Способ измерения помех и искажений яркостной составляющей полного цветового телевизионного сигнала

Оп ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51)М. Кл. Н 04 И 7/02 с присоединением заявки Ле 1 осударстеенный комитет СССР(23) Приоритет по делаи изобретений н открытий(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОМЕХ И ИСКАЖЕНИЙ ЯРКОСТНОЙСОСТАВЛЯЮШЕЙ ПОЛНОГО ЦВЕТОВОЮ ТЕЛЕВИЗИОННОЮ .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 телеви 5 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 модуляции 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 ТВ- сигнала 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, бснованный на формирое ванин последовательности дискретиэируюших импульсов с частотой полей ТВ-сигнала, сдвига каждого из импульсов последовательности, амплитудной модуляции цискретиэирующих импульсов ТВ-сигналом, выделении и регистрации полученного сигнала 11 .Однако в известном способе обработка сигналов дискретных значений - вы3 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 10 цветного изображения спектр частот преобразованного сигнала будет настолько слохсным, что н айти участок, не занятый сигналом изображения, чрезвычайно трудно, а измерить флуктуационную помеху в сигнале динамического цветного изображения вообще не представляется возмокным. Все это снижает точность измерения.Цель изобретения - повышение точнос ти измерения телевизионного сигнала,Для достижения цели согласно способу измерения помех и искажений яркостной составляющей полного цветового телевизионного сигнала, основанному на фор мировании последовательности дискретизируюших импульсов с частотой полей " телевизионного сигнала, сдвига каждого из импульсов последовательности, амплитудной модуляции дискретизируюших им пульсов телевизионным сигналом, выделении и регистрации полученного сигнала, дискретизирующие импульсы сдвигаютпопарно во второгх поле одного кадра и впервом поле следующего кадра, причеминтервал времени выбирают в пределаходного элемента разложения телевизионного сигнала, после амплитудной модуляции формируют сигнал, значение которогопропорционально значениям полусумм амплитуд импульсов, соответствующих упомянутым парам дискретизируюших импульсов.Изобретение основано на одном свойстве цветового ТБ сигнала, которое за 45ключается в чередовании частот и фазсигнала цветовой поднесушей по строкам,полям и кадрам, Для системы ЦТ СЕКАМ,ПАЛиНТСЦ сигналы цветовой поднесушей,находящиеся в смежных по растру стро- Ф 50ках - во втором поле одного кадра и впервом попе следующего, имеют однучастоту и противоположные фазы, Причем это свойство инвариантно по отношению " к номерам выбранных кадра и строки,Флуктуационные помехи, содерхсашиеся 55в ТВ-сигнале смежных по растру строк, являются некоррелированными. В то же время яркостный сигнал в этих же стро 84 4.кйх изображения сильно коррелирован, т,е, сигналы в смежнык по растру строках совершенно одинаковы и средний отсчет свободен от сигнала поднесущей, 11 ельнейшие операции можно осусцествлять,пользуясь совокупностью таких средних отсчетов или соответствующих импульсов дискретных значений, равных полусумме значений импульсов, полученных в результате дискретизации ТВ-сигнала в смежных строках,На фиг. 1 приведена электрическая схема варианта устройства пля измерения флуктуационных помех, реализующего способ; на фиг. 2 - диаграммы напряжений, поясняющие работу устройства,Устройство (фиг. 1 ) содержит селектор 1, блок 2 фиксированного разделе- . ния полей, блок 3 выделения строки и регулируемой задержки в интервале строки, формирователь 4 дискретизируюших импульсов, блокуправления, 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 ( АЦП) 12 блок 13 реализации алгоритма обработки дискретных значений, блок 14 регистрации, ьхоп 15 полного цветового телевизионного сигнала.Устройство работает слепующим образом.