Способ воспроизведения телевизионного сигнала с чересстрочным разложением

Изобретение относится к техникеьоспроизведепия телевизионного г,ТВ)сигнала при использовании стандартовТВ вещания на основе чересстрочнойразвертки, прц которой каждый кадрТВ сигнала образуется из двух полейс четпымк и нечетггьгмп строками кадра,Известен способ воспроизведения ТВ сцгнала с чересстрочньгм разложением основанным на том, что перед10 воспроизведением прокзво ктся локальПОе преобразование стандарта с целью перехода от чересстрочной развертки к построчной либо к оолее Высокой частоте полей с сохранегпгег 1 черес строчной развертки Я .Однако прц воспроизведении подвижного ТВ изображения возникают искаженця связанные с зало:-:;енкем последовательных Фаз движенггя, которые 20 Жприводят к излишнему смазыванию подвггжного ТВ изображения кли даже к раздвакванию двцжущкхся объектов,Причина этих 11 скаженгп 1 состоит в том, что предыдущее поле, содержа в 25 щее одну Фазу движения, воспропзводится одновременно с данным полем, содержащим другую Фазу движения.Е 1 ацболее близким к предлагаемому по технической сущности яьляется способ воспроизведения ТВ сигнала с чересстрочным разложением, основанный на однократном запоминании каждого поля ТБ сигнала, и-кратном построчном Воспроизведении запомненных полей на экране, где п=2,3,4 грк этом сканирование экрана по горкзоцтали осуществляют со скоростьюВ и раз а по вертикали в и/2 разбольшей, чем прк чересстрочном раз-.ложепиц исходного ТВ сигнала 21 .Однако з известном способе длявоспроизведения ТВ сигнала подвижного изображения используется адаптивная иртерполяция сигналов строк исходного чересстрочного изображениядля получения сигналоз строк нового,построчного изображения. Режим интерполяции изменяется з зависимости отналичия или Отсутствия движения в кс -ходном изображении. Наличие движенияиндиццруется детектором двггженкя,который вьиитает сигналы двух последовательных кадров и сравнивает разности с устанОВленнь 1 м порогом, Такой ггспОс 06 сложен з реалкэацки,Цель изобретения - упрощение реализации способа. Поставленная цель достигается тем,что согласно способу воспроизведения ТВ сигнала с чересстрочным разложением, основанном на однократномзапоминании каждого поля ТВ сигнала,и-кратном построчном Вос:1 рокзведениизапомненньгл полей на экране, где п=2,3, 4,прц этом сканцро 1 аниеэкрана по горизонтали осуществляютсо скоростью в и раз, а по Вертикали в п/2 раз большей, чем прц чересстрочном разложении исходного ТВсигнала, при каждом повторном построчном восггрсцлзеденггц "В сигналкаждого однократно за: о:;ненггого поляпоследовательно уменьшают по амплитуде, причем уь.еньшение амплитудьгпроизводят по ФормулеЪ.=1-Ь (г:) Гг,"-1),1.1,Э О5где 1 с - коэфйкциент ослабления;Ь.(г.)- зависимость ЗФйективной яркости от времени;й7 - период Воспроизведения полей.На Фиг, 1 изображены части вертикально-временных се" енкй ТВ изображения, иллюстрирующие переход от исходного чересстрочного стандарта(например 625 строк/25 полей, к построчным стандартам. В этом сечениистроки исходного стандарта обозначены кружкамгга строкц позторьгемьгхВ процессс преобразоваггця полейточкамц; период полей исходного чересстрочного стандарта обозггачен 7);на Фиг. 2 - импульсные характерксти 1 и соотвстстзуюшг 1 е двум рассматриваемым примерам перехода от чересстрОчной развертки к пострсчнок найцг. 