Система передачи телевизионного сигнала

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 09) ГН) 62 4 Н 7 18 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ш.Котия,ия ТЕЛЕВИЗИОННОГО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Грузинский политехнический инсттут им. В,И.Ленина(72) Н.Г,Харатишвили, М.Т.А.Векуа и Б.Г,Гвинджил(57) Изобретение относится к телевидению. Цель изобретения - повышениекачества передачи телевизионногосигнала путем уменьшения искаженийпри передаче контрастных эл-тов. Система передачи телевизионного сигнала содержит на приемной стороне блок вычитания, квантователь, сумматор, предсказатель, умножитель, блок выбора коэф. умножения, формирователь сигнала управления (ФСУ) и кодер, а на передающей стороне декодер, сумматор, предсказатель, умножитель, блок выбора коэф, умножения и ФСУ. Цель достигается введением ФСУ, которые предназначены для уточнения коэф. Умножения умножителей и перепроверки наличия шумов перегрузки на основе анализа величины предсказанного сигнала. Даны ил, выполнения приемной и передающей сторон системы, а также блоков выбора коэф. умножения и ФСУ с табл. аФ истинности их состояния, и табл. квантования, 3 ил , 2 табл,1434562Изобретение относится к техникетелевидения и может быть использова;но в системах прикладного телевидения.Цель изобретения - повышение каче 5ства передачи телевизионного сигнала путем уменьшения искажений при передаче контрастных элементов.На Фиг. 1 представлена электрическая структурная схема передающей сто,сигнала управления, на Фиг. 4 - таблица квантования, на Фиг. 5 - табли,ца истинности.Приемная сторона системы передачи телевизионного сигнала (фиг. 1),сигнала управления, кодер 8,Передающая сторона системы передачи телевизионного сигнала (фиг. 2)содержитдекодер 9, сумматор 10,предсказатель 11, умножитель 12, блок13 .выбора коэффициента умножения, формирователь 14 сигнала управления. 3 ОБлок 6 (13) выбора коэффициентаумножения (фиг. 3) содержит дешифраторы 15 и 16.Формирователь 7(14) управления(Фиг, 3) содержит элементы И 17 и 18, 35формирователь 19 кодовых комбинаций,блоки 20 и 21 сравнения.Система передачи телевизионногосигнала работает следующим образом,На вход блока 1 вычитания подается 40входной видеосигнал, представленный,например,.параллельным восьмираэрядным двоичным кодом. В блоке 1 извходного видеосигнала вычитаетсяпредсказанное значение видеосигнала,поступающее из предсказателя 4 черезумножитель 5. Полученноеразностноезначение квантуется в квантователе 2по нелинейной шкале (Фиг. 4), чтопозволяет, учитывая свойства зренияи свойства источника видеосигнала,значительно сократить число уровнейквантования, Так, например, при 256уровнях квантования входного видеосигнала достаточно 16 (8) уровней при55нелинейном квантовании разностногосигнала. Квантованное значение разностного сигнала в кодере 8 преобра.зуется в четырехразрядный (трехразрядный код для передачи по каналу связи (очевидно, что разрядность выходного кода кодера канала 8 определяется числом уровней квантования).В сумматоре. 3 происходит сложение текущего разностного значения с предсказанным значением, поступающим на другой вход сумматора 3 и у предсказателя 4 через умножитель 5.При отсутствии шумов перегрузки в умножителе 5 по сигналу Формирователясигнал с выхода предсказателя 4 умножается на коэффициент равной единице, т.е, в этом случае коэффициент умножения умножителя 5 равен единице(К 1 нмн 1) и Х пр = Хор Кючн = Х пр э где Х- предсказанное значение видеосигнала, поступающее на другие входы блока 1 и сумматора 3, Х 1 - предсказанное значение видеосигнала, поступающее с выхода предсказателя 4.При наличии высококонтрастных и среднеконтрастных перепадов в изобретении, т.