FI90607B - Digitaalinen skaalauspiiri katkaisupoikkeaman kompensoimiseksi - Google Patents

Description

1 90607

Digitaalinen skaalauspiiri katkaisupoikkeaman kompensoimiseksi

Esillä oleva keksintö kohdistuu piiriin, joka kom-5 pensoi kvantisointi- ja katkaisu/pyöristys-virheiden vaikutukset digitaalisissa signaalinkäsittelyjärjestelmissä.

Esillä oleva keksintö selostetaan videosignaalin käsittelyjärjestelmässä olevan rekursiivisen suodattimen yhteydessä, käytettynä on kuitenkin ymmärrettävä että kek-10 sintö ei rajoitu kyseisiin sovellutusmuotoihin.

Videojärjestelmissä rekursiivisia suodattimia voidaan käyttää vaimentamaan kohinaa videosignaalin taajuuskaistalla. Kahden peräkkäisen kuva-alan välillä on suhteellisen suuri korrelaation aste. Siten summattaessa kahden 15 peräkkäisen kuva-alan signaalit kasvaa korreloitu videosignaali lineaarisesti, mutta signaalia seuraa satunnais-kohina ei. Summattu signaali on tavallisesti normalisoitu halutulle amplitudialueelle ja keskimääräisen signaalin signaalikohinasuhde kasvaa käsittelyn vaikutuksesta.

20 Tyypillinen videosignaalin rekursiivinen suodatin sisältää viivelaitteen, joka on kytketty piirin uudelleen-kierrättävään silmukkaan osan viivästetystä signaalista yhdistämiseksi osaan tulevasta signaalista. Yhdistetty signaali syötetään viivelaitteeseen, joka viivästyttää 25 yhdistettyä signaalia aikajakson, joka tarvitaan varmistamaan, että jokaisen yhdistetyn videosignaalin näytteen olennaiset osat ovat peräkkäisten videokuva-alojen vastaavista kuva-alkioista. Tulevien ja viivästettyjen signaalien osat saadaan skaalaamalla molemmat signaalit vas-30 taavasti tekijöillä K ja (1-K). Jos tulevan signaalin amplitudi on yhtä suuri kuin viivelaitteesta tulevan keski-arvoistetun signaalin amplitudi, normalisoidaan uusi yhdistetty signaali yhtä suureksi kuin ottosignaali. Digitaalisessa käsittelyjärjestelmässä normalisointi pyrkii minimoi-35 maan viivelaitteen vaatiman näytteen bittikoon. Siten jos 2 90607 tuleva signaali koostuu 8-bittisistä näytteistä, voidaan näyteen köko pitää viivelaitteessa esimerkiksi 9 tai 10 bittisenä. Tämä on merkittävä suunnittelunäkökohta pienennettäessä rekursiivisten suodattimien valmistuskustannuksia 5 kuluttajakäyttöön tulevissa sovellutuksissa.

Kuluttajakäyttöön tulevien televisiovastaanottimien rekursiivisissa suodattimissa käytettävien skaalauspiirien tulee olla suhteellisen yksinkertaisia ollakseen kustannuksiltaan kilpailukykyinen. Eräs yksinkertaisimmista skaa-10 lauspiireistä, ja siten toivottava digitaalisessa televisiovastaanottimessa käytettäväksi, bittisiirrin. Bitti-siirin, tai ryhmäsiirrin, siirtää näytteen bittejä oikealle kohti vähemmän merkitseviä bittipaikkoja kertomisen suorittamiseksi. Jakomuodossa, joka muoto on sopiva skaalauk-15 sen suorittamiseksi ykköstä pienemmällä tekijällä, katkais taan siirretty näyte sen jälkeen kun näytteen bitit on siirretty oikealle erottamalla siirrettyjen näytebittien merkitsevien bittipaikkojen lukumäärän kanssa yhtä suuri lukumäärä vähiten merkitseviä bittejä. Ilman esimerkiksi 20 pyöristystä tapahtuva katkaisu tai katkaisu pyöristyksen ollessa riittämätön pyrkii kehittämään merkittäviä poikkeamia käsiteltyyn signaaliin, kuten on esitetty julkaisussa B. Gold ja C. M. Rader, "Digital Processing Of Signals", McGraw Hill, 1969, sivut 98 - 131. Videosig-25 naalin käsittelyjärjestelmän yhteydessä voivat rekursiivi sen suodattimen katkaisun/pyöristyksen vaikutukset käydä ilmi "ground glass"-ilmiönä. Tämä johtuu siitä, että näytteitä syötetään rekursiiviseen suodattimeen, jolla on riittämätön erottelutarkkuus suodattimen konvergoimiseksi 30 oikeisiin arvoihin.

Bittisiirron avulla tapahtuva skaalaus ja katkaisu on esitetty taulukossa I.

3 90607

Binää- Vastaava 3 bittipaikan Binäärinen Vastaava Haluttu rinen desimaali- siirto oike- katkaistu desimaali- vastaava otto- lukuarvo alle arvo lukuarvo desimaali- arvo lukuarvo 5 111,000 7 000 ,111 000 0 1 110,000 6 000,110 000 0 1 101.000 5 000,101 000 0 1 100.000 4 000,100 ooo o 1 011.000 3 000,011 ooo o o 10 010,000 2 000,010 ooo o o 001.000 1 000,001 ooo o o 000,000 0 000,000 ooo o o

Kolmebittistä binääristä ottosignaalia on käytetty havainnollistuksen vuoksi. Kaikki mahdolliset kolmen bitin 15 binääriset arvot on listattu vasemmanpuoleisessa sarakkeessa, jossa lukee "binäärinen ottoarvo", vastaavat desimaaliluku-arvot on listattu toiseen sarakkeeseen, jossa lukee "vastaava desimaalilukuarvo". Kolmebittiset ottoarvot kirjoitetaan desimaalipilkun kanssa ja kolmen perässä olevan nollan 2 ö tarkoituksena on osoittaa bittipaikkojen merkittävyyttä.

Kolmannessa sarakkeessa, jossa lukee "3 bittipaikan siirto oikealle" , listataan binääriset arvot, jotka vastaavat ensimmäisessä sarakkeessa olevia arvoja, joita on siirretty oikealle kolmen merkittävän bittipaikan verran, eli sarak-25 keen arvot on jaettu kahdeksalla. Tyypillisesti skaalaus-piiri katkaisee tai pudottaa pois perässä olevat bitit ja tuloksena olevat binääriset arvot on listattu sarakkeessa, jossa lukee "binäärinen katkaistu arvo", ja vastaavat desi-maa li lukuarvot on esitetty se oikealla puolella sarakkeessa, ^ jossa lukee "vastaava desimaalilukuarvo". Voidaan nähdä, että kaikilla oikealle siirretyillä ja katkaistuilla arvoilla on desimaalilukuarvo nolla. Oikeanpuoleisin sarake, jossa "haluttu vastaava desimaalilukuarvo" osoittaa arvot, jotka tulisi aikaansaada jos katkaistut arvot pyöristettäisiin 35 oikealla tavalla. Tämä sarakkeen arvot on määritetty olettamalla, että kaikilla arvoilla, joilla on poistettuja bit- 4 90607 tejä, jotka ovat yhtä suuria tai suurempia kuin puolet katkaistun arvon vähiten merkitsevästä bitistä, tulisi katkaistun arvon vähiten merkitsevää bittiä nostaa yhdellä yksiköllä.

