ZIP архив

Текст

1 Ц ЗОИУЗ ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Уеслублик(5 Ц М. Кл. Н 04 М исоединением зая Государственний номитет Совета Министров СССР оо делам изобретений н отнрытий(43) Опубликовано 21.04,71,Бюллетень14 (45) Дата опубликования опнсания 15.03.77(63 21,317:621, 397( 088.8) 72) Авторы изобретени И. Кривошеев и А. всееви УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛА В ТЕЛЕЦТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОШЕНФЛЮКТУАЦИОННОЙ ПОМЕХЕЗИОННОМ ТРАКТЕ ицион-,Однако известнвеляют в процессе передпрограммы измерить офлюктуационной помехвыходе каждого из да Изобретение относится к области телевизионных измерений и может быть использовано для автоматического измерения контроля отношения сигнала к флюктуа ной помехе на выходе каждого из датчиков первичных видеосигналов передающей . камеры цветного телевидения или в любой ,:точке тракта черно-белого телевидения не-, посредственно в процессе передачи телевизионной программы,10Известны устройства для автоматическо- го измерения отношения сигнала к флюк туационной помехе в телевизионном тракте, содержащие последовательно соединенные блок селекции, формирователь импульсов, 15 модулятор, расширитель импульсов, фильтр, функциональный преобразователь, аналогоцифровой преобразователь, реверсивный счетчик, блок управления и цифровой инди-, катор, 20 устройства не позвоачи телевизионной тношение сигнала к е непосредственно на, тчиков первичных ви деосигналов передающей камеры цветного телевидения или в любой точке тракта чер-, но-белого телевидения с учетом помех дат чика видеосигнала, например передающей трубки, за исключением того случая, когда , передается неподвижное изображение,С целью повышения точности измерений в предлагаемом устройстве на его входе включены взвешивающие фильтры, сигнал с выхода которых через коммутатор поочередно подключается на один вход модулятора, выход которого через двухканальный коммутатор соединен со входами двух расширителей, подключенных своими выходами ко входу фильтра через управляемую схеМу, вычитания, при этом блок формирования узких импульсов предотавляет собой после. довательно соединенные два генератора переменной задержки, триггер, генератор ; управляющих импульсов и генератор узких импульсов, подсоединенный к выходу второго генератора переменной задержки, причем выход генератора узких импульсов подключен к одному из входов модулятора и :выход генератора управляющих импульсов -3к управляемой схеме вычитания и к обоим расширителям.На фиг, 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства дпя автоматического измерения отношения сигнала к флюктуа ционной помехе в телевизионном тракте; на фиг, 2 - детализированная блок-схема блока формирования узких импульсов; на фиг.3 - принццпцапьцая схема управляемой схе- мы. вычитания; на фиг, 4 ц фиг, 5 - эпюры 110 напряжений в отдельных точках блок-схемы. предлагаемого устройства, поясняющие прин-, цип работы.Г(редлагаемое устройство для автолати-ческого измерения отношения сигнала к й флюктуационной помехе в телевизионном тракте состоит из подключенных. ко входам 1-4 взвешивающих фильтров 5-8 и последовательно соединенных коммутатора 9, блока 10 селекции, блока 11 формирования 20 узких импульсов, модулятора 12, двухканального коммутатора 13, расширителей 14 и 15, управляемой схемы 16 вычитания, полосового фильтра 17, аттенюатора 1 8 (фильтра 19 низких частот), усилителя 20, блока 21 функционального преобразования, аналого-цифрового преобразователя 22, реверсивного счетчика 23, блока 24 цифровой индикации в регистрации, блока 25 управления, блока 26 формирования эк- З вивалента видеосигнала и колмутаторов 27, 28 ц 29. Ко входам 1-4 подключены входы взвешивающих фильтров 5-8, Частотные характеристики фчльтров 6, 7 и 8 соответствуют весовым функциям флюктуационных помех для каждого из каналов видеосигналов основных (первичных) цветов передаваемого изображения, например красного, зеле ного и синего. Частотная характеристика фильтра 5 соответствует весовой функции флюктуациснных помех для канала яркостного сигнала, которая аналогична на весовой фучкццц для тракта черно-белого теле видения. Выходы взвешивающих фильтров 5-8 соединены со входами коммутатора 9, к выходу которого подключены один из входов блока 10 селекции, вход блока 26 фор- мирования эквивалента видеосигнала и один 50 из входов коммутатора 27.