е. тогда, когда квантованные разностные значения, поступающие с выхода квантователя 2 соответствуют максимальному положительному У я либо минимальному отрицательному Ууровню квантования (например для приведенной на Фиг. 4 симметричной шкалы.квантования У= 93 = У=-93) в блоке 6 выбора коэффициента умножения в зависимости от знака раз- ностп 011 Ь видеосигнала, поступающего на вход блока 6 с выхода квантователявыбирается разный коэффициент умно жения.В частности при удовлетворении -лусловия е ,=У ,10 выбирается К,ч=мн+ 1, где Е 7 0 Х пр и- КХ нр, , а при удовлетворениилусловия е , = У , (0 выбирается К 1 чмн =,К 1 чмн Е где Е 1 О при Х п 9" = Кзчмн Х пр,пздесь е иквантованное значение разностного видеосигнала с порядковым номером (п), Х, Х р- предсказанные значения видеосигналов для отсчета с порядковым номером п; с, и Е - постоянные, которые выбираются экспериментально и в большинстве случаевЬ = Е= 0,125-0,25.Выходные сигналы блока 6 поступают на вход Формирователя 7. Формирователь 7 предназначен для уточнения коэффициента умножения умножителя 5 и на основе анализа величины предсказанного сигнала. и перепроверки наличия шумов перегрузки, Для этого на50 второй вход формирователя 7 поступают значения предсказанного видеосиг,нала и сигнала предсказателя 4. Навыход Формирователя 7 управляющие сиг.налы с блока 6 пропускаются тольков тех случаях, если одновременно сл флусловиями е ., = У ц,0 и е ,У ( 0 выполняются соответственноусловия Хдр( Х+ ( +фУ 11 и Х яра10) Х н + У 1, где Х,с и Хнмаксимальное и минимальное значение,принимаемое видеосигналом (при 256уровнях квантования входного видеосигнала эти значения соответственноравны 255 и О).Таким образом, управляющий сигнал,соответствующий условию наличия перегрузки формирователем 7 в умножи"тель 5 пропускается только тогда, ког да наличие этой перегрузки подтверждается сигналом с выхода предсказателя 4. В противном случае, в формирователе 7 Формируется определенныйсигнал управления и коэффициент умножения умножителя 5 выбирается равным единице К, = 1.Рассмотрим подробно работу блока6 и Формирователя 7, представленнойна Фиг. 3. Квантованные кодовые комбинации раэностного сигнала из квантователя 2 поступают на входы дешифраторов 15 и 16. Дешифратор 15 в случае наличия на его входе кодовой комбинации разностного сигнала равнойвыдает управляющий сигнал в виде логической единицы, во всех остальныхслучаях на выходе дешифратора 15 уп"равляющий сигнал отсутствует, т,е.прис ут с твует логический ноль Дешифр а 40тор 16 в случае наличия на его входе, кодовой комбинации разностного сигнала равной Увыдает управляющий сигнал в виде логической единицы, а вовсех остальных случаях на выходе дешифратора 16 управляющий сигнал от 45сутствует, т.е. присутствует логический ноль.В результате, сигнал на выходеблока 6 вида 10 соответствует коэффициенту умножения Кн= К умн+ Е,выходной сигнал блока 6 вида 01 соответствует коэффициенту умноженияЪмч = К 1 мн Е, а выходной сигналблока 6 вида 00 - коэффициенту умножения К = 1,55Выход блока 6 подключен к первомувходу формирователя 7Формирователь19 кодовых комбинаций, входящий в состав формирователя 7, постоянно выдает кодовые комбинации в двоичном натуральном коде, равные соответственно Хмаи 1 Уч 1 ( Хмнн + нуЭти значения при 256 уровнях квантования и для шкалы квантования, приведенной на фиг4 равны Ханаке1 у я,1 = 255-93 162, Х+ 1711= = 0+93 93,В блоке 20 предсказанные значения видеосигнала, поступающие из предсказателя 4, сравниваются с кодовой комбинацией, равной Х- У , которая поступает из формирователя 19. В/ случае удовлетворения условия Х 1 (Хю кс У, на выходе блока 0 образуется управляющий сигнал в виде логической единицы, во всех остальных случаях на ее выходе управляющий сигнал отсутствует, т.