CS257708B1

CS257708B1 - The method of writing and reading information from a movie sensor's memorials at speeds less than 60 fps

Info

Publication number: CS257708B1
Application number: CS852426A
Authority: CS
Inventors: Jaromir Danek; Ivo Hancl; Antonin Loukota
Original assignee: Jaromir Danek; Ivo Hancl; Antonin Loukota
Priority date: 1985-04-02
Filing date: 1985-04-02
Publication date: 1988-06-15
Also published as: CS242685A1

Abstract

Způsob se týká televizního filmového snímače s plynulým pohybem filmu s postupným řádkovým snímáním. Řeší problém zápisu a čtení digitálního televizního signálu v obrazové paměti při rychlostech pohybu filmového pásu menších než 50 obr./sec. Podstata způsobu spočívá v určení pravidel postupného ukládání obrazových informací do obrazové paměti, která je rozdělena na dvě části, kde každá část má kapacitu postačující k uložení jednoho úplného televizního půlsnímku. Systém zápisu informací do obrazové paměti je stanoven tak, že liché,, respektive sudé řádky z každého filmového políčka jsou ukládány střídavě do obou dílů pamětí, čtení z paměti je podřízeno schématu zápisu a je předepsáno, že vždy se začátkem půlsnímku je čtení zahájeno z toho dílu paměti, do kterého neprobíhá zápis. Způsob lze využít v televizních filmových snímačích a obdobných zařízeních televizní studiové techniky.The method relates to a television film sensor with continuous film movement with progressive line scanning. It solves the problem of writing and reading a digital television signal in the image memory at film strip movement speeds of less than 50 frames/sec. The essence of the method lies in determining the rules for successively storing image information in the image memory, which is divided into two parts, where each part has a capacity sufficient to store one complete television field. The system for writing information into the image memory is determined so that odd, or even lines from each film frame are stored alternately in both parts of the memory, reading from the memory is subject to the writing scheme and it is prescribed that always with the beginning of the field, reading is started from that part of the memory to which writing is not taking place. The method can be used in television film sensors and similar devices of television studio technology.

Description

Vynáléz se táká způsobu zápisu a Čtení informace z obrazové paměti filmového snímače při rychlostech nižších než 50 obr./sec. s plynulým pohybem filmu s postupným řádkovým snímáním. Při využití tohoto principu snímání je nezbytné vytvořit z plynulého sledu snímaných řádků sled prokládaných řádků dvou následujících půlsnímků, který odpovídá normě televizního signálu. Prostředkem k uskutečnění této operace je digitalizace televizního signálu a jeho následné uložení do obrazové paměti s kapacitou alespoň jednoho televizního snímku. Následné čtení potom dovoluje upravit sled podle shora uvedených požadavků.The present invention relates to a method of writing and reading information from an image sensor of a film sensor at speeds of less than 50 fps. with continuous motion film with sequential scanning. Using this scanning principle, it is necessary to create a continuous line scan of the interlaced lines of two consecutive fields, which corresponds to the television signal standard. The means for carrying out this operation is to digitize the television signal and then store it in an image memory with a capacity of at least one television image. Subsequent reading then allows the sequence to be adjusted according to the above requirements.

Pro rychlosti filmového pásu, které se liší od nominální 25 obr./sec, je nutné zajistit co nej lepší kvalitu výsledného signálu pro rychlosti nižší než 50 obr./sec, protože kvalita signálu musí zaručit možnost jeho užití pro vysílání.For film strip speeds that differ from the nominal 25 fps, it is necessary to ensure the best possible quality of the resulting signal for speeds below 50 fps because the quality of the signal must guarantee its use for transmission.

U dosud známých provedení obdobných filmových snímačů jsou obvykle využívány způsoby zápisu a čtení sdělenou obrazovou pamětí, kde liché řádky snímané z filmového políčka jsou zapisovány do první poloviny paměti a sudé řádky do druhé poloviny paměti se získá lichý půlsnímek a čtení druhé sudý půlsnímek. Tento způsob dobře vyhovuje při nominální rychlosti filmu á pohybu vpřed, ale při určitých rychlostech a zvláště při zpětném pohybu filmu dojde k časovému setkání čtení a zápisu, takže pro kompletaci půlsnímku je nutno číst řádky z předchozího cyklu zápisu, tedy řádky z předcházejícího filmového políčka.In previously known embodiments of similar film sensors, the write and read methods communicated by the image memory are usually used, wherein the odd lines read from the film frame are written to the first half of the memory and the even lines to the second half of the memory obtain an odd field and reading the second even field. This method works well at nominal film speed and forward motion, but at certain speeds, and especially in reverse motion, the read / write time encounter occurs, so to complete the field it is necessary to read the lines from the previous write cycle, ie the lines from the previous film frame.