Блок 10 селекции, соединенный также с блоком 25 управления, содержит селектор строчных и кадровых синхроимпульсов, схему разделения четных и нечетных полу кадров, схему выделения синхроимпульсов любых двух последующих строк четного или нечетного полукадра. Входы 30 и 31 бло. ка селекции 10 предназначены для подачи строчных ц кадровых ведущих импульсов. 60 Два выхода блока 10 селекции подкпочены ко входам 32 и 33 блока 11 формирования узких импульсов, состоящего из последовательно подсоединенных ко входу 32 генераторов 34 и 35 переменной задержки, триггера 36 (подключенного ко входу 33) и генератора 37 управляющих цмпугп. - сов, а также генератора 38 узких импульсов, соединенного с выходом генератора 35 переменной задержки, Выход генератора 38 узких импульсов подкпгочен к одному из входов модулятора 1 2, второй вход которого через коммутатор 27 подключается к выходу коммутатора 9 ипи к выходу блока 26 формирования эквивалента видессигнала, Выход модулятора 12 подключен ко входу двухканального коммутатора 13,Двухканальный коммутатор;. 3 имеетеще один вход дпя подачи коммутирующихимпульсов, соединенный с выходом блокаселекции 10. Выходы двухканального коммутатора 13 подключены ко входам расширителей 14 и 15,Входы для подачи импульсов сброса расширителей 14 и 15 импульсов (пиковыедетекторы со сбросом) соединены с выходом генератора 37 управляющих импульсовблока 1 1 формирования узких импульсов(см. фиг. 2), а цх выходы - со входол,предназначенным для подачи управляющихимпульсов, управляемой схемьг 16 вычитания, которая подсоедцпеца к выходу генератора 37 управляющих импульсов блока 11формирования узких импульсов. Выход управляемой схемы 16 вычитания через коммутатор 28 подключается ко входу полосового фильтра 17 или ко входу фильтра 19низких частот.Выход полосового фильтра 17 соединен со входом аттенюатора 18. Через коммутатор 29 ко входу усилителя 20 подключается выход аттенюатора 18 или выход фильтра 19 низких частот. Выход усилите-, ля 20 соединен со входом блока 21 функционального преобразования, состоящего цз; последовательно соединенных квадратичного детектора, интегратора и логарифмического усилителя. Выход блока 21 функционального преобразования подключен ко входу аналого-цифрового преобразователя 22, который соединен также с блоком 25 управ ленця, а своим выходом подключен к однсму входу реверсивного счетчика 23, другой вход последнего, предназначенный для подачи импульсов управления реверсом, подсоединен к блоку 25 управления. Выход реверсивного счетчика 23 подключен к блоку 24 цифровой индикации и регистрации,На входе блока 24 цифровой индикациии регистрации, соединенного также с блоком 25 управления, включен коммутатор, ккаждому из выходов которого последова-,тельно подключены запоминающее устройст- . 5во, дешифратор и цифровой индикатор, Число выходов коммутатора и последовательность коммутации соответствует числу входов и последовательности коммутации вкоммутаторе 9. На входе блока 24 (параллельно коммутатору) включен еше один дешифратор, ко входу которого подсоединеноцнфро-печатающее устррйство,Блок 25 управления кроме соединений с блоками 10, 22, 23 и 24 также соединен с коммутаторами 9, 27 28 и 29.Блок 26 формирования эквивалента видеосигнала, своим входом подключенный к выходу коммутатора 9 и соединенный с одним выходом блока 10 селекции, состоит из последовательно включенных схемы фиксации уровня гасящих импульсов, пикового детектора со сбросом и устройства формирования импульсов сброса. Выход бло ка 26 формирования эквивалента видеосигнала подсоединен к одному из входов коммутатора 27, другой вход которого соеди нен с выходом коммутатора 9. К выходу коммутатора 27 подключен один из входов 30 модулятора 12.Входы 39 и 40 управляемой схемы 16 вычитания (см, фиг. 3) соединены с выходами расширителей 14 и 15, вход 41 соединен с выходом генератора 37 управляю- З 5 щих импульсов блока 11 формирования уз-ких импульсов. Управляемая схема 16 вычитания состоит иэ последовательно соеди-ненных сумматора, выполненного на транзисторах 42 и 43, эмиттерного повторите ля 44 на транзисторе, ключевого каскада на диодах 45-48 и эмиттерного повторите-, ля 49 на транзисторе, а также фазоинвертора 50 на транзисторе и каскада 51 с разделенной нагрузкой на транзисторе. 45 Один из входов транзисторов 42 и 43 подключен ко входу 39, а другой через фазоинвертор 50 - ко входу 40, Ключевой каскад на диодах 45-48 подключен ко входу 41 через каскад с разделенной нагрузкой, 50 на транзисторе, Выход 52 предлагаемой схемы соединен с выходом эмиттерного повторителя 49 на транзисторе. К выходу управляемой схемы 16 вычитания поды ключен вход коммутатора 28.