е. присутствует уровень логического нуля.Во втором блоке 21 предсказанные значения видеосигнала, поступающие из предсказателя 4, сравниваются с кодовой комбинацией, равнойХ+ + У 11, которая поступает с формирователя 19. В случае удовлетворения условия Хр,Х + У, на выходе блока 21 образуется управляющий сигнал в виде логической единицы, во всех остальных случаях на выходе управляющий сигнал отсутствует, т.е. присутствует уровень логического нуля.Выходные сигналы дешифраторов 15 и 16 объединяются по алгоритму логического умножения с сигналами выходов блоков 20 и 21, При одновременном наличии управляющих сигналов (т.е, логи" ческих единиц) с выходов дешифратора 15 и блока 20 на выходе элемента И 17 появляется управляющий сигнал в виде логической единицы (т.е. на выходе формирователя 7 появляется управляющий сигнал вида 10). В этом случае коэффициент умножения умножителя 5 выбирается равным К= К цПри одновременном наличии управляющих сигналов (т,елогических единиц) на выходах дешнфратора 16 и блока 21 на выходе второго элемента И 18 появляется управляющий сигнал в виде логической единицы (т.е. на вьссоде формирователя 7 появляется управляющий сигнал вида 01). В этом случае коэффициент умножения умножителя 5 выбирается равным КЗЧмН= К, -. При невыполнении усло 1434562вия одновременного наличия управляющих сигналов с выходов дешифратора 15 и блока 20 и дешифратора 16 и блока 21, а также при отсутствии управляююих сигналов с их выходов на выходах элементов И 17 и 18 присутствует уровень логического нуля, В этом Случае коэффициент умножения умножителя 5 выбирается равным К1.Таблица истинности состояния блоков.6, 13 и Формирователей 7, 14 приведена на Фиг. 5. Наличие состояний ХХ1, либо Х = Х1 невозМожно.На приемной стороне в декодере 9 четырехразрядный (трехразрядный) код преобразуется, например, в параллель- йый восьмиразрядный двоичный код. Остальные блоки приемной стороны работают аналогично.формула изобретенияСистема передачи телевизионного Сигнала, содержащая на передающей Стороне последовательно соединенные Мок вычитания, вход которого являетСя информационным входом передающей Стороны системы передачи телевизионного (ТВ) сигнала, квантователь, сумматор, предсказатель и умножитель, выход которого соединен с другими входами вычнтателя и сумматора, атакже блок выбора коэффициента умножения и кодер, к входам которых .подключен выход квантователя, выход кодера является выходом передающей стороны системы передачи ТВ сигнала, ана приемной стороне - последовательносоединенные декодер, вход которого 1 О является входом приемной стороны системы передачи ТВ сигнала, сумматор,предсказатель и умножитель, выход которого соединен с другим входом сумматора, а также блок выбора коэффициента умножения, вход которого соединен.с выходом декодера, о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения качества передачи телевизионного сигнала путем уменьшения иска О жений при передаче контрастных элементов, на передающей стороне введеныФормирователь сигнала управления,первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно бло ка выбора коэффициента умножения ипредсказателя, а выход соединен сдругим входом умножителя, а на приемной стороне - Формирователь сигналауправления, первый и второй входыкоторого соединены с выходами соответственно блока выбора коэффициентаумножения и предсказателя, а выходсоединен с другим входом умножителя.1434562 орректо тяга ж 660 130 оектная приятие, г, Ужгород,Составитель Э,Борисовактор И.Сегляник Техред И.Дидык аказ 5565/57ВНИИП Государственного комит делам изобретений и отк осква, Ж, Раушская н эводственно-полиграфичес Подписноета СССРытийб., д. 4/