Устройство передачи и приема сигнала изображения

,БО 1438020 1/41 4 Н ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 80/ ,86 .88 ежс Бюл У олитехнический н, .Б.В.МаГ, Д.Михал088.8)Р 3889057,1975.3483314, к твеев,ев 178 ниении.ехоа ни ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ. 1969. 54) УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМАИГНАЛА ИЗОБРАЖЕНИЯ57) Изобретение относится к тее телевидения и м.б. использовдля передачи неподвижных изобреель изобретения - повышение поустойчивости. Устр-во содержитередающей стороне блок 1 считы кодер 2, блок 4 буферной памяти (БП),модулятор 5, а на приемной сторонедекодер 8, блок 9 БП, декодер 11,блок 14 записи, Для достижения поставленной цели введены на передающейстороне элементы ИЛИ 3, 6 и блок памяти 7, на приемной стороне блок 10кодирования строк, блок обнаруженияошибок 13 и блок 12 памяти, Это позволяет после кодирования строки изображения передать по каналу связиопознаватели и код белых сегментов(опасные символы), а на приемнойстороне в случае поражения помехойопознавателей и кода белого сегмента использовать вторично переданные"опасные" символы для формированиякодированной строки изображения и ееповторного декодирования, тем самымувеличить помехоустойчивость системы О ил1438020 о актор А.До ч орректор С,Черни аказ 69 при ГКНТ СССР о изводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 оставитель Э.Бо ехред М, Ходанич 3 Тираж 660Ф ВНИИПИ Государственного комитета по и113035, Москва, ЖПодписное тениям и открытия ская наб д. 4/5Изобретение относится к техникетелевидения и может быть использовано для передачи неподвижных изображений.Цель изобретения - повьппение поме 5хоустойчивости.На фиг. 1 представлена электрическая структурная схема устройствапередачи и приема сигнала изображе, ния; на фиг.2 - блок памяти; нафиг. 3 - блок формирования строк;на фиг. 4 - блок выделения синхрокомбинаций; на фиг. 5 - блок преобразования кодированных строк; на фиг, 6 - 15блок памяти; на фиг. 7 - формирователь импульсов; на фиг. 8 - блок управления; на фиг. 9 - блок памяти;на фиг. 10 - блок обнаружения ошибок. 20Устройство передачи и приема сигнала изображений (фиг1) содержитна передающей стороне. блок 1 считывания, кодер 2, первый элемент ИЛИ 3,блок 4 буферной памяти, модулятор 5 25второй элемент ИЛИ 6, блок 7 памяти,а на приемной стороне декодер 8,блок 9 буферной памяти, блок 10 кодирования строк, декодер 11, блок 12памяти, блок 13 обнаружения ошибок, 30блок 14 записи.Блок 7 памяти (фиг.2) содержитэлемент И 15, элемент ИЛИ 16, регистр17 сдвига, КБ-триггер 18, элемент И19, счетчики 20, 21, элемент И 22,КБ-триггер 23, элемент И 24, элемент35ИЛИ 25, КЯ-триггер 26, регистр 27сдвига, счетчик 28Блок 10 кодирования (фиг.3) содержит блок 29 выделения синхрокомбинаций, элемент ИЛИ 30, генератор 31импульсов, элемент ИЛИ 32, блок 33преобразования кодированных строк,элемент ИЛИ 34.Блок 29 выделения синхрокомбинаций (фиг. 4) содержит элемент ИЛИ35, элемент И 36, КБ-триггер 37, регистр 38 сдвига, дешифратор 39, КЯтриггер 40, элемент И 11, КБ-триггер40, элемент И 41, КЯ-триггер 42, дешифратор 43, счетчик 44, КБ-триггер45, элементы И 46, 47, КЯ-триггер 48,счетчик 49, элемент И 50,Блок 33 преобразования кодированных строк (фиг.5) содержит формирователь 51 тактовых импульсов считывания, элемент И 52, 53, элементИЛИ 54, блок 55 памяти, регистр 56сдвига, блок 57 управления, формиро-ватель 58 тактовых импульсов записи,элементы И 59, 60,Блок 55 памяти (фиг. 6) содержитсчетчик 61, элементы ИЛИ 62, 63,элемент И 64, КЯ-триггер 65, регистрбб сдвига.Формирователь 52 тактовых импульсов считывания и формирователь 58тактовых импульсов записи имеют одинаковую конструкцию (фиг.1) и содержат счетчик 67, элемент ИЛИ 68, элемент И 69, КЯ-триггер 70.