Предлагаемое устройство для автомати ческого измерения отношения сигнала к флюктуационной помехе в телевизионном тракте работает следующим образом,Весь период одного измерения, т, е, время, в течение которого получают по одному отсчету отношения сигнал/помеха на выходе каждого иэ датчиков первичных видеосигналов передающей камеры цветного телевидения, разделяется на циклы, число которых равно числу датчиков первичных видеосигналов, например четырем (три датчика видеосигналов основных цветов и один датчик яркостного сигнала), В свою очередь каждый из этих циклов измерения, в течение которого измеряется отношение сигнал/помеха на выходе одного иэ датчиков первичного видеосигнала, разделяется на два основных подцикла; подцикл измерения сигнала и подцикл измерения помехи. Длительность и чередование циклов и подциклов измерения задаются блоком 25 управления, вырабатывающим импульсы, которые синхронизируют работу блоков 10, 22, 23 и 24 и управляют работой коммутаторов 9, 27, 28 и 29, осуществляющих переключение соединений ряда блоков, необходимое для каждого из циклов и подциклов измерения.Под отношением сигнала к флюктуационной помехе в черно-белом телевидении подразумевается отношение размахе видеосигнала между контрольными уровнями белого и черного к эффективному значению напря-жения помехи, выражающееся в децибелах.Так как образующиеся в передающей камере пветного телевидения видеосигналы основных цветов по своей амплитудной и временной структуре аналогичны видеосигналу черно-белого телевидения, а яркостный видеосигнал полностью ему тождественен, то отношение сигнала к флюктуационной помехе на выходе каждого из датчиков первичных видеосигналов передающей камеры цветного телевидения следует определять так же, как и в черно-белом телевидении, принимая за уровень черного уровень гасящих импульсов, а эа уровень белого - максимальный уровень данного первичного видеосигнала. Таким образом, один период измерения состоит из нескольких (например четырех) одинаковых циклов, режим работы каждого иэ которых соответствует измерению в тракте черно-бе-лого телевидения.В первом подцикле (подцикле измерения сигнала) измеряют размах видеосигнала между контрольными уровнями белого и черного. Если в видеосигнале содержатся испытательные строки, то контрольные уровни белого и черного определяются вершиной и основанием прямоугольного им-с пульса (длительностью 10 мксек), т. е,3018737импульса белого, специально вводимого винтервал испытательной строки.Так например, видеосигнал, содержащийиспытательные строки 53 (см. фиг, 4),подается на вход 1 предлагаемого устройства, откуда он поступает на вход взвеши-;. вающего фильтра 5, необходимого при из-мерении помехи для учета особенностейее визуального восприятия на телевизионном изображении и имеющего спад частотной характеристики лишь на высших видео. частотах, что не влияет на амплитуду импульса белого, С выхода взвешивающегофильтра 5 видеосигнал через коммутатор9 подается на вход блока 10 селекции, 15вход блока 26 формирования эквивалентавидеосигнала и один из входов коммутатора 27, В данном случае, когда в видеосигнале имеются испытательные строки с импульсом белого, выход взвешивающего 20фильтра через коммутаторы 9 и 27 подключается к одному из входов модулятора12,Таким образом, с выхода взвешивающего фильтра 5 на один из входов модулятора 12 в качестве моделирующего напряже-,ния подается видеосигнал, содержащий испытательные строки 53 с импульсом белого.В блоке 10 селекции из видеосигнала фОвыделяют синхроимпульс первой испытательной строки и синхроимпульс строки,предшествующей первой испытательной стро-ке, и подают их на вход 32 блока формирования узких импульсов(см, фиг. 2),Кроме того, на вход 33 этого блока подают с другого выхода блока 10 селекциивыделенный кадровый синхроимпульс.