5 J.K. Moore esittää US-patenttijulkaisussa 4 195 350, "Method And Apparatus För Eliminating Deadband In Digital Recursive Filters" menetelmän ja laitteen skaalattujen näytteiden katkaisun vaikutusten pienentämiseksi rekursiivises-sä suodattimessa. Tässä järjestelmässä näytteitä skaala-10 taan siirtämällä. Sen jälkeen skaalatun näytteen itseisarvo katkaistaan poistamalla skaalaustekijän arvon määräämä lukumäärä vähiten merkitseviä numeroita. Jos joku poistetuista biteistä on looginen arvo "yksi", lisätään katkaistun näytteen arvoa yhdellä yksiköllä. Lisäksi katkaistu 15 näyte komplementoidaan tai ollaan komplementoimatta sen jälkeen riippuen siitä, onko skaalattu näyte vastaavasti negatiivinen vai positiivinen.

US-patenttijulkaisussa 4 236 224 "Low Roundoff Noise Digital Filter", T.L. Change, esitetään rekursiivisia 20 suodattimia, joissa yhdistinlaitteesta saatavat näytteiden summat katkaistaan poistamalla tietty lukumäärä eniten merkitseviä bittejä. Katkaisun vaikutusta pienennetään skaalaamalla poistetut tai pyöristetyt bitit, viivästyttämällä ja vähentävästi yhdistämällä skaalatut pyöristys-25 bitit tulevien signaalien ja viivästettyjen yhdistettyjen signaalinäytteiden kanssa.

Edellä selostettu järjestelmä pyrkii pienentämään näytteen katkaisun tuottamia poikkeamia, saavutetut korjaukset pysyttelevät kuitenkin käsiteltyjen näytteiden kvan-30 tisointiarvon puitteissa. Esillä olevan keksinnön näkökohdan mukaisesti pienennetään katkaisuvirheitä käyttämällä korjaustekijöitä, joiden tehollinen erottelutarkkuus on suurempi kuin käsiteltyjen näytteiden kvantisointiarvo.

Esillä oleva keksintö käsittää skaalauspiirin binää-35 risten näytteiden skaalaamiseksi ykkösellä tai sitä pienemmällä tekijällä. Skaalauspiiri sisältää bittisiirtimen syö- 5 9 ί ’ 607 tettyjen näytteiden bittisiirtämiseksi N merkitsevää bittipaikkaa syötettyjen näytteiden skaalaamiseksi tekijällä 1/2N (missä N on kokonaisluku), ja bittisiirrettyjen näytteiden bittien katkaisemiseksi. Summain on kytketty sarja-5 muotoisesti bittisiirtimen ottoon. Arvot kytketään summai-meen skaalattavien näytteiden esivalmistamiseksi siten, että bittisiirretyt ja katkaistut näytteet pyöristetään katkaistujen näytteiden lähimpään kokonaiseen arvoon.

Tarkemmat keksinnön tunnusmerkit ilmenevät patent-10 tivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosasta.

Oheisessa piirustuksessa kuvio 1 esittää lohkokaaviona esillä olevan keksinnön suoritusmuodon mukaista skaa-lauspiiriä käyttävän rekursiivisen suodattimen lohkokaaviota, joka rekursiivinen suodatin suorittaa kohinan vaimen-15 nuksen ja valotiheyskomponentin erotuksen yhdistetystä videosignaalista, kuviot 2, 3 ja 5 esittävät kuvion 1 mukaisessa piirissä käytettäviä esillä olevan keksinnön suoritusmuodon mukaisia skaalauspiirejä, 20 kuvio 4A esittää graafisena esityksenä tuloksen bi näärisen arvon kolmen merkittävän paikan oikealle siirtämisestä sekä siirretyn arvon katkaisemisesta alkuperäisiin eniten merkitseviin bittipaikkoihin, kuvio 4B esittää graafisena esityksenä kuvion 2 25 skaalauspiirin vasteen ja kuvio 6 esittää kuvion 3 piirissä käytettävän väri-nägeneraattoripiirin logiikkakaaviota.

Kuvioissa piirielementtejä yhteenkytkevät leveät nuolet edustavat monijohtimisia liitäntöjä rinnakkaisbittinäyt-30 teiden johtamiseksi. Piirielementtejä yhteenkytkevät kapeat nuolet edustavat yksijohtimisia liitäntöjä sarjamuotoisia digitaalibittinäytteitä tai analogisia signaaleja varten.

Kuvio 1 esittää liike/kohina-adaptiivista rekursiivista suodatinta videosignaalien käsittelemiseksi. Katko-35 viivoilla piirretyillä laatikoilla 21 ja 31 ympäröidyt piirit määrittelevät yleisemmän järjestelmän. Kuviossa 1 6 90607 esitetty koko piiristö kohdistuu yksilöidympään käyttöön valotiheyskomponentin erottamiseksi yhdistetystä videosignaalista.

Katkoviivoin piirretyllä laatikolla 21 ympäröity 5 piiristö on yleisesti US-patenttijulkaisussa 4 485 403 selostettua tyyppiä, ja on luonteeltaan adaptiivinen johtuen sen kyvystä muuttaa skaalauspiirin 16 skaalaustekijää Km· Kohinaltaan vaimennettu videosignaali saadaan video-näytteen viive-elementin antoliitännästä 27. Vaihtoehtoi-10 sesti kohinaltaan vaimennettu videosignaali voidaan saada videonäytteen viive-elementin otto-liitännästä 11.

Lyhyesti esitettynä piiri 21 toimii seuraavasti. Käsiteltävät videosignaalinäytteet νχ syötetään ottopor-tista 10 vähentäjään 12. Viive-elementistä 22 saatavat 15 viivästetyt näytteet V^ kytketään vähentäjän 12 toiseen ottoporttiin, joka muodostaa eronäytteet (νχ - V ^

Eronäytteet kytketään kompensaatioviive-elementin 14 kautta skaalauspiirin 16 ottoon. Skaalauspiiri 16 muodostaa skaalatut eronäytearvot Km(V - νογ), jotka kytketään 20 summaimen 20 ottoporttiin. Viive-elementistä 22 saatavat viivästetyt näytteet V^ kytketään kompensaatioviive-elementin 18 kautta summaimen 20 toiseen ottoporttiin, joka muodostaa näytesummat Vy 25 VY VDY * KmlVx - VDY> ' KmVx * (1-VVDY· (1)

Viive-elementti 22 ja kompensaatioelementit 14 ja 18 on suunniteltu siten, että νχ:η ja νβγ:η edustamat näytteet 30 vastaavat peräkkäisten kuva-alojen vastaavia kuva-alkioita.