Блок 57 управления (фиг.8) содержит элемент ИЛИ 71, КБ-триггер 72,элемент И 73, элемент 74 задержки,КБ-триггер 75, элементы ИЛИ 76, 77,КЯ-триггер 78, элемент И 79, элемент80 задержки, счетчик 81, элементы И82, 83, элемент НЕ 84, КБ-триггер 85.Блок 12 памяти (фиг. 9) содержитсчетчик 86, элемент ИЛИ 87, элементИ 88, КБ-триггер 89, регистр 90 сдвига,Блок 13 обнаружения ошибок (фиг.10)содержит элемент И 91, элемент 92задержки, счетчик 93 блок 94 сравнения, элемент И 95, элемент 96 задержки, КЯ-триггер 97, элемент ИЛИ98, элемент И 99, элемент 100 задержки КЯ-триггер 101,Устройство передачи и приема сигнала изображения работает следующимобразом,Из блока 1 считывания, где сигналиэображения считывается при его развертке и квантуется, двоичный сигнали сопровождающие его тактовые импульсы поступают на соответствующие вхо-.ды кодера 2, в котором двоичный сигнал разбивается на сегменты равнойдлине 1, и в случае если сегмент черный (хотя бы одна "1"), то он вместес опознавателем "1" через первый элемент ИЛИ 3 без изменения записывается в блок 4. В случае, если сегментбелый (все "0"), то в блок 4 записывается опознаватель "0" и далее1-разрядное число, равное количествуподряд идущих белых сегментов. Одновременно в блок 7 по тактовым импульсам, поступающим с выхода второгоэлемента ИЛИ 6, происходит записьопознавателей и кода белых сегментов(опасных симовлов). Блок 7 памятипредназначен для записи и храненияопасных символов (опознаватели икод белых сегментов и формированиякодового слова, необходимого для ихона принята правильно, т.е. ее длина 1- то с выхода блока 12 поступает в блок 14 записи. Тактовые импульсы поступают из блока 14 на один из входов блока 12 памяти. Считывание восстановленной строки осуществляется по сигналу, поступающему из блока 13 обнаружения ошибок и соответствующему началу строки на бланке изображения. После окончания считывания из блока 12 памяти в декодер 11 поступает сигнал, разрешающий декодирование следующей строки изображения. При считывании вторично переданных опасных символов из блока 9 в соответствии с опознавателями к ним добавляется код черных сегментов и повторно сформированная кодированная строка изобра 455055 3 143802 выделения), а также передачи опасных символов в блок 4. При кодировании строки иэображения в регистр 17 сдвига информационный вход которого соеФ5 динен с выходом кодера 2 через первый элемент ИЛИ З,записываются опознаватели и код белых сегментов (опасные символы), что позволяет после кодирования строки изображения передать 10по каналу связи опознаватели и кодбелых сегментов ("опасные" символы),а на приемной стороне в случае поражения помехой опознавателей и кодабелого (определяется по неравенствудлин переданной и восстановленнойстрок изображения) использовать вторично переданные опасные символы дляформирования кодированной строки иее повторного декодирования, тем самым увеличить помехоустойчивостьсистемы,При завершении кодирования строкиизображения в блок памяти из кодера2 поступает сигнал, разрешающий считывание опасных символов в блок 4 идалее через модулятор 5 в канал связи. Для разделения кодированныхстрок и опасных символов между нимипередают кодовые слова ( в начале иконце строки "Синхрокод 1" и "Синхрокод" 2)Ца приемной стороне сигнал черездекодер 8 и блок 9 поступает в блок10 кодирования строк, Блок 10 выделает из двоичной последовательности35кодированную строку изображения, записывает ее и одновремеино подает еена вход декодера 11. После кодирования восстановленная строка изображения 40записывается в блок 12 памяти и если 04жения записывается в блок 10. В слу(чае, если Ь 4 Ь, с выхода блока 13 обнаружения ошибок в блок 10 поступает сигнал, разрешающий декодирование строки изображения с вторично переданными опасными символами.После окончания декодирования и записи восстановленной строки в блок 12 памяти по сигналу из блока 13 обнаружения ошибок происходит ее считывание в блок 14 записи.