Со входа 32 выделенныо синхроимпульсы 54 (см. фиг, 4) указанной пары строк,следующие с частотой кадров, поступаютна вход генератора 34 переменной задержки и запускают его своим передним фронтом, С выхода генератора 34 вырабатываемые в нем импульсы 55 поступают на входгенератора 35 переменной задержки и запускают его своим задним фронтом. Генераторы 34 и 35 выполнены по одинаковойсхеме (например фантастрона) и вырабаты Овают последовательности парных импульсов,55 и 56, отстоящих друг от друга на длительность строки и следующих с частотой,кадров, Длительность этих импульсов может изменяться от нескольких микросекунд ббдо половины длительности одной строки,Регулировка длительности импульсов 55 и156 (в генераторах 34 и 35) совмецена,В подцикле изменения сигнала длительностьуказанных импульсов устанавливается так, 60 что задний фронт второго из пары импульсов 56, вырабатываемых генератором 35,совпадает по времени с выбранной точкой,расположенной в интервале первой испытательной строки 53 на вершине импульсабелого (см, фиг. 4), при этом задний фронтпервого из пары импульсов 56, опережающего второй импульс точно на длительностьстроки, совпадает по времени с точкой,расположенной в интервале строки, которая,предшествует первой испытааельной строке,Уровень сигнала в любой точке активнайчасти предшествующей строки равен уровнючерного в видеосигнале,С выхода генератора 35 переменнойзадержки импульсы 56 подаются на входгенератора 38 узких импульсов и на входтриггера 36. Генератор 38 (например,блокинг-генератор), запускаемый заднимфронтом импульсов 56, вырабатывает последовательность парных импульсов 57 малой длительности (порядка нескольких десятков наносекунд), разнесенных па интер-:вал строки и следующих с частотой кадров.С выхода генератора 38 узких импульсов импульсы 57 поступают на вход модулятора 12, на другой вход которого в качестве модулирующего напряжения подается видеосигал, содержащий испытательные строки 53 с импульсом белого, В модуля- торе 12 импульсы 57 вследствие своего временного положения модулируются по амплитуде так, что второй импульс каждойпары модулируется уровнем (импульсом) белогосодержащимся в первой испытатель- ной строке, а первый импульс каждой пары модулируется уровнем черного предшествую- щей строки (см, фиг. 4), в результате че-, го на выходе модулятора 12 образуется последовательность парных импульсов 58, промодулированных по амплитуде контроль-ными уровнями черного и белого.Импульсы 58 с выхода модулятора 12 подаются на вход двухканального коммутатора 13, на другой вход которого с выхода блока 10 селекции подаются синхроимпульсы 54 вышеуказанной пары строк, управляющие работой коммутацией, Первый из пары синхроимпульсов 54 обеспечивает коммутацию, при которой образуется канал, соединяющий вход коммутатора 13 с тем его выходом, к которому подключен вход расширителя 14. По этому каналу первый из пары импульсов 58 поступает на вход расширителя 14, С приходом второго из пары синхроимпульсов 54 коммутация изменяется так., что образуется канал, соединяопяй вход коммутатора 13 с другим его выходом, к которому подкгпочен вход рас301873 ширителя 15. По этому каналу второй из пары импульсов 58 поступает на вход расширителя 15.ф В расширителях 14 и 15 первый и второй парные импульсы 58 расширяются на 5 интервал поля (полукадра), Сброс в обоих расширителях осуществляется импульсом, формируемым от заднего фронта управляющего импульса 59, который подается на расширители с выхода генератора управляю О ших импульсов блока формирования узких импульсов (см. фиг. 2).Генератор 37 управляющих импульсов(например, мультивибратор) запускается через триггер 36 от заднего фронта вто ь рого из пары импульсов 56, подаваемых на вход триггера с выхода генератора 85 переменной задержки, Начальная установка, триггера 36 осуществляется с помощью каждого синхроимпульса, поступающего на 20 вход 33 блока 11 формирование узких импульсов с одного из выходов блока 10 селекции. Длительность управляющих импульсов 59 равна длительности одного поля, а частота равна частоте кадров.25С выходе расширителя 14 расширенные импульсы 60, соответствующие уровню черного, и с выхода расширителя 15 расширенные импульсы 61, соответствующие уровню белого, поступают на входы управляемой схемы 16 вычитания, на выходе которой разностный сигнал 62 появляется только в течение длительности управляющего импульса 59, который подается ца схеллу 16 вычитания с выхода геператора 37 управляющих импульсов блока формирования узких импульсов (см. фиг, 2). Разностный сигнал 62 представляет собой последовательность следулолцих с частотой кадров импульсов длительностью в одно лоле, амплитуда которых равна разности между уровнями белого и черного испытательных строк 53, т, е. размаху видеосигнала между контрольными уровнями белого и черного (см, фиг, 4), 45Управляемая схема 16 вычитания (см. фиг. 3) работает следующим образом.На вход 39 с выхода расширителя 14 ,подаются импульсы 60, а на вход 40 с выхода расширителя 15 - импульсы 61. 