Устройство передачи и приема сигнала изображения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН Ахинке- по обнийв о пеенияпе" 4 ь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИ(57) Изобретение относится к тсредств связи. Цель изобретенивышение качества принимаемогоражения путем уменьшения искажпередаваемых подвижных фрагменпо узкополосным каналам. Устрредачи и приема сигнала изображсодержит на передающей стороне редающую телевизионную камеру 1,фильтр 2 нижних частот, формирователь 3 точечного растра и блок кадровой памяти 4, а на приемной стороне блок кадровой памяти 5, интерполятор 6, коммутатор 7, демодулятор 8,а также выходной блок 9,детектор10 движения и блок одноразрядной кадровой памяти 11. В устр-ве осуществляется линейная интерполяция, с помощью которой каждое поле дополняется до полного кадра, т.е. в результате интерполяции происходит как быудвоение кадровой частоты, что существенно уменьшает искажения движущихся деталей, Устр-во по пп.2 и 3 ф-лыотличается выполнением управляющегог-ра, входящего в состав формирователя 3, и интерполятора 6, даны ихил.2 з.п.ф-лы, 5 ил.Изобретение относится к средствам связи и может быть использовано в видеотелефонных системах, построенных на базе телевизионной аппарату 5 ры вещательного стандарта.Цель изобретения - повышение качества принимаемого изображения путем уменьшения искажений передаваемых подвижных фрагментов по узкополос , ным каналам.На фиг. 1 представлена структур ная электрическая схема устройствапередачи и приема сигнала изображения, на Фиг. 2 - функциональная схема формирователя точечного растра, , на Фиг. 3 - функциональная схема управляющего генератора", на фиг. 4 - функциональная схема интерполятора, на Фиг, 5 - участок ТВ-кадра, сФор ;мированного с помощью точечного растра, цифрой "1" обозначены эле" ,менты первого поля, а цифрой "2" - элементы второго поля.Устройство передачи и приема сиг нала изображения содержит на передающей стороне передающую телевизионную (ТВ) камеру 1, фильтр нижних частот (ФНЧ) 2, формирователь 3 точечного растра, первый блок 4 кадровой памяти, 0 а на приемной стороне " второй блок 5 кадровой памяти, интерполятор б, коммутатор 7, демодулятор 8, выходной .блок 9, детектор 10 движения иблок 1 одноразрядной кадровой памяти.Формирователь 3 точечного растра состоит из аналого-цифрового преоб" раэователя (АЦН) 12 и управляющего генератора 13.Управляющий генератор 13 содержит входной каскад 14, блок 15 фазовой автоподстройки частоты (ИЛЧ), задающий генератор 16, пять делителей 17-21 частоты, формирователь 22 кадровых гасящих импульсов, формирова" тель 23 кадровых синхроимпульсов, Формирователь 24 строчных гасящих им" пульсов, Формирователь 25 строчных синхроимпульсов и шестой делитель 26частоты.50Интерполятор образуют первый 27 и второй 28 блоки задержки и сумматор 29.Устройство работает следующим образом.Видеосигнал с выхода передающей ТВ-камеры 1 вещательного стандарта подается на ФНЧ 2 и управляющий генератор 3 Формирователя точечного растра 3, Во входном каскаде 4 из видеосигнала выделяется последова" тельность строчных синхроимпульсов и подается на блок 15 чАПЧ и далее на задающий генератор 1 б. Колебания частотой 20 МГц с выхода генератора 16 подаются на делитель 17 (1:2) частоты и через делитель 26 (1:1280) частоты на второй вход блока 15 ФАПЧ. Таким образом фаза колебаний на вы" ходе генератора 16 оказывается связанной с фазой строчных синхроимпульсов передающий ТВ-камеры 1,Делитель 18 частоты делит частоту в 320 раз, делитель 19 - в 625 раз, делители 20 и 21 - в два раза. Выход-ные сигналы управляющего генератора 13 колебания частоты 10 МГц с выхода делителя 17, колебания двойной строчной частоты с выхода делителя 18, частоты полей с выхода делителя 19, частоты кадров с выхода делителя 20, а также строчные и кадровые гасящие и синхроимпульсы с выходов Формирователей 22-25 подаются на управляющий вход АЦП 12 и используются как служебные импульсы.Видеосигнал с ограниченным спектром подается на сигнальный вход АЦП 12 формирователя точечного растра 2 Видеосигнал представляет собой последовательность кадров по 625 строк в каждой. Кадр состоит из двух полей, В АЦП 12 каждое второе поле исключается, поэтому каждый кадр последовательности содержит не 625 строк, а в два раза меньше. Частота дискретизации в АЦП такова, что из каждой стро ки 1-го кадра передаются элементы изображения, обозначенные цифрой "1" (фиг.5), а из каждой строки 2-го кадра передаются элементы, обозначенные цифрой "2"Таким образом формируются два поля точечного растра. Третье поле Формируется аналогично первому и т.д. Соответствующий видеосигнал записывается в первый блок 4 кадровой памяти. Затем со ско" ростью, в 2 раза меньшей, сигнал считывается и подается на выход блока 4. В результате уменьшения скорости при считывании и частотного уплотнения при формировании сигнала точечного растра спектр видеосигнала занимает полосу частот 0,5 МГц. На приемной стороне принимаемый сигнал подается на вход второго блока 5 кадровой памяти и на вход детектора движения1 О. На второй вход детектора 1 О-из блока 5 подается сигнал предыдущего кара, С первого выхода блока 5 сигнал подается на вход интерполятора б, два выхода которого подключены к соответствующим сигнальным входам коммутатора 7.