Система цветного телевидения

Изобретение относится к промиалей ности средств. связи и может быть использовано при построении телевизионной аппаратуры для циФровой передачи цветных изображений по спутниковым каналам связи и каналам Единой автоматизированной сети связи,Известна цифровая телевизионная система для передачи цветных изобра жений с раздельным кодированием сигнала яркости и цветоразностных сигналов по методу дифференциальной импульсно"кодовой модуляции с входными аналоговыми сигналами. В данной системе .на передающей стороне сигналы с выхода фотоэлектрического преобразователя поданы на формирователь сигнала яркости и двух цветоразностных сигналов, к выходам которого через Фильтры нижних частот подключены соответствующие кодирующие устройства дифференциальной импульсно-кодовой модуляции, при этом выходы кодирующих устройств цветоразностных сигналов подключены ко входам коммутатора двух цветоразностных сигналов на одно направление, на управляющий вход которого поданы импульсы частоты строк. Выход коммутатора. двух цветоразностных сигналов и выход кодирующего устройства сигнала яркости подключены к соответствующим входам мультиплексора, с выхода которого полный телевизионный сигнал в последовательном коде подан на вход средств передачи.На приемной стороне с выхода средств приема полный телевизионный сигнал подан на вход демультиплексо.- ра, один из выходов которого подключен через декодирующее устройство дифФеренциальной импульсно-кодовой модуляции к входу цифроаналогового преобразователя ( ЦАП ) сигнала яркости, а другой выход демультиплексора подключен черея .другое декодирующее устройство к входу коммутатора цветоразностных сигналов на два направления,. на управляющий вход которогб поданы импульсы частоты строк. С выходов этого коммутатора цветораэностные сигналы поданы на соответствующие ЦАП. Затем аналоговые цветоразностные сигналы могут быть использованы вместе с сигналом яркости н известных устройствах воспроизведения изображения 13.Недостатком указанной системы является большая требуемая пропускная способность системы, обусловленная при раздельном кодировании составляющих полного телевизионного сигнала необходимостью ее дальнейшего увеличения для передачи цветоразностных сигналов. Наиболее близкой по своей сущности является цифровая,телевизионная система для передачи цветныхизображений с раздельным. кодированием сигнала яркости и цветораэностных сигналов по методу дифференциальной импульсно-кодовой модуляциис предварительным преобразованиемвходных сигналов в цифровую Форму.В системе на передающей стороне сигналы с выхода Фотоэлектрическогопреобразователя поданы на входыформирователя сигнала яркости и двухцветоразностных сигналов, к выходамкоторого подключены соответствующие 15 аналого-цифровые преобразователиАЦП),при этом выходы АЦП цветоразностных сигналов подключены к входам,коммутатора двух цветораэностныхсигналов на одно направление, на управляющий вход которого поданы имйульсы частоты строк. С выхода этогокоммутатора цветоразностные сигналыподаны через кодирующее устройстводифференциальной импульсно-кодовой 25 модуляциир Один иэ Входов мультиплексора, другой вход которого подключен через другое кодирующее устройство к выходу АЦП сигнала яркости,с выхода же мультиплексора полныйтелевизионный сигнал в последовательном коде подан на вход средствпередачи. На приемной стороне полныйтелевизионный сигнал с выхода средствприема подан на вход демодультиплексора, один из выходов которого подклю чен через декодирующее устройстводифференциальной импульсно-кодовоймодуляции к входу ЦАП сигнала яркос ти, а другой выход демультиплексораподключен через другое декодирующее 40 устройство к входу коммутатора цветоразностных сигналов на два направле-ния, на управляющий вход которогоподаны импульсы частоты строк.С выходов укаэанности коммутатора 45 цветоразностные сигналы поданы насоответствующие ЦАП, Аналоговыецветоразностные сигналы с выходовпреобразователей вместе с сигналомяркости могут быть использованы визвестных устройствах воспроизведения изображений 12 1.Недостатком известной системыявляется большая, пропускная срособность системы, по той же причине,что и в предыдущей системе.Цель изобретения - уменьшение дляпередачи сигнала изображения пропускной способности системы. Поставленная цель доотигается тем, 60 что. в систему цветного телевидениясодержащую на передающей стороне фотоэлектрический преобразователь, формирователь сигнала яркости и двухцветоразностных сигналов, к выходам 65 которого подключены первый, второй1040625 3 аи третий АЦП, при этом на тактовый являются входомом импульсов частотывход первого АЦП поданы импульсы полей.