60 Импульсы 60 непосредственно, а импульсы 61 через фазоинвертор 50 поступают на транзисторы 42 и 43. Разность этих импульсов с выхода сумматора через согласующий эмиттерный повторитель 44 подает ся на ключевой каскад, выполненный по мостовой схеме на диодах 45-48. На вход 41 с выхода генератора 37 управляющих импульсов блока 11 формирования узких импульсов (см. фиг. 2) подаются управляю 10шие импульсы 59, которые через каскад51 с разделенной нагрузкой поступают вдиагональ мостовой схемы и отпирают дио-ды 45-48, в результате чего разность импульсов 6 1 и 60 в течение длительностиуправляющего импульса 59 через согласуюший эмиттерный повторитель 49 поступаетна выход 52.Последовательность разностных импульсов 62 с выхода 52 управляемой схемы16 вычитания подается через коммутатор28 на вход полосового фильтра 17, Коммутатор 28 управляется импульсами, поступающими от блока 25 управления, приэтом в подцикле измерения сигнала выходуправляемой схемы 16 вычитания черезкоммутатор 28 подключается ко входу полосового фильтра 17, а в подцикле измерения помехи - ко входу фильтра 19 низких частот,Средняя частота полосового фильтра 17равняется частоте следования импульсов62, т. е, частоте кадров, Полоса пропускания фильтра 17 выбирается достаточно узкой с тем, чтобы устранить влияние флюктуационной помехи на точность измеренияразмаха видеосигнала, Выделяемая фильтром 17 первая гармоника 63 последовательности импульсов 62 представляет собой синусоиду частоты кадров, размах(двойная аллплитуда) которой пропорционален размаху видеосигнала между контрольными уровнями черного и белого.Эгот синусоидальный сигнал с выходафильтра 17 подается на вход усилителя 20через аттенюатор 18 и коммутатор 29,управляемый импульсамн, поступаюшили отблока 25 управления. В подцнкле измерения сигнала коммутатор 29 соединяет входусилителя 20 с выходом еттенюатора 18,а в подццкле измерения помехи - с выходом фильтра 19 низких частот. Лттенюатор18, включаемый в измерительный каналпредлагаемого устройства только в подцикле измерения сигнала, предназначен длясовмещения размаха сигнала, превышающего в большинстве случаев размах помехине менее чем в несколько раз с линейнымучастком амплитудной характеристики уси-лителя 20, который используется как вподцикле измерения помехи, так и в подцикле измерения сигнала.С выхода усилителя 20 усиленный синусоидальный сигнал 63 поступает на вход блока 2 1 функционального преобразователя и последовательно праходит через квадратичный детектор, интегратор и логарифмический усилитель, где над этим сигналом осуществляются операции воздействия в301873 11квадрат интегрирования (усреднения) и логарифмирования, Первые две операции необходимы для измерения эффективного (сред-неквадратичного) значения напряжения, которое определяется в подцикле измеренияпомехи, В подцикле измерения сигнала 63 искомый размах синусоиды однозначно определяется по ее эффективному значению через удвоенный коэффициент амплитуды,который может быть учтен, например, при калибровке всего измерительного канала предлагаемого устройства, Операция логарифмирования дает возможность для определения отношения сигнал/помеха использовать вместо непосредственного деления 12из выбранной (для измерения помехи) пары строк, поступающего на устройство формирования импульсов сброса блока 26 с одно,го из выходов блока 10 селекции, Если видеосигнал поступает на вход 1 непосред.ственно с выхода какого-либо из датчиков первичных видеосигналов передающей камеры цветного телевидения или с выхода датчика видеосигнала черно-белого телевидения (например, передавшей трубки), то для возможности выделения любых двух последующих строк четного или нечетного полукадра на входы 30 и 31 блока 10 селекции подают строчные и кадровые ведушие импульсы, используемые для синхровычисление разности логарифмов сигнала и помехи, а также получить конечный результат измерения отношения/помеха в децибеллах.Сигнал 63, преобразованный в постоянное напряжение, пропорциональное логарифму размаха видеосигнала, с выхода блока 21 функционального преобразования подается на вход аналого-цифрового преобразователя 22 применение которого обеспечивает более высокую точность измерений и возможность цифровой индикации и регистрации результатов измерений, кроме того, он может быть выполнен, например, по схе 30 ме времяимпульсного преобразования. В этом случае поступающее не его вход по,стоянное напряжение преобразуется во временной интервал, который заполняется импульсами, следующими с эталонной частотой. Эти импульсы, число которых прэпорционально логарифму размаха видеосигнала с выхода аналого-цифрового преобразователя 