Výsledný výstupní'obraz je tedy složen z částí dvou případně více políček, což při pohyblivé scéně způsobí rušivé zkreslení obrazu, projevující se vzájemným posunutím částí pohybujících se předmětů ve směru jejich pohybu.The resulting output image is thus composed of portions of two or more frames, which in a moving scene causes distorting image distortion, manifested by the relative displacement of portions of moving objects in the direction of their movement.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že určuje pravidla pro zápis a čtení informací z obrazové paměti, která dávají předpoklad ke splnění předchozích požadavků. Obrazová pamět je rozdělena do dvou částí, kde každá část má kapacitu postačující k uložení jednoho úplného televizního půlsnímku. Pro vysvětlení způsobu ukládání informací do obrazové paměti zavádíme pojem normálního respektive inversního sledu zápisu a čtení informace. Při normáním sledu vydávají generátory adres zápisu a čtení adresy vzrůstající do Čísla 1 do maximálního čísla, při inversním sledu posloupnost adres začíná u maximálního čísla a klesá k číslu 1.The essence of the invention is that it determines the rules for writing and reading information from the picture memory, which are a prerequisite to meet the previous requirements. The image memory is divided into two parts, each part having the capacity to store one complete television field. To explain how information is stored in the image memory, we introduce the concept of a normal or inverse sequence of writing and reading information. In sequence routing, the write and read address generators output addresses increasing to Number 1 to the maximum number; in the inverse sequence, the sequence of addresses begins at the maximum number and decreases to number 1.

Systém ukládání informací do obrazové paměti je při pohybu filmového pásu směrem vpřed stanoven tak, že liché řádky z každého filmového políčka jsou ukládány do první části paměti. Způsob běhu adresových generátorů má normální sled. Při zpětném pohybu filmového pásu je však nezbytné vyloučit případ časového setkávání čtení a zápisu. Tím by totiž byla narušena stanovená podmínka vytváření televizního půlsnímku pouze z obsahu jednoho filmového políčka. Proto je pro zpětný pohyb filmu stanoven následující způsobu ukládání informací do paměti. Nejprve jsou v neměnném sledu informace z prvního políčka odpovídající· lichým řádkům ukládány inversním způsobem do první části paměti, potom sudé políčka znovu inversním způsobem do druhé části paměti, dále signály třetího políčka .odpovídájící lichým řádkům normálním způsobem do první Části a konečně ze čtvrtého políčka signály odpovídající sudým řádkům do druhé části paměti. Tento cyklus čtyř následujících políček se potom stále opakuje.The system for storing information in the image memory is determined as the film web moves forward so that the odd lines of each film frame are stored in the first portion of the memory. The method of running address generators has a normal sequence. However, when reversing the film strip, it is necessary to avoid the case of a time-lapse of reading and writing. This would undermine the requirement to create a television field only from the content of one film frame. Therefore, the following method of storing information is provided for the re-motion of the film. First, in an invariant sequence, the information from the first field corresponding to the odd rows is inverted into the first part of memory, then the even fields again inverted into the second part of the memory, then the third field signals corresponding to the odd rows in the first part normally. signals corresponding to even lines into the second part of the memory. This cycle of four subsequent fields is then repeated.

Pravidla pro čtení jsou stanovena tak, že vždy se začátkem půlsnímku je čtení zahájeno z toho dílu paměti, do kterého neprobíhá zápis. Při čtení, které je takto zahajováno z jistého dílu paměti, je použit opačný sled inversního nebo normálního způsobu uplatněného v bezprostředně předcházejícím zápisu do tohoto dílu. Pokud pevný sled zápisu, který byl popsán dříve, vyžaduje zahájení zápisu, není na překážku, že z tohoto dílu paměti v tomto okamžiku probíhá čtení.The rules for reading are set so that every time the field begins, reading starts from the non-write part of the memory. A read that is thus initiated from a particular portion of memory uses the reverse sequence of the inverse or normal method used in the immediately preceding write to that portion. If a fixed write sequence that has been described previously requires a write to be started, there is no obstacle to reading from that portion of memory at this time.

Jestliže signál přečtený z obrazové paměti neodpovídá pro některé půlsnímky sledu požadavkům televizní synchronizace na liché a sudé řádky, je v době těchto půlsnímků prováděna interpolace. Tento pojem představuje matematickou operaci, při níž se provádí aritmetický průměr z obsahu signálů odpovídajících bodů dvou sousedních řádků.If the signal read from the image memory does not match the odd and even lines for some TV sequence fields, interpolation is performed at the time of these fields. This term is a mathematical operation in which the arithmetic mean of the contents of the signals corresponding to the points of two adjacent lines is performed.

