причем интервал времени дискретизирующих импульсов, выбирают в пределах одного элемента ° Йсточники информации, разложения, телевизионного сигнала, пос- принятые во внимание при экспертизе ле амплитудной модуляции формируют 1. Авторское свидетельство СССР сигнал, значение которого пропорциональ- М 641674, кл. Н 04 N 7/02, 1978. но значениям полусумм амплитуд импуль- (прототип).

978384

ЯЗШ Ш JllllULl JlL JlllllLLL Ш Я3Ш .ill JIIIILLLL Ш ЛШ фиг.Р

Составитель Г. Росаткевич

Редактор В. Петраш Техред М.Тенер Корректор М.. Шарошн

Заказ 9243/76 Тираж 688 Подписное.ВНИИПИ Государственного .комитета СССР по делам изобретений и открытий

1l3035, Москва, ?K-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4