22, поступают на вхсд реверсивногосчетчика 23, последний в псдцикле измере 40 ния сигнала считает приходящие импульсы в режиме сложения и запоминает их число на время следующего пэдцикла, т. е, под-цикла измерения помехи, Для управления реверсом на счетчик 23 подаются от блока 25 управления специальные импульсы,В случае, если в видеосигнале, подаваемом на вход 1 (или 2, 3 и 4) предлагае-мого устройства, не содержатся контрольные сигналы испытательных строк, то в подцикле измерения сигнала к одному из подключается выход блока 26 формирования эквивалента видеосигнале. Видеосигнал,поступающий со входа 1 через взвешивающий фильтр 5 и коммутатор 9 на вход этого блока, заряжает накопительную емкостьпикового детектора со сбросом до напряжеНия, равного размаху между пиками черного и белого в видеосигнале, Импульс сброса формируется от синхроимпульса второй60, входов модулятора 12 через коммутатор 27 низации работы датчиков видеосигналов, Этэ обусловлено тем, что непосредственно на выходе датчика видеосигнала (например, передающей трубки) отсутствуют строчные и кадровые синхроимпульсы. Импульс сброса имеет длительность порядка длительности строки и следует с частотой кадров, По окончании импульса сброса напряжение не выходе пикового детектора вновь достигает (в течение нескольких микросекунд) величины размаха видеосигнала, в результате чего напряжение эквивалента видеосигнала, поступающее с выхода блока 26 черезкоммутатор 27 на один из входов модулятора 12, представляет из себя следующие с частотой кадров положительные прямоугольные импульсы, амплитуда: которых равна размаху видеосигнала между уровнями черного и белого. Сквежность этих импульсов очень мала, поскольку онаравна отношениюдлительности одной строки (длительности импульса сброса) к длительности одногс кадра, т, е. обратна числу строк в одном: кадре, Задний фронт этих импульсов ( временное положение которого определяется передним фронтом импульса сброса) совпадает по времени с началом вторэй из выбранной пары строк, поэтому последовательность парных узких импульсов ( аналогичных импульсам 57), поступающая с выхода блока 11 на другой вход модулятора 12, модулируется по амплитуде напряжением эквивалента видеосигнала так, что первыйимпульс каждой пары модулируется уровнем белого, е второй - уровнем черного, В дальнейшем подцикл измерения сигнала протекает так же, как в эписанном случае при .наличии в составе видеосигнала контроль - ных сигналов испытательных строк. Исключение составляет отрицательная полярность импульсов, аналогичных импульсам 62 и противоположная фаза синусоиды, аналогичной синусоиде 63, чтэ не влияет не результат измерения, Таким образом, по окончании первого цикла измерения кек в слудетали телевизионного кадра,Со входа 32 выделенные синхроимпульсы 65 (см. фнг, 5) выбранной пары строк, следующие с частотой кадров, поступают на вход генератора 34 переменной задержки и 50 запускают его своим передним фронтом. С выхода генератора 34 вырабатываемые в нем импульсы 66 подеются на вход генератора 36 переменной задержки и запускают его своим задним фронтом. Генераторы 34 М и 35 имеют совмещенную регулировку длительности вырабатываемых ими импульсов 66 и 67, что обеспечивает одновременное и одинаковое изменение длительностей этих импульсов от нескольких микросекунд до 60 чае наличия контрольных сигналов испытательных строк, так и в отсутствии таковых в счетчике 23 оказывается зафиксированным число импульсов, пропорциональное логарифму размаха видеосигнала между конт рольньа,л условиями черного и белого.В течение второго подцикла (подцикла измерения помехи) измеряют эффективное значение флюктуационной помехи, содержащейся в видеосигнале, 1 ОВ предлагаемом устройстве измерение эффективного значения напряжения флюктуационной помехи, содержащейся в видеосигнале подвижного изображения реальной программы вещательного телевидения, основа- И но на использовании межстрочной корреляции видеосигнала и принципе усреднения по множеству разностей дискретных (по времени) отсчетов мгновенного значения помехи, производимых на участках видеосигнала, Ю которые соответствуют двум элементам изображения, расположенным на одной вертикали в соседних по полю строках кадра. Эти отсчеты получают путем модуляции по амплитуде специальной последовательности 25 парных импульсов, разнесенных на интервал строки и следующих с частотой кадров и напряжением помехи, которая содержится в указанных участках видеосигнала.