Kompensaatioviive-elementiltä 14 vaaditaan, että se antaa piirille 31 aikaa skaalaustekijoiden K muodostamiseksi c m skaalauspiirillc 16 kuva-alkio kuva-alkiolta pohjalta, eli näyte näytteeltä pohjalta. Kompensaatioviive-elementin 35 18 tarkoituksena on sovittaa sekä kompensaatioviive-elemen tin 14 että skaalauspiirin 16 aikaansaama viive.

7 90607 Näytteet vastaavat yhdellä videon kuva-alan jak solla viivästyneitä näytteitä νγ. Oletetaan että järjestelmä on pysyvässä tilassa ja mitään kuvan liikettä ei esiinny kuva-alojen välillä, laajennetaan yhtälöä (1) korvaamalla 5 νβγ Vy:llä sopivan aikasiirron avulla ja yksinkertaistamalla lauseketta voidaan osoittaa, että näytteiden Vy signaalikomponentti V on yhtä suuri kuin ottonäytteiden b Jl V signaalikomponentti V . Näytteiden V kohinakomponentti

X DA Y

10 V„„ on vaimentunut tekijällä / K /(2-K ). Näissä tuloksissa NY J m m oletetaan että signaalikomponentti Vgx on videomuotoinen komponentti, eli joko valotiheys- tai värikkyyssignaali.

Jos kuitenkin signaalikomponentti Vgx on värikkyyskompo-nentti tai värikkyyskomponentin sisältävä yhdistetty video-15 komponentti, täytyy värikkyyskomponentin vaihe kääntää ennen sen syöttämistä takaisin viive-elementistä 22 elementteihin 12 ja 20. Kyseinen värikkyyskomponentin vaihein-versio on tunnettua videosignaalin rekursiivisten suodattimien tekniikan alalla.

20 Oletetaan että ottosignaali on yhdistetty videosig naali ja värikkyyden vaiheinversiota ei suoriteta. Näytteillä VgY on valotiheyskomponentti ν^γ ja värikkyyskompo-nentti ν^γ. Kun kuva-alojen välillä ei esiinny kuvan liikettä, konvergoi valotiheyskomponentti ν^γ arvoon, joka on 25 amplitudiltaan yhtä suuri kuin ottovalotiheyskomponentin VLX · Värikkyyskomponentti VCY kun liikettä ei esiinny pyrkii konvergoimaan arvoon VCY = vcxV,2-V· <21 30 Skaalaustekijän K^ arvo määrätyy kuva-alkiosta kuva-alkioon pohjalta kuva-alojen välisen kuvan liikkeen tapahtumista kullekin kuva-alkiolle. Jos liikettä esiintyy nykyhetkisen kuva-alan ja edeltävän kuva-alan välillä voidaan skaalaustekijä asettaa arvoon yksi jotta signaalin 35 kaistanleveyden pienennystä ei häirittäisi. Kun kuva- 8 9 Ω 6 O 7 alojen välinen kuvan liike lakkaa aikaansaadaan skaalaus-tekijälle arvo tai sarja arvoja, jotka on pienempiä kuin yksi, jotka arvot määritetään ajan perusteella, joka halutaan järjestelmälle pysyvään tilaan konvergoimiseksi, 5 sekä halutun kohinan vaimennuksen määrän perusteella. Esi merkkinä rekursiivisesta suodattimesta, joka määrittää skaalaustekijät sekä liikkeen tapahtuman vettä peräkkäisten kuva-alojen välillä olevien kuvaerojen amplitudin funktiona, viitataan US-patenttijulkaisuun 4 240 106, "Video 10 Noise Reduction".

Katkoviivoin 31 piirretyllä laatikolla 31 ympäröity piiri kehittää sopivan skaalaustekijoiden sarjan piirien skaalaamiseksi kuva-alkio kuva-alkiolta pohjalta. Skaalaus-tekijät tai skaalaustekijöitä vastaavat ohjaussignaalit 15 ohjelmoidaan lukumuistiin (ROM 38). ROM 38 tuottaa skaalaus-tekijöitä antoväyläänsä vasteena kuvan liikettä osoittaville signaaleille ja kohinalle, joka on syötetty osoitteen koodisanoina sen osoitteen ottoporttiin. Osoitteen koodi-sanat syötetään logiikasta 46, vertailijasta 30 ja liike-20 muistista 34.

Piiri 31 on vasteellinen vähentäjästä 12 saataville näyte-eroille. Ottonäytteiden V ja viivästettyjen näyttei-den Vpy valotiheyskomponentit kumoutuvat vähentäjässä 12 silloin kuin liikettä ei ole, ja tuottavat näyte-eroja 25 kun kuva-alojen välillä tapahtuu kuvan liikkeen muutoksia.

Nämä valotiheyden näyte-erot osoittavat liikkeen. Jos otto-signaali νχ sisältää värikkyyskomponentin, esimerkiksi ot-tosignaali on yhdistetty videosignaali, on νβγ:η värikkyys-komponentti 180° vaihe-erossa ottonäytteiden värikkyys-30 komponenttiin nähden, ja ne summautuvat rakentavasti vähen täjässä 12 silloinkin kun liikettä ei ole. Liikkeen ilmaisemiseksi näyte-eroista täytyy värikkyyskomponentti ensin poistaa näyte-eroista. Tämä toteutetaan alipäästösuodatti-mella 19, jolla on päästökaista, joka on suunniteltu vaimen-35 tamaan värikkyyssignaalien varaamaa taajuusaluetta. Alipääs- 9 90607 tösuodattimesta 19 saatavien näyte-erojen valotiheyskom-ponentti syötetään itseisarvopiiriin 28, joka muuntaa kaikki valotiheyden näyte-erot polariteetiltaan samoiksi, esimerkiksi positiivisiksi. Nämä näytteet syötetään toi-5 seen alipäästösuodattimeen 32, joka tasoittaa itseisarvo-piirin annon.

Alipäästösuodattimesta 32 saatavat antonäytteet syötetään vertailijän 30 yhteen ottoon, joka vertaa niitä summaimesta 42 saatavaan vertailuarvoon. Jos alipäästösuo-10 dattimesta 32 saatavat näytteet ylittävät vertailuarvon, aikaansaa vertailija 30 vastaavan kuva-alkion näytteen liikesignaalin antoliitäntään 13. Alipäästösuodatin 32 tasoittaa piiristä 28 saatavat näyte-erot vertailijan estämiseksi muodostamasta värisevää liikesignaalia seuraa-15 ville näytteille.