При считывании информации из блока 9 в блоке 10 формируется сигнал, соответствующий концу декодирования, который подается на соответствующие входы декодера 11 и блока 13 обнаружения ошибок. По данному сигналу декодирование прекращается, а в блоке 13 вырабатывается сигнал ошибки, если ЬЬ. Отдельные блоки устройства рабо - тают следующим образом. Запись сигналов в блок 7 памяти осуществляется тактовыми импульсами, поступающими через второй элемент ИЛИ 6 из кодера 2 соответствующими опознавателями кода белых сегментов, поэтому черные сегменты в регистр 17 не записываются. После кодирования всей строки изображения из кодера 2 на вход бло-, ка 7 памяти поступает сигнал, устанавливающий КБ-триггер 26 в "1" и разрешающий считывание кодовой комбинации "Синхрокод 2", хранящейся в регистре 27, через элемент ИЛИ 25 в блок 4, При завершении считывания со счетчика 28 поступает сигнал, устанавливающий КЯ-триггер 26 в "0"а КБ-триггер 18 в "1". Тактовые импульсы, поступающие на вход блока 7 памяти из кодера 2, через элементы И 15 или ИЛИ 16 подаются в регистр 17 сдвига, а также счетчик 20 и осуществляют сдвиг опасных символов в регистре 17, При записи первого опасного символа в последний разряд регистра 17 КС-триггер 23 по сигналу из счетчика 20 устанавливается в "1" и разрешает запись опасных символов в блок 4, После записи в блок 4 последнего опасного символа с выхода счетчика 21 поступает сигнал, устанавливающий КБ-триггеры 18, 23 и счетчик 20 в "0". Начальная установка счетчиков 20, 21, 28 в "0", КБ-триггеров 18, 23, 26 в "0" и запись кодовая комбинация "Синхрокод 2" в регистр5 14380 27 должны проводиться перед началом работы.Блок 10 предназначен для считывания двоичной последовательности из5 блока 9, выделения кодированной строки изображения и вторично переданных опасных симоволов, а также формирования записи и хранения строки изображения полученной путем замены опознавателей и кода белого в передаваемой строке на вторично переданные опасные символы.Блок 29 выделения синхрокомбинаций предназначен для считывания информации из блока 9, обнаружения синхрокомбинации "Синхрокод 1" и "Синхрокод 2", выделения кодированной строки изображения и передачи ее на вход декодера 11, формирования тактовых импульсов, подаваемых на декодер 11, и сигналов "Конец декодирования Конец считывания опасных символов "Разрешение формирования кодированной строки изображения", 25В начале работы КБ-триггер 37 устанавливается в "1" и тактовые импульсы с входа блока 29 через элементы И 36 и ИЛИ 35 поступают в регистр 38 сдвига, а также подаются в блок: 9, Происходит запись информации, поступающей на вход блока 29 в регистр 38. При записи в регистр 38 синхрокомбинации "Синхрокод 1" на выходе дешнфратора 39 появляется сигнал, устанавливающий триггер 40 в "1" и разрешающий подачу тактовых импульсов в счетчик 44, После поступления в счетчик 44 ш импульсов он формирует сигнал, устанавливающий КБ-триггер 37 в "О", а КБ"триггеры 48 и 42 в "1", Считывание информации из блока 9 прекращается, На выходе регистра 38 сдвига появляется двоичный сигнал, соответствующий началу кодированной строки изображения, Одновременно с выхода блока 29 на декодер 11 через элемент ИЛИ 34 начинают поступать тактовые импульсы Происходит считывание информации из блока 9 и одновременное ее декодирование в декодере 11. Декодирование заканчивается, когда в регистре 38 будет записана синхрокомбинация "Синхрокод 2", что определяется дешифратором 43 сигнал с выхоЭ55 да которого устанавливает КБ-триггер45 в "1".