Видеосигнал 64. (см. фиг. 5), подавае- ЗО мый на вход 1 предлагаемого устройства, поступает на вход взвешивающего фильтра 5, с выхода последнего видеосигнал через коммутаторы 9 и 27 подается на один из входов модулятора 12, Кроме того, через ком мутатор 9 видеосигнал поступает на вход блока 10 селекции.В блоке 10 селекции выделяют синхроимпульсы двух последующих строк, расположенных в выбранной для измерения поме О хи части кадра, и подают их на вход 32 , блока формирования узких импульсов (см, фиг. 2). Кроме того, на вход 33 этого блоке подают с другого выхода блока 10 селекции выделенный кадровый синхроимпульс 1 половины длительности одной строки, Использование двух последовательно запускаемых генераторов 34 и 35 переменной задержки, имеющих общую регулировку длительностей импульсов, осуществляет плавное перемещение во всей активной частикаждой из выбранных пар строк заднегофронта импульсов 67; от которого запускается генератор 38 узких импульсов. Этоперемещение необходимо в подцикле измерения помехи для возможности совмещенияпо времени вырабатываемых генератором38 узких импульсов 68 с любой точкой активной части каждой из выбранных парстрок. Такое перемещение вдоль строк всочетании с возможностью выбора любых двух последующих строк четного илинечетного полукадра в блоке 10 селекцииобеспечивает перемещение парных узкихимпульсов 68 по всему кадру передаваемого изображения и следовательно, обеспечивает измерение уровня "помехи на любой С выхода генератора 38 импульсы 68поступают на вход модулятора 12, на другой вход которого в качестве модулирующего напряжения подается видеосигнал 64, содержащий помеху, уровень которой подлежит измерению. В модуляторе 12 импульсы 68 вследствие своего временного положения модулируются по амплитуде мгновенными значениями напряжения помехи, содержащимися на участках видеосигнала, которые соответствуют двум элементам изображения, расположенными на одной вертикали в соседних по полю строках кадра, В результате на выходе модулятора 12 образуется последовательность парных импульсов 69, промодулированных по амплитуде по случайному закону, при этом разность амплитуд импульсов каждой пары определяется алгебраической разностью только мгновенных значений помехи, содержащейся в указанных участках видеосигнала. Это объясняется различием статических свойстввидеосигнала и помехи. ФИмпульсы 69 с выхода модулятора 12 через двухканальный коммутатор 13 подаются на входы расшиоителей 14 и 15, причем первый из пары импульсов 69 подается на вход расширителя 14, а второй на вход расширителя 15, В расширителях каждый из пары импульсов 69 расширяется на интервал поля (полукадра). Сброс в обоих расширителях осуществляется импульсом, формируемым от заднего фронта управляющего импульса 70, который поступает на расширители с выхода генератора 37 уп301873 равляющих импульсов блока 11 формирования узких импульсов (см, фиг. 2).С выходов расширителей 14 и 15 расширенные импульсы 71 и 72 поступают на входы управляемой схемы 16 вычитания, а б на ее выходе раэностный сигнал 73 появляется только в течение длительности управляющего импульса 70. Разностный сигнал импульса 73 представляет собой последовательность следующих с частотой 1 О кадров импульсов длительностью в одно поле, амплитуда которых равна разностям амплитуд соответствующих пар импульсов 69 т. е. равны алгебраическим разностям мгновенных значений напряжений помехи, 1 б имеющихся на участках видеосигнала, которые соответствуют двум элементам изображения, расположенным на одной вертикали в соседних по полю строках кадра, Поскольку из-за сильной межстрочной корре-, 2 О ляции уровни самого видеосигнала на укаэанных участках одинаковы, амплитуда разностных импульсов 73 содержат информацию только об уровне помехи.Последовательность разностных импульсов 73 с выхода управляемой схемы 16 вычитания подается через коммутатор 28 на вход фильтра 19 низких частот, верхняя частота полосы пропускания которого в два раза меньше частоты следованияимЗО пульсов 73, т. е, в два раза меньше частоты кадров. Выделяемая фильтром 19 огибающая 74 последовательности. импуль сов 73 является непрерывным низкочастот ным случайным сигналом, дисперсия кото.рого в два раза (а значит и эффективное ,значение напряжения в ,2 раз) больше, 1чем дисперсия помехи, содержащейся в видеосигнале.Далее сигнал огибающей 74 проходит ;через те же самые блоки 20, 21 и 22, через котооые в подцикле измерения сиг нала проходит синусоидальный сигнал 63, размах которого пропорционален размаху4 б ,видеосигнала. В результате на вход реверсивного счетчика 23 поступают импульсы, число которых пропорционально логарифму эффективного значения напряжения помехи.