Výsledkem je časový posun řádkového rastru a tedy transformace původního např. lichého půlsnímku na sudý nebo naopak.The result is a time shift of the line raster and thus the transformation of the original eg odd field to even or vice versa.

Hlavní výhodou vynálezu je, že odstraňuje zkreslení, ke kterému obvykle dochází při určitých rychlostech filmu a zvláště při jeho zpětném pohybu. Toto zkreslení se projevuje vzájemným posuvem částí obrazu pohybujících se objektů.The main advantage of the invention is that it eliminates the distortion that usually occurs at certain film speeds, and in particular when it is reversed. This distortion is manifested by the relative movement of parts of the image of moving objects.

Jeho příčinou je kompletace televizního půlsnímku z obsahu dvou i více filmových políček. Výše popsaný způsob' zápisu a čtení obrazové paměti zajišťuje pro všechny rychlosti uvedeného oboru možnost vytváření televizního půlsnímku pouze z obsahu jednoho filmového políčka.The reason for this is the completion of the TV field from the content of two or more film frames. The above-described method of writing and reading the picture memory provides for all speeds of the art the possibility of creating a television field only from the content of one film frame.

Konkrétní příklad způsobu zápisu a čtení informací z obrazové paměti filmového snímače při rychlostech posuvu filmového pásu nižších než 50 obr./s je uveden na přiloženém obrázku.A specific example of a method of writing and reading information from an image sensor of a film sensor at film advance speeds of less than 50 fps is shown in the accompanying figure.

Je zobrazen vzájemný vztah zápisu a čtení z obrazové paměti při zpětném pohybu filmu rychlostí 18,75 obr./s. Směrem plynoucího času t je vyznačen šipkou, obsah jednotlivých políček filmu F se zapisuje střídavě do dvou částí obrazové paměti. Zápis Z. se uskutečňuje v následujícím předepsaném sledu: li - do první části paměti inverzním způsobem, 2i - do druhé části inverzním způsobem, ln - do první části normálním způsobem, 2n - do druhé části normálním způsobem, přičemž ve filmovém políčku polohou rozlišené liché řádky se ukládají vždy do první Části a sudé řádky do druhé části paměti.The correlation of writing and reading from the image memory is shown when the film moves back at 18.75 fps. The direction t of time t is indicated by an arrow, the contents of the individual frames of film F being written alternately to two parts of the image memory. Writing Z. is performed in the following prescribed sequence: li - to the first part of the memory in the inverse way, 2i - to the second part in the inverse way, ln - to the first part in the normal way, 2n - to the second part in the normal way. rows are always stored in the first part and even lines are stored in the second part of the memory.

Čtení z obrazové paměti Č probíhá v rytmu snímkové synchronisace studia 50 půlsnímků/s SY a začíná vždy z té části paměti, do které neprobíhá zápis, přičemž při čtení je použit opačný sled inverzního nebo normálního způsobu uplatněného v bezprostředně předcházejícím zápisu. Sled lichých L a sudých S půlsnímků určený synchronisací studia se srovnává se čteným obsahem paměti a vyznačený impulzní průběh χ svou vysokou úrovní určuje, u kterých čtených půlsnímků se provádí interpolace signálu.The reading from the image memory Č takes place in the rhythm of the frame synchronization of the studio 50 fields / s SY and always starts from the part of the non-write memory, using the reverse sequence of the inverse or normal method used in the immediately preceding write. The sequence of odd L and even S fields determined by studio synchronization is compared with the read memory content, and the marked impulse waveform χ at its high level determines which read fields are interpolated.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A method of writing and reading information from an image sensor of a film sensor at a speed of less than 50 fps, with continuous motion of a film with sequential scanning, for both forward and backward direction, characterized in that the image memory in which the digitized image signal is stored , divided into two sections with a capacity sufficient to hold one full TV field and, when moving the filmstrip forward, the half signal is stored alternately in both parts of memory and moving the filmstrip when sensed by the position of differentiated, odd or even lines from each film field backward, first, odd-row signals are inverted in the first portion of the image memory from the first array, then even-row rows of the second array are inverted into the second portion, and the third-field signals corresponding to odd-lines in the normal manner to the first part and finally from the fourth field the signals corresponding to even lines to the second part and this cycle is repeated repeatedly, with each subsequent beginning of the TV field reading always starting from the non-writing part of the memory. an inverse or normal method applied in the immediately preceding notation and in periodically repeating cases where the read signal from the image memory does not have an odd and even line position in accordance with the studio television synchronization, the signal is interpolated from the content of adjacent lines.