3 - импульсные характеристикипреобразования стандарта для Двухслучаев перехода от чересстрочнойразвертки к построчной согласно предлагаемому способу; на Ьггг. 4 - структурная электрическая схема устройстБЯ. Воспроцзведенг 1 я ТВ кзооражсння,Способ воспроизведения ТВ сцгна;гас чересстрочным разложением осгованна том, что для устранения мерцанийизображения достаточно "возобновлять"прошлое поле лишь в той степенив какой оно забывается" зрителемВ результате дейстзггя экспоненциальной импульсной характеристккц зрения.. Для этого кмпульснь:е характеристикипреобразования развертки изменяютсятак, чтобы Все гккозые значения результирующих характеристик были наодинаковом уровне.в .я этого соответстьенно уменьшают ампп 11 туды последоВатель 11 ых Во Вр-мени составляющих импульсной характеристики преобразования развертки. 5На схеме перекопа от чересстрочной разВертки к построчной в вертикально-временном сечении изображения (фиг. 1) показано, что в каждом пале воспроизводимого построчного изобра О жения (т,е. На вертикальнъ лкниях)присутствуют строки поля чересстроч ного изображения (отмеченные кружками) и строки прошлого поля чересстрочного из Обрале н 1- Я; ат:".Яченные 15 точками), получаемые повторением строк прдыдущего паля.Преобразование чересстрочного изображения 625 строк/25 кадровВ построчное с удвоенной частотой 2 О полных кадров 625 строю 50 кадров (фиг. 1 а) и с учетверенОй частотой полных кадров 625 строк 1 СС кадров (фиг. 1 б) осуществляется с повторением палей так что происхоДит со-.25 Вмещение во времени гар последовательных полей исходного стандарта. В первом случае, 11 апример, совмещаются поля 1 и 2; 2 и 3, 3 и 4 и т.д. При наличии в ТВ сигнала Двюкения ЗОтакое совмещение может привестик смазывЯнию.или раздваквЯнию ТВизображения . Происходя ие гроцессыпоясняются с помощью импульснъж характеристик преобразОВЯния станДар ТЯ (фиг. 2 а,б), которые предстЯВляют собой суммы смещенных ва времени дельта-функций и Описывают прсцесс повторения полей (точнее, каждой. строки, принадлежа=ей данному полю) требуемое число раз.Кяк известно 11 мп;ьсная характеристика зрения, т.е. зависимостьзатухания зритель 1-аго Впечятлсния От Времени, назъ 1 вяемяя В специальной л 11 терятуре зявискмасть."э эффектиВноЙ яркости От времени, и 1.егт приблизительно экспонень ",Я.ьнъз харя 11 тер (фиг. 2 В) с постоя 1-.НОЙ Времени поряДка дссятков миллксеку 50В результате совместного действияпреобразования стандартов разверткии зрения образуются и 1 чульсные .характеристкки, пока янные слло-ными линиями на фиг. 2 г и и. Эти результирующие характеристики находятсяс помощью операции свертки импульсной Характеристики зрения (фиг. 2 В) и импулнсной характеристики преобразования стандарта развертки (фиг. 2 а или б) . Еак Видна из результирующих импульснък характеристик, они имеют нежелательные "Выбросы" амплитуды, которые приводят к тому, что прошлое поле изображений "слишком хоро 11шо запоминается и накладывается па те 1;ущее поле ТВ изображения.Согласно предлагаемому способу при преобразовании стандарта развертки поля повторяются с последОВятель но уменьшающейся амплитудой (фиг. За, б), поэтому результирующая кмпульсняя характеристика голучается аез выбросов и имеет более прямоугольную огибающую (аиг. Зв, г) . Благодаря этому происходит подавление мерцаний ТВ изображеъ 1 ия, присущих стандартной чересстрочной развертке и одновременно уменьшаются искажения подвижного ТВ изображения, возникающие в результате няложен 11 я последовятельньгх по лей при повторении исходных. Фактически уменьшение амплитуды повторяемых при считыВании п 031 ей уменьшает интенсивность (контраст) предыдущего поля по сравнению с даннъм и тем самъи уменьшает помеху при подвижном ТВ изображении.