В подцикле измерения помехи счетчик 2350 работает в режиме вычитания и поэтому ,поступающее число импульсов вычитается из числа импульсов, ранее зафиксированно-,го в подцикле измерения сигнала. Таким образом, число импульсов, фик-55 ,сирующее счетчиком 23 после окончания ,подцикла измерения помехи и подаваемое на вход блока 24 цифровой индикации и реги, страции, пропорционально разности логарифмов раэмаха видеосигнала и эффективного 6 О 16,значения помехи, т, е, логарифму отношения этих величин,Через коммутатор, включенный на входеблока 24 и работающий синфазно с коммутатором 9, указанное число импульсов поступает на соответствующее, запоминающееустройство (например, регистр памяти),где оно хранится в течение всех остальныхциклов измерения ( в течение которых измеряют отношение сигнал/помеха на выходе всех остальных датчиков первичных видеосигналов), т, е, до начала следующегопериода измерения, К выходу запоминающего устройства через дешифратор подключенцифровой индикатор, на котором и индицируется непосредственно в децибеллах полученный результат измерения взвешенногоотношения сигнал/помеха. Цифровые индикаторы (например, на индикаторных лампахтлеющего разряда), число которых равночислу датчиков первичных видеосигналовнапример четырем, расположены на одноминдикаторном табло. Таким образом, послеокончания всех циклов измерения на этомтабло одновременно индуцируются результаты измерения отношения сигнал/помеха навыходах всех датчиков первичных видеосиг-налов передающей камеры цветного телеви-дения,Кроме того, после каждого цикла измерения число импульсов, зафиксированное вреверсивном счетчике 23, поступает через,отдельный дешифратор (включенный на входе блока цифровой индикации и регистрациипараллельно коммутатору) на цифро-печатающее устройство, в котором регистрируетсяна бумажную ленту.Одновременная индикация значений отно-,шения сигнал/помеха на выходах всех дат-.чиков первичных видеосигналов позволяетоперативно контролировать режим работыпередающей камеры цветного телевидения, (или нескольких передающих камер чернобелого телевидения) непосредственно во вреия передачи телевизионной программы, чтоочень важно как для эффективной эксплуатации, так и настройки оборудования аппаратно-студийного комплекса и других звеньевтелевизионного тракта. Для удобства визуального контроля процесса измерения отношения сигнал/помеха с помощью предлагаемого устройства может использоваться видеоконтрольное устройство (ВКУ)на вход которого подается видеосигнал 64 с замешанными импульсами яркостной отметки. Эти импульсы могут быть сформированы из импульсов 67 или 68 и будут указывать на экране ВКУ местонахождение (по полю изображения)формула изобретения ,1. Устройство для автоматического из-мерения отношения сигнала к флюктуацион ,ной помехе в телевизионном тракте, содержащее последовательно соединенные блок селекции, формирователь импульсов, модулятор, расширитель импульсов, фильтр, функциональный преобразователь, аналого- циф ровой преобразователь, реверсивный счетчик, блок управления и цифровой индикатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, на входе устройства включены взвешивающие фильт- М 3018 импульсов 68, т. е, указывать деталь телевизионного изображения, на которой в данный момент осуществляется измерение уровня флюктуационной помехи,7318.ры; сигнал с выхода которых подается поочередно с помощью коммутатора на один вход модулятора, ко второму входу которого подключен формирователь импульсов, причем выход модулятора через двухканальный коммутатор соединен со входами двух дополнительных расширителей импульсов, на которые также поданы управляющие импульсы, причем сигналы с выходов дополнительных расширителей импульсов поданы через управляемый вычитатель на вход упомянутого фильтра.2. Устройство по й "1, о ю л и ч а ющ е е с я тем, что формирователь импульсов состоит из последовательно соединенных двух элементов переменной задержки, триггера, генератора управляющих импульсов и генератора узких импульсов, сигнал с выхода которого подан на вход второго элемента переменной задержки,

Смотреть

Заявка

1360975, 22.09.1969

М. И. Кривошеее, А. А. Авсеевич

МПК / Метки

МПК: H04N 17/02

Метки: 301873

Опубликовано: 01.01.1971

Код ссылки

<a href="https://patents.su/14-301873-301873.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">301873</a>

Похожие патенты