дискретизации сигнала яркости, аНа чертеже изобризо ражена структурнаяг Ана тактовые входы второго и третье-схема системы цветногоого телевидения.го ЦП поданы импульсы дискретиза-, Система цветного телог телевидения содерции цветоразностных сигналов, выход 5 жит на передающей сторон фтороне фотоэлектривторого АцП подключен к первому .вхо- ческий преобразователь 1 фватель , формиро"яркости и двух цветоду первого коммутатора, выход тре- ватель .2 сигнала яркоститьего АЦП к второму входу первого , . Разностных.сигналов, первый АЦП 3,коммутатора, на управляющий входвторой АЦП 4, третий АЦП 5, цифровойастот первый блоккоторого поданы импульсы частоты10 фильтр 6 нижйих частот пе в й би коммутатор 8 двухстрок, а также кодер цветоразност-.:7 запрета третий к мм 8ных сигналов и кодер сигнала яркос- . сигналов на одно напо направление, кодерти, выходы которых подключены к со сигнала яркости пе ый.перв коммутаторответствующим входам мультиплексора 10 двух сигналов на одно нВ одно направление,выход которого подключен к входу 1 второй блок 11 запрета, кодер 12 цвеблока передачи полного телевизионно- торазностных сигналов муго сигнала, содержащую на приемной 13, блок 14 передачи полного телевистороне блок. приема полного теле- . зионного сигнала.визионного сигнала, на выходе кото-;. На приемной стороне соне содержитсяполного телевизионнорого включен демультиплексор, к вц- - блок 15 приема полного тходу сигнала яркости которого под-го сигнала,.демультиплексор 16, деключен вход декодера сигнала яркое.- кодер 17 сигнала яркости пе,вый П и ен стнр ЦА и декодер цветораз- -. (коммутатор 18 одного сигнала но ых сигналов с включенным на направления, цифровой Фильтр 19 нйжи е .- -игнала на дваего выходе вторым коммутатором, 25 них частот, цифровой гребенчатыйк выходам которого подключены вто-. фильтр 20, логический блок ИЛИ 21,.рой и третий ЦАП, а на управляющий. первый ЦАП 22 сигнала яркости, ревход второго коммутатора поданыгистр сдвига 23, пятый коммутато 24имп льсы чу частоты строк, вводится на двух сигналов на одно направление,коммутаторпередающей стороне последовательно, декодер 25 цветоразностных сигналов,соединенные цифровой фильтр нижних З 0 второй коммутатор 26 одного сигналачастот и первый блок запрета, вклю-. на два направления, второй ЦАП 27,.ченные между выходом первого АЦПтретий ЦАП 28,и втои первым входом третьего коммутатора, Система цветного телевидени б -рой блок запрета, включенный . тает следующим образом.я ра омежду выходом первого коммутатора; З 5 Из полученных в Фот эли входом коде а вето ных в отоэлектрическомра цветораэностных . преобразователе 1 широкополосныхро входсигналов красного, зеленого и синеготретьего коммутатора подключен к цветоделенных изображений в формировыходу первого АЦП, управляющий вход вателе 2 образуются широкополосныйтретьего коммутатора объединен с40 сигнал яркости и два узкополосныхтактович входом второго блока за-цветоразностных сигнала. Сигнал яркоспрета и является входом импульсов ти с граничной чо частотопоступаетй тг4ого ЦП , где он дискречастоты полей, выход третьего ком- на вход перв АЦП 3мутатора соединен с входом кодера , тизируется пя по времени, квантуется.сигнала яркости, а тактовый вхо й вход . 45 и представляется в виде параллельногопервого блока запрета объединен восьмиразрядногого кода. выхода перСс тактовым входом второго и третье-. вого АЦП 3 сигнал яркости поступаетго АЦП, на приемной стороне вводит- на цифровой фильтр 6, где в сигналеся последовательно соединенные чет- подавляются компонент чтор, цифро ой фильтр . до Хгр. После такой фильтрации частонижних частот, цифровой гребенчатый та отсчетов в сигнале яркости может.Фильтр и логический блок ИЛИ, вклю- быть понижена вдвое, т.е. до значенияченные между выходом декодера сигна- Угр, которое имеет частота дискретила яркости и входом первого ЦАП, зации цветоразностных сигналов, Изпоследовательно соединенные регистр дискретной последовательности сигналаммутатор,включен яркости блоком 7 фзапрета исключаютсяные между вторым выходом демульти-значения этого сигнала в трех отсчеплексора и вхо ом ер дом декодера цвето-тах, местоположение которых соответразностных сигналов, при этом вто- ствует отсчетам цветоразностных сигнарой выход демультиплексора соединенлов. для этого на управляющий входсо вторым входом пятого коммутатора, 60 блока 7 запрета подаются импульсы дисвыход четвертого коммутатора - сокретизации цветоразностных сигналов.