Из полного цветового ТВ-сигнала, поступающего на вход 15 устройства, в селектор 1 выделяют импульсы синхросмеси (фиг. 2 с 3) импульсы частоты полей, фронты которых совпапают с фронтами первых кадровых врезок, и импульсы,следующие с частотой строк, фронты которых совпапают с фронтами строчных синхроимпульсов. В блоке 2 фиксированного разделения полей, на вход которого поступают выделенные импульсы, частоты полей (фиг, 2 д), строчные синхроимпульсы и синхросмесь, выделяют последовательности импульсов кадровой частоты соответственно 2-го и 1-го, полей (фиг. 26,), фронты которых соответствуют фронтам импульсов 2-й и 1-й врезок,Блок 3 формирует импульсы, спад которых совпадает с импульсами дискретиза ции (фиг, 2 д), местоположение которых в каждом поле определяется произвольно и может регулироваться путем соответстд:Способ измерения помех и искажений яркостной составляющей полного цветового телевизионного сигнала, основанный на формировании последовательности дискрегизирующик импульсов с частотой полей телевизионного сигнала, сдвига каждого из импульсов последовательности, амплитудной модуляции аискретизируюшик импульсов телевизионным сигналом, выделении и регистрации полученного сигнала, о т и и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения телевизионного сигнала, аискретизирующиз импульсы сдвигают попарно во втором 5 9783вующего выбора нужной строки и нужногоместа в строке. Для этого в блоке 3выделяют необходимую строку в полеотноситепьно последовательности импульсов второго поля данного кадра 5(фиг. 26) и формируют импульсы кадровой частоты, совпадающие с фронтами вьщеленных строк в каждом второмполе кадра. Из этик импульсов формируют последовательность (фиг. 2 С) импульсов кадровой частоты, совпадаюшик.Пля повышения точности измеренийпоследовательность импульсов, совпадающих во времени с дискретизирующими импульсами в каждом первом поле следующего кадра (фиг. ЪК), формируют не отпоследовательности (фиг. 27-), а путемформирования точной задержки импульсов 20последовательности на интервал одногополя (фиг. 28). Это можно выполнить, например с помощью генератора с ударнымвозбуждением, делителя частоты и подстроечного мультивибратора.25Сформированные последовательностиимпульсов складываются (фиг, 2 д) и запускают формирователь .4 дискретизирую-щих импульсов длительностью порядка 3-5 нс, которые палее подают на вход ЗОимпульсного модулятора 7. Ка другойвкоа модулятора 7 поступает с вхоца 15 . , полный цветовой ТВ-сигнал,прошеаший прел, варительно через взвешивающий фильтр 6.В модуляторе 7. полный цветовой, ТВ- З 5сигнал в смеси с аддитивной помехой аискретизируют (фиг, 2 д) и подают черезкоммутатор 8 на два идентичнык расширителя 9 и 1 0 длительности импульсов, выполненйык в виае пиковых детекторов сосбросом. Коммутатор 8 управляется коммутирующими импульсами (фиг. 2 и,к),поступающими с выхода блока 5 управления, так что на вкоа одного расширителявсегда поступают импульсы второго поля 45одного кадра, а на вход другого - первого поля следующего кадра.Импульсы выходов двух расширителей9 и 10 (фиг. 2 Л,Ф) в блоке 11 определения попусуммы отсчетов линейно суммируОются с весом 0,5, а полученный сигналстробируется импульсами, формируемыми в блоке 5 управления (фиг. 2 Н). Б результате образуется последовательностьимпульсов (фиг, 2 о), размах которых55пропорционален полусумме дискретныхзначений сигналов, полученных во второмполе данного кадра и в первом поле слецующего. 84 бЗатем амплитуда упомянутых импульсовпреобразуется в цифровой коа в АЦП 12,из которого в блоке 13 формируют эффективное значение совокупности полусуммотсчетов, например определяют разностьполусумм с дальнейшим определениемквадратов этик разностей. Результат измерения эффективного значения флуктуационной помехи или отношения сигнал//флуктуационная помеха регистрируютдокументально или на цифровом табло вблоке 14 регистрации,Вариант этого же устройства можетбыть реализован в несколько ином виде:вместо двух расширителей 9 и 10(фиг, 1) используют АЦП 12 со схемойпамяти значения одного отсчета. В этомслучае коммутатор 8 не нужен, а вылчисление полусуммы отсчетов произвоаится вцифровом виде. Таким образом, на основе предлагае-мого способа может быть реализовано несколько вариантов дискретных измерид тельных устройств или единое устройство, предназначенное как для измерения в полной полосе ТВ-частот яркостнык флуктуационных помех, содержащихся в 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 ТВ- сигнала. Следует также отметить, .что способ впервые позволяет измерить яркостные фпуктуационные помехи во всей полосе ТВ-частот в полном иветовом ТВ сигнале динамического изображения. Формула изобретения7 978384 3поле одноГо каира и в первом поле сле- сов, соответствующих упомянутым парамдующего кадра,. причем интервал времени дискретизирующих импульсов,выбирают в пределах одного элементаЙсточники информации,разложения, телевизионного сигнала, пос- принятые во внимание при экспертизеле амплитудной модуляции формируют ф 1. Авторское свидетельство СССРсигнал, значение которого пропорциональ- М 641674, кл. Н 04 Й 7/02, 1976.но значениям полусумм амплитуд импуль- (прототип).