Тактовые импульсы через элементИ 46 поступают в счетчик 49 и через 20 6элемент ИЛИ 35 в блок 9 и в регистр 38 сдвига. После поступления в счетчик 49 ш импульсов на его выходе появляется сигнал, устанавливающий триггер в "0" и запрещающий считывание информации из блока 9. На выходе регистра 38 появляется сигнал, соответствующий началу последовательности опасных символов, передаваемой строки изображения. При формировании кодированной строки с вторично переданными опасными символами с блока 33 на вход блока 29 поступают тактовые импульсы, по которым происходит считывание опасных символов. Появление сигнала на выходе блока 29 определяет конец считывания опасных символов.Блок 33 преобразования кодированных строк предназначен для записи и хранения кодированной строки при ее декодировании, замены кодированной строке опознавателей и кода белого на вторично переданные опасные символы и в случае ошибки подачи ее на декодер 11 для повторного декодирования. КБ-триггер памяти предназначен для записи и хранения кодированной строки изображения.Запись информации со входа блока 55 осуществляется тактовыми импульсами, поступающими на тактовый вход регистра 66 через элементы ИЛИ 62 и 63. После записи информации на вход регистров 66 подается сигнал "Конец докодирования", устанавливающий КБ- триггер 65 в "1". Тактовые импульсы, поступающие из генератора 31 импульсов на вход блока 55 через элементы И 64 и ИЛИ 62, 63, производят сдвиг вправо информацию, записанную в регистре 66, При поступлении в регистр 66 Ь импульсов счетчик 61 формирует сигнал,по которому КБ-триггер 65 устанавливается в "О" и запрещает подачу тактовых импульсов в регистр 66.В последнем разряде регистра 66 по окончании записи будет храниться первый двоичный символ кодированной строки изображения. Формирователь 58 тактовых импульсов записи предназначен для сдвига Вправо информации, записанной в регистр 56. При этом на выходе регистра 56 появляется сигнал, соответствующий началу кодированной строки. Формирователь 51 предназначен для ; подачи пачки тактовых импульсов при счи7 43 тывании информации с регистра 56 и формировании сигнала "Конец декодирования", Блок 57 управления предназначен для формирования тактовых сигналов, по которым осуществляется запись в регистр 56 кодированной строки изображения с вторично переданными опасными символами;После считывания из регистра 38 блока 29 синхрокомбинации "Синхрокод 2" на его выходе формируется сигнал "Разрешение формирования кодированной строки", который поступает на вход блока 57 управления и устанавливает КБ-триггер 72 в "1". КЯ- триггер 75 также установлен в "1". По первому тактовому импульсу, поступающему из генератора 31 импульсов на вход блока 57 и далее через элемент П 38 и выход блока 57 в регистр 56 сдвига, происходит запись опознавателя в первый разряд регистра 56. Эта информация поступает на вход блока 57. Если опознаватель "0" (т.е. код белых сегментов), то на двух входах элемента И 89 будет уровень лог, "1", и тактовый импульс, задержанный на время, поступает через элементы И 82, ИЛИ 76, 77 на КБ-триггеры 75, 78 и устанавливают КБ-триггер 78 в "1", а также через элемент задержки 80 на КБ-триггер 85 и устанавливает его в "0". Тактовые импульсы продолжают поступать через элемент И 73 в блок 29 и происходит запись кода белых сегментов в регистр 56 блока 33. По окончании записи на выходе счетчика 81 появляется сигнал, устанавливающий триггер 85 в "1" и открывающий элемент И 82, 83. Тактовый импульс, по которому происходит запись следующего опознавателя, поступает на элементы И 82, 83 и в случае, если опознаватель "1" (черный сегмент), то КБ- триггеры 75 и 78 устанавливаются соответственно в "О" и "1". Тактовые импульсы в блок 29 поступают и считывание информации в регистре 38 блока 29 прекращается, Так как в блок 55 с выхода блока 57 управления продолжают поступать в блок тактовые импульсы, в регистр 56 и 33 записывается код черного сегмента.После окончания записи в регистр 56 блока 33 всей кодированной строки изображения из блока 29 на вход блока 57 управления поступает сигнал "Конец считывания опасных символов" и уста 80208 элемент ИЛИ 98 поступает на КБ-триггер 101 и устанавливает .