Vertailijasta 30 saatavat liikkeen csiintymisen-esiintymättömyyden signaalit syötetään liikemuistiin 34, joka viivästyttää niitä yhdellä tai useammalla kuva-alan jaksolla. Vertailijasta 30 ja liikemuistista 34 saatavat 20 liikkeen esiintymisen-esiintymättömyyden signaalit sekä viivästetyt liikkeen esiintymisen-esiintymättömyyden signaalit kytketään osittaisina osoitekoodisanoina R0M:iin 38, joka tuottaa antoonsa halutut skaalaustekijoiden sarjat vastaavien piirien skaalaamiseksi kuva-alkio kuva-25 alkiolta pohjalta. Taulukko II esittää ROM:in 38 tulostamia esimerkinomaisia skaalaustekijöitä mahdollisille nyky-hetkisten ja viivästettyjen liikkeen esiintymisen-esiinty-mättömyyden signaalien yhdistelmille. "1" osoittaa että liike on ilmaistu ja "0" osoittaa että liikettä ei ole 30 ilmaistu. Taulukossa II on oletettu, että liikesignaalia on viivästetty kaksi kuva-alan jaksoa ja että yhdellä tai kahdella kuva-alalla viivästetyt signaalit ovat saatavissa muistista 34.

10 90607

Taulukko II

Liike- Viivästynyt Viivästynyt K

signaali 1 kuva-alan 2 kuva-alan m lii 1 5 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 o 1

Oli 1/2 o 1 o 1/2 10 O OI 1/4 O O O 1/8

Alipäästösuodattimeen 32 kytketty elementti 36 ilmaisee pienimmän kuvan näyte-eron videosignaalin kussakin kentässä tai kuva-alassa. Tämän näytteen amplitudin oletetaan 15 olevan videosignaalissa olevan kohinan mitta. Ilmaisimesta 36 saatavat minimierot tasoitetaan alipäästösuodattimessa 40, joka on kentän tai kuva-alan taajuuteen ajastettu digitaalinen suodatin. Alipäästösuodattimen 40 anto on syötetty yhtenä ottona summaimeen 42 ja aikaansaaden peruslinjan ver-20 tailijaan 30 kytketyille vertailuarvoille. Tähän peruslinjaan lisätään lähteen 44 syöttämä liikkeen kynnysarvo VTH. Ver-tailijaan 30 kytketty liikkeen vertailuarvo on siten kohinasta riippuva.

Alipäästösuodattimesta 40 saatava kohinaan liittyvä 25 signaali on kytketty myös aluelogiikkapiirin 46 osoiteottoon.

Aluelogiikkapiiri 46, joka voi koostua prioriteettikooderis-ta tai lukumuistista, kehittää osittaiset osoitekoodisanat ROM:ille 38, jotka koodisanat vastaavat sen ottoon syötettyjen kohinaan liittyvien signaalien amplitudialueista.

30 Kullekin peräkkäisesti suuremmalle kohinaan liittyvien näytteiden alueelle muodostaa piiri 46 koodisanan ROM:in 38 saattamiseksi valitsemaan eri skaalaustekijoiden sarjan. Valittua skaalaustekijoiden sarjaa käytetään koko kentän tai kuva-alan jakson ajan skaalaustekijäjaksojen määräämi-35 seksi kullekin kuva-alkiolle kunkin kuva-alkion kuvan liik keen tilan mukaisesti.

H 90607

Jos eronäytteet osoittavat, että ottosignaalin kohina- sisältö on suhteellisen suuri, ovat R0M:in 38 skaalaustekijät

Km yleisesti suhteellisen pieniä ja päinvastoin. Taulukossa II listattu skaalaustekijoiden K sarja vastaa kohtuullista m 5 signaalikohinan aluetta. Jos signaalikohina on pienemmällä kohina-alueelle voi skaalaustekijäarvojen ohjelmoitu sarja tälle alueelle olla 1, 1, 1, 1, 1/2, 1/2, 1/4, 1/4 ja jos signaalikohina on suuremmalla kohina-alueella voi skaalausteki jäarvojen sarja olla 1, 1, 1, 1, 1/2, 1/2, 1/8, 1/32.

10 Skaalaustekijoiden sarjojen aikaansaamisen lisäksi, jotka on järjestetty liikesignaalilie vasteena, aikaansaa ROM 38 ohjaussignaaleja kuvion 3 skaalauspiirin liitäntään 59 ja kuvan 5 piirin liitäntään 49. ROM 38 aikaansaa "0"-arvon liitäntään 59 kun R0M:ista 46 saatavat osoitekoodisanat 15 osoittavat, että nykyhetkinen kohina-arvojen alue on muu kuin pienin alue, ja arvon "1" kun kohina-arvo on pienimmällä kohina-alueella. Kohina-alueiden lukumäärän määrää periaatteessa käyttäjän mieltymys, mutta useimpia tarkoituksia varten on kolmen alueen havaittu olevan riittävän. ROM 38 20 tuottaa loogisen arvon yksi liitäntään 49 (kuva 5) liikkeen esiintymättömyyden ensimmäisille kuva-alueille ja arvot nolla muulloin.

Viitaten kuvioon 2, esitetään skaalauspiiri 62, joka on esillä olevan keksinnön suoritusmuodon mukainen ja jolla 25 voidaan korvata kuvion 1 järjestelmän skaalauspiirit 16 ja 24. Skaalauspiiri 62 koostuu bittisiirtimestä ja katkaisu-skaalaimesta 61, esimerkiksi ryhmäsiirtimestä, ja summaimes-ta 60, joka on kytketty sarjaan ottoportin kanssa. Skaalattavat näytteet syötetään summaimen yhteen ottoporttiin 15 ja 30 skaalatut ja pyöristetyt näytteet tuotetaan bittisiirtimen antoon 25. Liikeadaptiivisesta piiristä 31 saatu arvo suuruudeltaan 1/2K syötetään summaimen 60 toiseen ottoporttiin, missä K on skaalaustekijä, jonka avulla skaalauspiri muuttaa : syötettyjä näytteitä. Skaalaustekijää K vastaava siirron - 35 ohjaussignaali syötetään bittisiirtimeen piiristä 31.

12 90607

Viitataan kuvioon 4A, jossa esitetään bittisiirtimen ja katkaisupiirin tuottama anto jaettaessa vastaavat otto-arvot 8:11a- Ordinaatta vastaa skaalattujen ja katkaistujen arvojen arvoa yksiköissä, ja abskissa vastaa ottoarvoja yk-5 siköissä. Kuvio 4A vastaa osin taulukossa I lueteltuja arvoja. Kuvion 4A esityksess-ä on ilmeistä, että yksinkertainen bittisiirto- ja katkaisutoiminta tuottaa tuloksen, joka on negatiivisesti suuntautunut. Kuvion 2 skaalauspiirissä oleva summain 60 lisää tietyn määrän ottoarvojen siirtämiseksi, 10 jotka syötetään bittisiirrin- ja katkaisupiiriin, joka määrä on suunnilleen yhtä suuri kuin katkaisun aiheuttama suunti- 1 tautuma. Lisätty määrä on yhtä suuri kuin 2 , missä N on merkitsevien bittipaikkojen lukumäärä, jonka verran näytteen bittejä on siirretty oikealle skaalauksen suorittamiseksi. N—1 15 Arvojen 2 lisäämisen skaalattaviin näytteisiin voidaan huomata kompensoivan katkaisupoikkeaman seuraavasti.