Требуемая степень уменьшения амплитудъ 1 ТВ сигналов повторяеъых полей зависит от параметров воспроизводимого ТВ изображения (яркости, контраста, наличия мелких деталей), и от условий его наблюдения (Внегл 1 ей засветки, расстояния наблюдения), но прежде Всего от зависимости эф- фективноЙ яркости От времени, 10 эффициенты о"-абления огределяются кяк дополнсния да еди 11 ицы знячений зазис 1 ъмости эффектиВнОЙ яркости от времени (фиг. Зв, г) . С учетом постоянной Времени характеристики затухания (около 50 мс) коэффициент ослабления повторяемого галя при пчеобразовании в построчную развертку с частотой кадров 50 Гц составит 0,4 - 0,6, Рабочие значсн 11 я коэффициента ослабления уточняются экспериментально при реализации способа.Устройство для Воспроизведения ТВ сигнала с чересстрочным разложением (фиг. Ь) содержит аналого-циФровой пресбразователь (АЦП) 1, два блока 2 и 3 памяти, мультиплексор 4, цифровой перемножитель 5, фор 1 ироватепь 6 коэффициентов, блоки 7 управления,ю. П 42905 б(ЦАП) 8, воспроизводящий блок 9 иблок 10 разверток,Устройство работает следующимобразом, 5Входной ТВ сигнал преобразуетсяв цифровую Форму в АЦП 1. Цифровойсигнал поступает на два блока 2 и 3памяти, где запоминаются соответственно четные и нечетные поля исходного ТВ изображения. Через мультиплексор 4 (который может отсутствовать, если его функции выполняютсясамими блоками памяти) считываемыеиз блоков 2 и 3 памяти сигналы поступают на цифровой перемножитель 5,на второй вход которого поступаютсигналы, пропорциональные требуемымкоэффициентам затухания. Последниевырабатываются формирователем 6 коэффициентов, который может быть реализован в виде постоянного запоминающего устройства, хранящем значения.коэффициентов, Блок 7 управления вырабатывает все виды импульсных после довательностей, необходимых для обеспечения нормальной работы остальныхблоков, из последовательности синхроимпульсов входного сигнала. Послецифрового перемножителя 5 сигнал поступает на ЦАП 8 и в аналоговой форме на воспроизводящий блок 9 раз- .вертка в котором с требуеьымй преобразованным стандартом частотами осуществляется блоком 10 разверток.Изобретение позволяет (с учетомсвойств зрения) устранить мерцаниявоспроизводимого изображения и в тоже время предотвратить возникновение искажений подвижного изображения, без применения адаптивного режима, требующего для своей реализации детектирования движения путем сравнения видеосигналов последовательных кадров или полей с помощью дополнительных блоков кадровой памяти. Устройства, реализующие предлагаежщ способ, оказываются значительно более простыми, чем устройства, реализующие известный способ. В некоторых случаях при построчном воспроизведении с частотой 50 кадров в секунду они будут даже проще, чем устройства воспроизведения с преобразованием развертки, пригодные только для неподвижных изображений, благодаря уменьшению. объема памяти на 1 разряд.Исключенный детектор движения обычно содержит как минимум память на поле, память на строку, цифровое арифметическое устройство и элемент управления. На современном уровне интегрализации для реализации такого блока потребуется 100-150 микросхем. При этом экономия аппаратурных затрат приведет к существенной экономии требуемой мощности питания. Благодаря простоте устройств, реализующих предлагаемый. способ воспроизведения, они могут быть использованы в видеомониторах уже при существующем уровне интегрализации микросхем запоминающих устройств, а увеличение степени интегрализации, тенденция к которому не снижается, позволит использовать предлагаемый способ и в телевизионных приемниках., 1142905 Составитель Г.Росаткеенко ТехредО.Ващишина Л.А орректор М.Иаксимишинец едак 50/44 Тираж 659ВНКИПИ Государственного комитпо делам изобретений и13035 Москва, Ж, Раушская н каэ писное а ССС крыти Филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул. Проектная,