его в "1".При этом импульс "Начало строки",поступающий через элемент И 91, подается в блок 12 памяти и разрешаетсчитьвание декодированной строкиизображения. Через элемент 92, задержки осуществляется установка счетчика93 в "0". В случае, если двоичное 4 О число на выходе счетчика 93 не равноЬ, то на выходе блока 94 сравненияпоявляется сигнал, который черезэлемент И 95 поступает на выход блока 13 (начальная установка триггера 4, 97 соответствует 1 на входе элемента И 95). Этот сигнал через времяопределяемое элементом 96 задержки, устанавливает КБ-триггер 97в "1", что позволяет при неправильном 50 вторичном декодировании строки установить КБ-триггер 101 в "1" и разрешить считьвание восстановленнойстроки изображения с блока 12 сигналу "Начало строки", поступающему через элемент И 91 в блок 12.Формула и з о б р е т е н и я 5 1 О 15 20 25 навливает КБ-триггер 72 "0". Записьинформации в регистр 56 блока 33прекращается.Блок 12 памяти предназначен длязаписи и хранения декодированнойстроки иэображения,При записи информации тактовые импульсы поступают с декодера 11 навходы блока 12. Считывание осуществляется по сигналу "Разрешение считывания", поступающему от блока 13 навход блока 12. После считывания всейстроки изображения с выхода блока 12на декодер 11 поступает сигнал "Разрешение декодирования".Блок 13 обнаружения ошибок предназначен для формирования сигналов "Обнаружение ошибки", если длина восстанов/ленной строки Ь изображения не равнадлине передаваемой строки Ь,и "Разрешение считывания" - в обратном случае.При декодировании с декодера 11 навход счетчика 93 поступают тактовыеимпульсы, После поступления сигнала"Конец декодирования", если на счетчике 93 установлено двоичное число,равное Ь, на выходе блока 94 сравнения появляется сигнал, который через Устройство передачи и приема сигнала изображения, содержащее на пере91438 дающей стороне последовательно соединенные блок считывания и кодер, тактовый вход которого соединен с тактовым выходом блока считывания, и последовательно соединенные блок буферной памяти и модулятор, а на приемной стороне последовательно соединенные демодулятор и блок буферной памяти, а также декодер и блок записи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены на передающей стороне первый элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с первым выходом кодера, второй элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с вторым и третьим выходами кодера, а также блок памяти, первый вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, второй, третий и четвертый входы соединены соответственно с пеРвым, вторым и третьим выходами кодера, а первый и второй выходы соединены соответственно с вторым входом первого элемента ИЛИ и с вторым входом блока буферной памяти, а на приемной стороне - блок кодиро 0201 Ования строк, первый вход которогосоединен с выходом блока буфернойпамяти, второй вход которого соединен5с первым выходом блока кодированиястрок, второй и третий выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами декодера, первыйвыход которого соединен с вторым вхо 10 дом блока кодирования строк, блокпамяти, первый выход которого соединен с третьим входом декодера, второйвыход-с первым входом блока записи,а первый и второй входы соединенысоответственно с вторым выходом декодера и с первым выходом блока записи, а также блок обнаружения ошибок,первый вход которого объединен с четвертым входом декодера и соединен счетвертым выходом блока кодированиястрок, второй вход объединен с третьим входом блока памяти и соединенс третьим выходом декодера, третийвход соединен с вторым выходам блока25 записи, а первый и второй выходы сое"динены соответственно с третьим входом блока кодирования строк и с чет=вертым входом блока памяти,