Ottonäytteillä on arvot S. Bittisiirrin- ja katkaisupiiriin N-l syötetyillä näytteillä on arvot (S+2 ). Bittisiirrin- ja

N-1 N

katkaisupiirin skaalatuilla antoarvoilla on arvo (S+2 )/2 , 20 joka on yhtä suuri kuin (KS+J). Tämä osoittaa, että jokainen arvo KS, jossa murto-osa on i tai suurempi, nousee seuraa-vaksi korkeampaan kokonaiseen lukuun.

Kuvio 4B esittää skaalauspiirin 2 antoarvoja, jossa bittisiirrin- ja katkaisupiirin on saatettu skaalaamaan 25 syötetyt näytteet 1/8:11a ja neljän yksikön arvo lisätään vastaaviin ottoarvoihin summaimessa 60. Jokainen antotaso ulottuu suunnilleen puoliväliin sakaalaustekijän jokaisen monikerran kummallekin puolelle. Tämä vastaa puolikkaan vähiten merkitsevän ottobittiarvon puitteissa sopivasti 30 pyöristettyä katkaistua skaalattua ottoarvoa.

Kuvio 3 esittää skaalauspiirin 16' yksityiskohtaa, joka toimii kuvion 2 skaalauspiirin periaatteiden mukaisesti, mutta joka tuottaa tarkemmin pyörisettyjä antoarvoja. Kuvion 3 piirillä voidaan korvata kuvion 1 skaalauspiiri 35 16. Kuviossa 3 elementti 56 on skaalauspiiri, ja se voi 13 90607 olla kuviossa 2 esitettyä tyyppiä. Lisäksi elementit 53 ja 54 vastaavat kuviossa 2 esitetyn tyyppistä skaalaus- piiriä sillä poikkeuksella, että summaimeen 53 syötetty N-l poikkeama-arvo on värinägeneroitu arvo suuruudeltaan 2 5 olevan vakioarvon sijaan.

Kuvion 1 rekursiivinen suodatin 21 pyrkii keski-arvoistamaan piiriin syötetyt näytteet. Siksi skaalauspii-rin 16 käsittelemät näytteet pyrkivät olemaan keskiarvois-tettuja. Siten, jos eri poikkeaman kompensaatioarvoja lisä-10 tään skaalauspiiriin (joka käsittää summaimen 53 ja bitti- siirrinpiiriin 54) pyrkivät bittisiirtimen tulostamat katkaistut arvot olemaan keskiarvoistettuja.

Viitaten kuvioon 3 ja erityisesti elementteihin 54, 56 ja 57. Skaalattavat arvot väylältä 15 syötetään summai-15 men 53 yhteen ottoporttiin, jonka anto on kytketty bitti- siirrin- ja katkaisupiirin 54 ottoporttiin. Tarvittavaa skaalaustekijää vastaavat bittisiirtimen ohjaussignaalit syötetään piiriin 54 liikeadaptiivisestä piiristä 31. Katkaisun poikkeaman kompensaatioarvot syötetään summaimen 20 53 toiseen ottoporttiin skaalauspiiristä 56. Ottoarvot syö tetään skaalauspiiriin 56 värinäsignaaligeneraattorista 57. Esitetyssä piirissä kehittää värinägeneraattori 57 satun-naisarvoja nollasta viiteentoista, eli se tuottaa kuusitoista nelibittistä arvoa. Nämä arvot skaalataan piirissä 25 56 skaalaustekijällä, joka on yhtä suuri kuin l/(16Km), missä Km on nykyhetkinen skaalaustekijä, jolla ottoon 15 syötetyt näytteet skaalataan. Yleisemmin esitettynä, skaalauspiiriin 56 syötetty skaalaustekijä K on yhtä suuri R ^ kuin l/(Km kertaa 2 ), missä R on bittien lukumäärä värinä- 30 generaattorin 57 tuottamissa binääriarvoissa. Ajan keski- N-l . . arvon kompensaatioarvio on (2 - 0,5).

Esimerkkinä oletetaan, että K on yhtä suuri kuin m 1/8 ja R on yhtä suuri kuin 4. Silloin skaalaustekijä Kp on yhtä suuri kuin Summaimeen 53 skaalauspiiristä 56 35 syötetyt poikkeaman kompensaatioarvot ulottuvat siten nol- 14 9 Cs 607 lasta seitsemään. Jos nämä arvot kehitetään satunnaisesti on keskimääräinen kompensaatioarvo silloin ajan suhteen yhtä suuri kuin 3,5. Huomataan, että tällä arvolla on suurempi tehollinen erottelutarkkuus kuin syötettyjen arvojen 5 vähiten merkitsevällä bitillä. Tuloksena on, että piirin 54 tuottamilla skaalatuilla pyöristetyillä ja katkaistuilla arvoilla on suurempi tehollinen erottelutarkkuus kuin piirin 54 vähiten merkitsevällä bittiannolla.

Viitaten kuvioon 4B, kuvion 3 antamat antotasot 10 pyrkivät keskimäärin siirtymään oikealle päin 0,5 ottoyk-sikköä, joka vastaa pyöristystä ottokvantitasointitason yhden neljäsosan puitteissa.

Vaihtoehtoinen piiri värinägeneroidun poikkeaman kompensaatioarvojen aikaansaamiseksi summaimeen 53 käsittää 15 ylimääräisen summaimen, jonka anto on kytketty summaimeen 53 ja yksi ottoportti on kytketty ROM:iin 38. Tämän summaimen toiseen ottoon syötetty arvo on vähennetty yhdellä yksiköllä väylään 15 syötettyjen eronäytteiden vuorottelemiseksi. ROM 38 syöttää arvoja joiden suuruus on l/(2Km) summaimen 20 toiseen ottoon. Summaimeen 53 syötetyt poikkeaman kompen- saatioarvot vaihtelevat välillä 1/(2K ) ja (1/(2K )-l) aika- N-l m m keskiarvon ollessa (2 - 0,5).

Edellä olevaa menettelyä voidaan käyttää jos piirsis-töön 16' syötetty skaalaustekijä pidetään vakiona ajan ver-25 ran, joka on riittävä näytteen keskiarvon ottamiseksi. Jos liikeadaptiivinen piiri 31 syöttää skaalaustekijoiden sarjan piiriin välittömästi liikkeen loputtua, jotta rekursiivinen suodatin konvergoisi nopeasti, ja jokainen sarjan skaalausteki jä syötetään vain esimerkiksi yhtenä tai kahtena 30 kuva-alan jaksona kunnes syötetään pysyvän tilan skaalaus- tekijä, niin silloin skaalaustekijoiden sarjan käytön aikana voi olla toivottavaa syöttää vaihtoehtoisia poikkeaman kompensaatioarvo ja summaimeen 53. Nämä vaihtoehtoiset poikkeaman kompensaatioarvot voidaan kaikki valita nollan suuruisiksi.