вторыми входами логического блокаСигнал яркости с уменьшенной вдвоеИЛИ и цифрового гребенчатого фильтра, частотой отсчетов поступает на одина управляющие входы четвертого ииз входов коммутатора 8, на другойпятого коммутаторов. объединены и. Я вход которого поступает сигнал яркости с полным числом отсчетов непосредственно с выхода АЦП 3, Коммутатор 8 поочередно через полеподключает эти сигналы ко входукодера 9, для его на его управляющий вход подаются импульсы частотыполей. На выходе коммутатора 8 сигналяркости, например, в нечетных поляхимеет вдвое меньшее число отсчетов,следующих с частотой ЕГР, а в четныхполях - полное число отсчетов с частотой 2 Ю, В кодере 9 методом дифференциальной имнульсно-кодовойГРмодуляции получают сигнал разностимежду значением сигнала в данномотсчете и взвешенной суммой сигна- .15лов предыдущих отсчетов, располо- .женных, например на той же строкеи предыдущей строке данного поля.Этот сигнал разности квантуетсяи кодируется трехразрядным кодом.На входы АЦП 4 и 5 подаются цветоразностные сигназщ которые в пре. образователях, дискретизирувтся повремени с частотой Е квантуются,представляются в виде восьмиразрядных параллельных кодов и подаютсяна соответствующие входы первогокоммутатора 10, на управляющий входкоторого подаются импульсы частотыстрок, В первом коммутаторе 10 одновременные цветоразностные сигналыпреобразуются в последовательные,чередующиеся через строку, Цветоразностные сигналы четных полей исключаются из передачи в блоке 11 запрета, управляемом импульсами частотыполей. С выхода блока 11 запретацветоразностные сигналы нечетных полей подаются на вход кодера 12, гдекодируются методом дифференциальнойимпульснокодовой модуляции. 40С выходов кодеров 9 и 12 сигналыпоступают на соответствующие входымультиплексора 13, где происходитразмещение отсчетов цветоразностныхсигналов в исключенных отсчетах 45сигнала яркости. Таким образом,в предлагаемой системе не требуетсядополнительного увеличения пропускной способности канала связи дляпередачи цветоразностных сигналов,С выхода мультиплексора 13 полныйтелевизионный сигнал в цифровойформе подается на блок 14 передачи.Принятый с помощьв блока 15 приема полный телевизионный сигнал посту пает иа демультиплексор 16, гдепроисходит разделение общего цифрового потока на сигнал яркости и цветоразностные сигналы. Сигнал яркости далее поступает на декодер 17, в ко тором происходит восстановление значения сигнала в данном отсчете. С выхода декодера 17 сигнал яркости подается на четвертый коммутатор 18, управляемый импульсами частоты полей, где сигнал яркости делится на сигнал нечетных и сигнал четных полей. Сигнал яркости нечетных полей подается на цифровой фильтр 19 нижних частот, где интерполируются значения сигнала в исключенных иэ передачи отсчетах. После интерполяции сигнала в нечетных полях восстанавливается полное число отсчетов, но спектр сигнала яркости в этих полях,.по-прежнему ограничен сверху частотой Е /2. Сигнал яркости четных полей, снимаемый с другого выхода четвертого коммутатора 18, передан в полной полосе частот до Е включительно. Для полного восстановления высокочастотных компонентов в сигнале яркости нечетных полей служит цифровой гребенчатый Фильтр 20, где в сигнале яркости йе-. четных полей подавляются компоненты нижних частот до частоты Ер /2, затем этот сигнал задерживается на период поля и подставляется в смежные строки сигнала яркости начетных полей. В результате в нечетных полях восстанавливаются высокочастотные компоненты до частоты Е . С помощью логического блока ИЛИ 21 происходит объединение в один сигнал яркости сигнала нечетных и четных полей, затем сигнал яркости подается на первый ЦАП 22, где преобразуются в аналоговую форму.С выхода демультиплексора 16 закодированные цветоразностные сигналы, передаваемые в нечетных полях, с помощью регистра 23 сдвига и пятого коммутатора 24 повторяются в четных полях. В декодере 25 происходит восстановление значений цветоразностных сигналов так же, как и в декодере 17. Второй коммутатор 26 разделяет с частотой строк последовательныецветоразностные сигналы на два отдельных цветоразностных сигнала, которые затем преобразуются в ЦАП 27 и 28 в аналоговую форму. Использование предлагаемой системы цветного телевидения не приведет к ухудшению качества цветного изображения и при этом может обеспечить передачу по цифровым каналам связи вместе с сигналом цветного изображения большой объем дополнительной информации.щВ, Вутяг ктор В. Пили сное 5 филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная Закаэ 6949/59 ВНИИПИ Госу по делам 113035, Моск. рарственног изобретейиа, Ж-Э 5, Р итель М. АчеркаМ, Надь Кор 677 П комитета СССР и открытий ушская наб , д.