Выходной сигнал Ьц в детекторе 10 движения, представляющий собой модуль разности входных сигналов вычитателя, подается на компаратор, где сравнивается с некоторым заранее установленным пороговым сигналом цн Если й цц (что означает отсутстИвие в изображении движущихся деталей), то выходной сигнал детектора 10 дви" ження через блок 11 одноразрядной кадровой памяти так воздействует на коммутатор 7, что он пропускает на выход только сигнал ц, (фиг.4) . Это означает, что интерполятор б не изменяет сигнал и каждый кадр передается в виде двух полей; нечетные поля содержат только элементы изображения, обозначенные цифрой "1", а четные поля - только элементы "2".Если 6 ц ц (что означает наличие движущихся деталей в изображении), то коммутатор 7 пропускает оба выходных сигнала интерполятора 6. т.е, ц, и ц (фиг.4) .В этом случае коммутатор 7 с так- товой частотой переходит из положения "1" в положение "2" и обратно, так что на вход демодулятора 8 подается сигнал 2 15 20 25 30 35 40 45 ц, 1 с = 1,3,5,7,рому сигнальному входу которого под 50 ключен второй выход интерполятора,В этом случае происходит линейная интерполяция: каждый непереданный элемент изображения (элемент "2" в нечетном поле и элемент "1" в четном) принимается равным полусумме значений сигналов от соседних слева и справа переданных элементов изображения. Таким образом каждое поле с помощью интерполяции дополняется до полного кадра,т.е.в результате интерполяции происходит как бы удвоение кадровой частоты, что сушественно уменьшает искажения движу- шихся деталей, Конечно, интерполяция ухудшает разрешение мелких деталей изображения. Однако особенности зрительной системы человека таковы, что она не замечает уменьшения четкости деталей, если они подвижны.С выхода коммутатора 7 сигнал подается на демодулятор 8, выполненный в виде ЦАГ. С выхода демодулятора 8 видеосигнал в аналоговой форме подается на выходной блок 9. Формула из обретения 1. Устройство передачи и приема сигнала изображения, содержащее на передающей стороне последовательно соединенные передающую телевизионную (ТВ) камеру, фильтр нижних частот (ФНЧ), и Формирователь точечного растра, а на приемной стороне - последовательно соединенные демодулятор и выходной блок, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьппения качества принимаемого изображения путем уменьшения искажений передаваемых подвижных фрагментов по узкополосным каналам, в него введены на передающей стороне;первый блок кадровой памяти, первый вход которого соединен с выходом формирователя точечного растра, к второму входу которого подключен вход ФНЧ, а выход первого блока кадровой памяти является выходом передаюшей части устройства передачи и приема сигнала иэображения, а на приемной стороне - последовательно соединенные второй блок кадровой памяти, вход которого является входом приемной частиустройства передачи и приема сигнала изображения, интерполятор и коммутатор, выход которого соединен с входом демодулятора, и последовательно соединенные детектор движения, вход которого соединен с входом второго блока кадровой памяти, и блок одноразрядной кадровой памяти, выход которого соединен с управляющий входом коммутатора, к втопри этом вторые входы первого и вто"рого блоков кадровой памяти и блокаодноразрядной кадровой памяти являются входами служебных управляющих сигналов, а к второму входу детектора движения подключен второй выход второго блока кадровой памяти, причем формирователь точечного растра выполнен в виде последовательно сое 1603540диненных управляющего генератора и аналого-цифрового преобразов ателя (АЦП), вход которого является первым входом формирователя точечного растра,"вторым входом которого является вход управляюшего генератора, а выходом - выход АЦП.2. Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что управляю 1 ций генератор содержит последовательно соединенные входной каскад, Вход которого является входом управляющего генератора, блок Фазовой автоподстройки частоты ФАПЧ, задаю 1 ций генератор, первый делитель частоты, второй делитель частоты, третий делитель частоты, четвертый делитель частоты и пятый делитель частоты, выход которого соединен с входом формирователя строчных гасящих Импульсов, и формирователь строчных ,синхроимпуньсов, а также формирователь кадровых гасящих импульсов и формирователь .кадровых синхроимпульсов, 25 к входам которых подключен Выход третьего делителя частоты, выход второго делителя частоты подключен квторому входу пятого делителя частоты, а выход задающего генератора соединен с вторым входом блока чАПЧ,через шесток делитель частоты, приэтом выходы первого, второго, третьего и четвертого делителей частотыи выходы формирователя строчных га"сящих импульсов, Формирователя строч.ных синхроимпульсов, формирователякадровых гасящих импульсов и формирователя кадровых синхроимпульсовявляются выходами управляющего генератора,13. Устройство по п. 1, о т л и " ч а ю щ е е с я тем, что интерполятор содержит последовательно соединенные первый блок задержки, вход которого является входом интерполятора, второй блок задержки, вход которого является первым выходом интерполятора, и сумматор, к второму входу которого подключен вход первого блока задержки, а выход является вторым выходом интерполятора.