35 Kompensaatioarvo on tänä aikana hieman mielivaltainen, koska 15 90 607 järjestelmän ei odoteta konvergoituvan skaalaustekijoiden järjestämisen aikana vaan vain pyrkivän konvergoitumaan. Nolla-arvoisten poikkeaman kompensaatioarvojen kehittämiseksi voidaan skaalaustekijä Κβ asettaa nollaksi liikeadap- 5 tiivisen piirin 31 avulla. Vaihtoehtoisesti vastaavat 1/2K :n m suuruiset poikkeaman kompensaatioarvot kullekin sarjan skaalausteki jälle Km voidaan multipleksoida summaimeen 53 liike-adaptiivisesta piiristä 31.

Skaalauspiiri 16' sisältää ylimääräisiä piirielement-10 tejä 50, 51, 52 ja 55 arvojen +1, 0 ja -1 lisäämiseksi skaalattuihin antoarvoihin bittisiirrin- ja katkaisupiiristä 54, kun nykyhetkiselle signaalille tarvitaan vähemmän kohinan vaimennusta. Arvot +1, 0 ja -1 lisätään kun vähentäjästä 12 skaalauspiirin 16' ottoon syötetyt näyte-erot ovat 15 vastaavasti positiivisia, nollia tai negatiivisia. Arvojen - 1 lisäämisen tarkoitus skaalattuihin antoarvoihin on vähentää skaalaustekijän vaikutusta, eli lisätä skaalaus-tekijää. Tällä tavoin modifioidun skaalaustekijän arvo vastaa skaalaustekijää Km lisättynä skaalauspiirin ottoon syö-20 tetyn nykyhetkisen näyte-eron arvon käänteisarvolla.

Liikeadaptiivisen piirin 31 liitännästä 59 saatava signaali sallii piirielementit 50, 51 ja 52. Kun signaalin kohinataso on pieni tai suuri on liitännässä 59 oleva signaali vastaavasti suuri tai pieni. Arvot +1, 0, -1 kytketään 25 summaimeen 55 väylällä 58. Näiden arvojen vähiten merkitsevä bitti syötetään JA-veräjästä 52. Muut bitit syöttää JA-veräjä 50 ja kaikilla on sama arvo. Olettaen että signaali-näytteet on käsitelty kahden komplementti-muodossa edustaa negatiivista ykköstä kaikki "ykköset", positiivista ykköstä 30 edustaa "yksi" vähiten merkitsevä bitti ja kaikki nollat enemmän merkitsevissä bittipaikoissa ja nolla-arvoa edustavat kaikki nollat.

Liitännässä 59 oleva ohjaussignaali syötetään ja-veräjien 50 ja 52 vastaaviin ottoihin. Jos kohinataso on 35 suuri, on liitännässä 59 oleva signaali pieni ja molemmat JA-veräjät 50 ja 52 tuottavat nolla-annon tuottaen pelkkiä 16 9 f'·« o 7 nollabittejä väylällä 58. Vaihtoehtoisesti jos kohinataso on pieni ja liitännässä 59 oleva ohjaussignaali on suuri ohjaa JA-veräjän 50 antoa näyte-erojen merkkibitti, joka on kytketty sen toiseen ottoon. Jos näyte-ero on negatii-5 vinen on sen merkkibitin arvo yksi ja JA-veräjä 50 muodostaa pelkkiä ykkösiä väylän 58 enemmän merkitseviin bitti-linjoihin. Jos näyte-ero on positiivinen on sen merkki-bitin arvo nolla ja JA-veräjä 50 tuottaa pelkkiä nollia väylän 58 enemmän merkitseviin bittilinjoihin.

10 JA-veräjän 52 ja siten väylän 58 vähiten merkitsevän bitin määrittää TAI-veräjän 51 anto kun ohjaussignaali on suuri. Kaikki eronäytteiden bitit syötetään TAI-veräjän 51 vastaaviin ottoihin. Jos mikä tahansa näytebiteistä, mukaanlukien merkkibitti, on nollasta poikkeava, osoittaa 15 nollasta poikkeavaa näyte-eroa, tuottaa TAI-veräjä 51 arvon yksi antoonsa, joka puolestaan saattaa JA-veräjän 52 tuottamaan ykkösen väylän 58 vähiten merkitsevään bittiin.

Väylällä 58 on pelkkiä nollabittiarvoja silloin kun ohjaussignaali on pieni tai silloin kun ohjaussignaalin 20 suuri ja kaikki saman eron omaavat bitit, merkkibitti mukaanlukien, ovat nollia.

Elementit 24 ja 26 lisätään ja kytketään rekursiiviseen suodattimeen 21 yhdistetyn videon käsittelemiseksi kohinan suhteen vaimennetun valotiheyskomponentin tuottami-25 seksi, jossa värikkyyskomponentti on täydellisesti poistettu. Tämän toteuttamiseksi täytyy värikkyyskomponentti ν^γ saada konvergoitumaan pysyvän tilan ensimmäisessä kuva-alassa, kun liikettä ei esiinny. Jos tämä tila saavutetaan, voidaan ottovärikkyyskomponentin osa vähentää 30 vy:stä tai VDy:stä siinä olevan värikkyyskomponentin täydelliseksi poistamiseksi. Värikkyyskomponentin konvergoin-nin aikaansaaminen ensimmäisessä kuva-alassa liikkeen jälkeen voidaan saavuttaa jos K :lle syötetään kolme arvoa, jotka vastaavat arvoa "yksi" liikkeelle, 1/(2 — Km) ensim- 35 mäiselle kuva-alalle kun liikettä ei ole, ja K seuraaville J m 17 9 ϋ 607 peräkkäisille kuva-aloille kun liikettä ei ole. Tässä skaalaustekijoiden Km sarjassa värikkyyskomponentti ν^γ konvergoi kohti arvoa K /(2-K ) kertaa ottovärikkyyskompo-nentin arvo ensimmäisessä kuva-alassa kun liikettä ei ole.

5 Kohinan suhteen vaimennettu valotiheyskomponentti , kun värikkyyskomponentti on poistettu, saadaan sununaimen 26 antoportista. Viive-elementistä 22 saatavat näytteet kytketään kompensaatioviive-elementin 2 3 kautta sununaimen 26 yhteen ottoporttiin. Skaalauspiiristä 24 saatavat skaa-10 latut näyte-erot kytketään summaimen 26 toiseen ottoporttiin. Vähentäjästä 12 saatavat näyte-erot syötetään skaalauspiirin 24 ottoon.

Summaimesta 26 saatavat antonäytteeet Vq voidaan ilmaista yhtälöllä

Vo ' Ko(Vx ' VDY> * VDY l3) missä Kq on skaalauspiiriin 24 syötetty skaalaustekijä. Skaalaustekijän KQ arvot ovat "yksi" kuva-alan välisen kuvan liikkeen aikana, "puoli" ensimmäisen kuva-alan aikana 20 kun liikettä ei ole, ja K /2 seuraaville kuva-aloille.

Viitaten yhtälöön (3) ratkaistaan valotiheyskomponentti vlo värikkyyskomP°nentti vc0 VL0 = KoVLX * (1-Ko)VLD (4) 25 VC0 ~ KoVCX + *1_Ko^VCDY (5)

Yhtälöistä (4) ja (5) saadaan, kun Kq on yhtä suuri kuin "yksi" eli liikejaksojen aikana, että Vlq ja VCq ovat vastaavasti yhtä suuria kuin VTv ja V . Siten täytyy käyt-tää vaihtoehtoisia keinoja valotiheyden ja värikkyyden ^ erottamiseksi liikejaksojen aikana. Esimerkkinä kyseisestä vaihtoehtoisesta keinosta voi olla alipäästösuodatin, joka on kytketty rinnan rekursiivisen suodattimen kanssa, joka kytketään piiriin silloin kun liike ilmaistaan.

Ensimmäisessä kuva-alassa kun liikettä ei ole asete-35

taan K puolikkaaksi. Näytteet V„„ vastaavat edellisen kuva-O ^ J DY

alan muuttamatonta yhdistettyä videota. Koska liikettä ei ie 9060 7 ole korreloituu signaalin valotiheyskomponentti νβγ tulevien näytteiden valotiheyskomponentin kanssa, mutta värikkyys komponentti siirtyy 180° vaiheeltaan. Näissä olosuhteissa ja kun skaalaustekijä Kq on yhtä suuri kuin puoli, saadaan valotiheys- ja värikkyyskomponentit yhtälöistä 5 (4) ja (5) VLO = 1/2VLX + (1'1/2>νΐ.Χ ' VLX l6) vco = 1/2Vcx * li-i/2M-1cX) » 0, (V) mikä osoittaa, että värikkyyskomponentti on kokonaaan 2Q kumoutunut tämän kuva-alan aikana. Tämän jakson aikana järjestelmä on toiminut kuva-alan kampasuodattimena valo- tiheyden ollessa antona. Voidaan huomata, että tämä kuva- alan aikana värikkyyskomponentti VCY on yhtä suuri kuin

V__,K /(2-K ). Nämä arvot tulevat olemaan arvoja ν„_„, seu-CX mm CDY

raavan kuva-alan jakson aikana ja niiden seuraavien kuva-alan jaksojen aikana, jolloin ei esiinny kuva-alojen välistä kuvan liikettä.

Toisessa ja kaikissa seuraavissa kuva-aloissa, joissa ei ole liikettä, skaalaustekijä KQ asetetaan yhtä suureksi 2q kuin K^/2. Sijoittamalla tämä arvo KQ:n paikalle yhtälöissä (4) ja (5) saadaan ratkaisemalla VTn = (K_/2)VTY + (1-K /2)V_y = VTY (8)

LO m LX m LX LX

rn = (K./2)V γ + U~K /2) (-V K /(2-K )) = 0, (9) CO m ex m CX m m 25 mikä osoittaa, että kaikille kuva-aloille, joissa liikettä ei ole, värikkyyskomponentti on poistunut.

Edellä olevalle järjestelmälle liikeadaptiivinen piiri 31 aikaansaa skaalaustekijöitä skaalauspiireille 16 ja 24.

30 Kukin skaalaustekijoiden sarja sisältää kuitenkin vain kolme arvoa, kuten on osoitettu taulukossa III.

19 9 0 607

Taulukko III

K K

Liikesiqnaali Viivästetty Liikesignaali o m 0 0 K ./2 K .

mi mi _ 0 1 1/2 1/(2-K . ) 5 nu 1 Oli 1 111

Arvo K . on muuttuva ottosignaalin kohinasisällön mukai-mi ^ 10 sesti otossa 10.

Skaalaustekijä l/(2-Km) asettaa vaatimuksen skaalaus-piirille 16. Jos pysyvän tilan skaalauskerroin Km valitaan siten, että voidaan käyttää bittisiirrin- ja katkaisutyyp-pistä skaalauspiiriä elementtinä 16, ei ole mahdollista 15 toteuttaa skaalaustekijää l/(2-Km> samassa skaalauspiirissä.

Kuviossa 5 esitetty skaalauspiiri 161' on kuvion 3 piirin muunnos ylimääräisten elementtien 90, 91 ja 92 aikaansaadessa käänteisten binääristen kertojien avulla tapahtuvan skaalauksen sekä skaalauksen skaalauskertoimella, 20 joka approksimoi tekijää 1/(2 — Km). Kuviossa 5 ovat kuvion 3 elementtien kanssa samoin merkityt elementit samoja tai ekvivalenttisia elementtejä.

Jaksojen aikana, jolloin skaalauspiiri 16'' on saatettu skaalaamaan ottonäytteitä "1":llä tai binääristen ker-25 toimien käänteisarvoilla, toimivat kuvion 5 elementit 53, 54, 56 ja 57 kuten on selostettu kuvioon 3 viitaten. Veräjä 91 estetään tehokkaasti kytkemällä elementit 90 ja 91 irti piiristä. Skaalauspiirin anto, joka vastaa summaimen 92 antoa on arvoltaan yhtä suuri kuin bittisiirrin- ja katkai-30 supiirin 54 anto.

Haluttaessa skaalata tekijällä l/(2-K ) saatetaan m veräjä 91 liike/kohina-adaptiivisella piirillä 31 kytkemään kahdella jakava piiri 90 summaimen 92 ja ottoväylän 15 välille. Samanaikaisesti elementit 53, 54, 56 ja 57 oh-35 jelmoidaan piirillä 31 ottonäytteiden skaalaamiseksi 20 9 0 607

Km/4:llä. Näin ohjelmoituna on piirin 16'' yhdistetty skaalaustekijä (1/2+^/4). Kun on yhtä suuri kuin 2 N, missä N on yhtä suuri kuin 2, 3, 4 ja 5, on yhdistetyn skaalaustekijän maksimivirhe skaalaustekijän l/(2-Km) 5 suhteen 1,6 %. Ja voidaan osoittaa, että kuvion 5 skaalaus-piiri saa värikkyyskomponentin konvergoitumaan suun nilleen viidessä kuva-alan jaksossa. Summaimesta 26 saatavaa valotiheyssignaalin antoa häiritsevän värikkyyskomponentin maksimiamplitudi on noin 6 prosenttia värik-10 kyyden oton amplitudista ja tämä esiintyy vain yhden kuva-alan jakson aikana ja pienenee sen jälkeen nopeasti.

Skaalauspiiri 24 voidaan toteuttaa esimerkiksi kuvion 2 tyyppisellä piirillä tai kuvion 3 tyyppisellä piirillä. Kuvion 3 piiriä voidaan käyttää vaikka mitään piiriä ei 15 olisi elementeistä 24 ja 26 saatavien antonäytteiden keski-arvoistamiseksi ja vaikka signaalia käytettäisiin luomaan näyttö kuvaputkelle. Tässä tapauksessa kuvaputken loiste-aineen pysyvyys yhdessä ihmissilmän suhteellisesti hitaan aikavasteen vuoksi suorittaa integroinnin tai keskiar-20 voistamisen.

Kuvio 6 esittää näennäissatunnaislukugeneraattoria 57', jolla voidaan korvata kuvion 2 värinägeneraattori 57. Satunnaislukugeneraattori 57' on tavanomaista rakennetta ja koostuu viiden yksinäytejaksoisen viiveasteen kaskadi-25 liitännästä. Viiveasteet 72 - 76 on kytketty tahdistetusti ottonäytteen taajuudella f ajastamalla ajastussignaali11a

S

F . Otto ensimmäiseen viiveasteeseen johdetaan viiveastei-den 75 ja 76 antoliitännästä ehdoton-TAI-veräjän 78 kautta. Asteen 75 antoon kytketyn ehdoton-TAI-veräjän ottoliitän-30 nässä oleva ympyrä osoittaa, että tämä otto on invertoiva otto. Takaisinkytkentäliitäntä saattaa kaikkien viiden viiveasteen 72 - 76 annot rinnakkain peräkkäisesti sarjaan viisibittisten binääristen lukuja 0-31 (desimaalilukuina) vastaavien lukujen kautta. Sarja ei ole määrätty 35 vaan pyrkii pikemminkin olemaan satunnainen. Generaattoris- 2i 90607 ta 57' saatava anto 56 on rinnakkaisten nelibittisten arvojen sarja, joka on johdettu viimeisen neljän viive-asteen 73 - 76 antoliitännästä. Koska anto 56 koostuu satunnaissarjän 0-31 neljästä bittiarvosta, se pyrkii 5 olemaan lukujen 0-15 (desimaalilukuina) satunnaissarja. Satunnaislukugeneraaattori 57' on esimerkki suuresta joukosta kyseisiä piirejä, joita voidaan käyttää näennäis-satunnaislukujen muodostamiseen tietyllä alueella.

Claims (12)

1. 22 90607
2. 1. Skaalauspiiri pulssikoodimoduloitujen (PCM) signaalinäytteiden skaalaamiseksi, koostuen signaalin 5 ottoportista (15) mainittujen PCM-signaali näytteiden syöttämiseksi; siirto- ja katkaisupiiristä (61), jolla on ottoportti ja antoportti, mainitun siirto- ja kat-kaisupiirin siirtäessä sen ottoon syötettyjen näytteiden bittien merkittävyyttä bittisiirrettyjen näytteiden tuot-10 tamiseksi ja niiden katkaisemiseksi sen ottoon syötettyjen näytteiden skaalauksen suorittamiseksi 2'N:llä, missä N on kokonaisluku, bittisiirrettyjen ja katkaistujen näytteiden vastatessa tekijällä 2"N skaalattuja ottonäyt-teitä; summaimesta (60), jolla on ensimmäinen ottonapa ja 15 antonapa, jotka on vastaavasti kytketty mainitun signaalin ottoporttiin ja mainitun siirto- ja katkaisupiirin ottoporttiin, ja jolla on toinen ottoportti; tunnet t u siirto- ja katkaisupiiristä (61) riippumattomasta laitteesta (38) kompensointiarvojen kehittämiseksi ja 20 syöttämiseksi summaimen (60) toiseen ottoporttiin kumoamaan pyöristysvirheet, jotka ovat kehittyneet katkaistaessa mainittuja bittisiirrettyjä näytteitä.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen skaalauspiiri, tunnettu siitä, että mainitun summaimen toiseen 25 ottoporttiin kytketty laite on suuruudeltaan 2N_1 olevien arvoj en lähde.
4. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen skaalauspiiri, tunnettu laitteesta, jolla on ottoportti, joka on kytketty mainittuun signaalin ottoporttiin, ja jolla on 30 antoportti, mainitun laitteen jakaessa syötettyjä näytteitä tekijällä kaksi; laitteesta näytteiden yhdistämiseksi mainitun siirto- ja katkaisupiirin antoportista ja mainitusta laitteesta syötettyjen näytteiden jakamiseksi tekijällä kaksi, näytteiden kehittämiseksi sen antoport-35 tiin tekijällä (1/2 + 2~(N*2)), skaalattuna. 23 90607
5. 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen skaalauspiiri, tunnettu laitteesta, joka on kytketty mainittuun signaalin ottoporttiin ja mainitun siirto- ja katkaisu-piirin antoporttiin mainittujen skaalattujen näytteiden 5 kasvattamiseksi yhdellä yksiköllä positiivisilla PCM-ot-tonäytteillä, ja mainittujen skaalattujen näytteiden pienentämiseksi yhdellä yksiköllä negatiivisilla PCM-otto-näytteillä.
6. 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen skaalauspiiri, 10 tunnettu siitä, että laite kompensointiarvojen syöttämiseksi käsittää: laitteen eri kompensointiarvojen sarjan kehittämiseksi tahdistetusti mainittujen PCM-sig-naalin näytteiden kanssa, mainitun sarjan eri arvojen aikakeskiarvon ollessa oleellisesti yhtä suuri kuin arvo 15 (2^-0,5).
7. 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen skaalauspiiri, tunnettu siitä, että mainittu laite eri arvojen sarjan kehittämiseksi käsittää näennäissatunnaislukugene-raattorin.
8. 7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen skaalauspiiri, tunnettu siitä, että laite kompensointiarvojen syöttämiseksi käsittää värinägeneraattorin.
9. 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen skaalauspiiri, tunnettu siitä, että mainittu värinägeneraattori 25 käsittää: näennäissatunnaislukugeneraattorin R-bittisten lukujen sarjojen muodostamiseksi; näennäissatunnaisluku-generaattoriin kytketyn skaalauspiirin mainittujen R-bit-tisten lukujen skaalaamiseksi tekijällä 2N_R ja skaalattujen R-bittisten lukujen syöttämiseksi mainitun summaimen 30 toiseen ottoporttiin.
10. 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen skaalauspiiri, tunnettu laitteesta, jolla on ottoportti, joka on - - kytketty mainittuun signaalin ottoporttiin, ja jolla on antoportti, mainitun laitteen jakaessa syötettyjä näyt-35 teitä tekijällä kaksi; laitteesta mainitun siirto- ja 24 90607 katkaisupiirin antoportista saatavien näytteiden valikoivaksi yhdistämiseksi ja mainitusta laitteesta syötettyjen näytteiden jakamiseksi tekijällä kaksi, tekijällä (1/2 + 2'(N+2 j) skaalattujen näytteiden kehittämiseksi sen anto-5 porttiin.
11. 10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen skaalauspiiri, tunnettu eri arvoja N vastaavien ennalta määrättyjen ohjaussignaalien lähteestä; laitteesta joka on vas-teellinen mainituille PCM-signaalinäytteille mainitun oh-10 jaussignaalin valikoivaksi syöttämiseksi mainittuun siir to- ja katkaisupiiriin mainitun piirin skaalaustekijän 2"“ aikaansaamiseksi.
12. 25. G 6 O 7