FI90607C - Digitaalinen skaalauspiiri katkaisupoikkeaman kompensoimiseksi - Google Patents

Description

1 90607

Digitaalinen skaalauspiiri katkaisupoikkeaman kompensoi-miseksi

Esillå oleva keksinto kohdistuu piiriin, joka kom-5 pensoi kvantisointi- ja katkaisu/pyoristys-virheiden vai-kutukset digitaalisissa signaalinkåsittelyjårjestelmissa.

Esillå oleva keksinto selostetaan videosignaalin kå-sittelyjårjestelmåsså olevan rekursiivisen suodattimen yhteydesså, kåytettynå on kuitenkin ymmårrettåvå ettå kek-10 sinto ei rajoitu kyseisiin sovellutusmuotoihin.

Videojarjestelmissa rekursiivisia suodattimia voidaan kåyttåå vaimentamaan kohinaa videosignaalin taajuuskais-talla. Kahden peråkkåisen kuva-alan vålillå on suhteelli-sen suuri korrelaation aste. Siten summattaessa kahden 15 peråkkåisen kuva-alan signaalit kasvaa korreloitu video-signaali lineaarisesti, mutta signaalia seuraa satunnais-kohina ei. Sununattu signaali on tavallisesti normalisoitu halutulle amplitudialueelle ja keskimååråisen signaalin signaalikohinasuhde kasvaa kåsittelyn vaikutuksesta.

20 Tyypillinen videosignaalin rekursiivinen suodatin sisåltåå viivelaitteen, joka on kytketty piirin uudelleen-kierråttåvåån silmukkaan osan viivåstetystå signaalista yhdiståmiseksi osaan tulevasta signaalista. Yhdistetty signaali syotetåån viivelaitteeseen, joka viivåstyttaå 25 yhdistettyå signaalia aikajakson, joka tarvitaan varmis-tamaan, ettå jokaisen yhdistetyn videosignaalin nåytteen olennaiset osat ovat peråkkåisten videokuva-alojen vas-taavista kuva-alkioista. Tulevien ja viivåstettyjen sig-naalien osat saadaan skaalaamalla molemmat signaalit vas-30 taavasti tekijoillå K ja (1-K). Jos tulevan signaalin amplitudi on yhtå suuri kuin viivelaitteesta tulevan keski-arvoistetun signaalin amplitudi, normalisoidaan uusi yhdistetty signaali yhtå suureksi kuin ottosignaali. Digitaali-sessa kåsittelyjårjestelmåsså normalisointi pyrkii minimoi-35 maan viivelaitteen vaatiman nåytteen bittikoon. Siten jos 2 90607 tuleva signaali koostuu 8-bittisista naytteistå, voidaan nayteen kbko pitaa viivelaitteessa esimerkiksi 9 tai 10 bittisena. Tama on merkittåva suunnittelunSkdkohta pienen-nettaessa rekursiivisten suodattimien valmistuskustannuksia 5 kuluttajakåyttoon tulevissa sovellutuksissa.

Kuluttajakayttoon tulevien televisiovastaanottimien rekursiivisissa suodattimissa kaytettåvien skaalauspiirien tulee olla suhteellisen yksinkertaisia ollakseen kustannuk-siltaan kilpailukykyinen. Eras yksinkertaisimmista skaa-10 lauspiireistå, ja siten toivottava digitaalisessa tele- vis iovastaanottimessa kåytettåvSksi, bittisiirrin. Bitti-siirin, tai ryhmåsiirrin, siirtåå naytteen bitteja oikeal-le kohti vahemmån merkitsevia bittipaikkoja kertomisen suo-rittamiseksi. Jakomuodossa, joka muoto on sopiva skaalauk-15 sen suorittamiseksi ykkosta pienemmalla tekijalla, katkais- taan siirretty nayte sen jalkeen kun naytteen bitit on siirretty oikealle erottamalla siirrettyjen naytebittien merkitsevien bittipaikkojen lukumaaran kanssa yhta suuri lukumaSra vahiten merkitsevia bitteja. Ilman esimerkiksi 20 pydristysta tapahtuva katkaisu tai katkaisu pyoristyksen ollessa riittamSton pyrkii kehittamaan merkittavia poik-keamia kasiteltyyn signaaliin, kuten on esitetty julkai-sussa B. Gold ja C. M. Rader, "Digital Processing Of Signals", McGraw Hill, 1969, sivut 98 - 131. Videosig-25 naalin kåsittelyjårjestelmån yhteydessa voivat rekursiivi- sen suodattimen katkaisun/pydristyksen vaikutukset kSyda ilmi "ground glass"-ilmidna. Tåma johtuu siita, etta nayt-teitå sybtetaan rekursiiviseen suodattimeen, jolla on riittamåton erottelutarkkuus suodattimen konvergoimiseksi 30 oikeisiin arvoihin.

Bittisiirron avulla tapahtuva skaalaus ja katkaisu on esitetty taulukossa I.

3 90607

Binaå- Vastaava 3 bittipaikan Binaarinen Vastaava Haluttu rinen desinraali- siirto oike- katkaistu desimaali- vastaava otte- lukuarvo alle arvo lukuarvo desimaali- arvo lukuarvc 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

Kolmebittista binåSrista ottosignaalia on kåytetty havainnollistuksen vuoksi. Kaikki mahdolliset kolmen bitin 15 binaåriset arvot on listattu vasenunanpuoleisessa sarakkeessa, jossa lukee "binaSrinen ottoarvo", vastaavat desimaaliluku-arvot on listattu toiseen sarakkeeseen, jossa lukee "vastaava desimaalilukuarvo". Kolmebittiset ottoarvot kirjoitetaan desimaalipilkun kanssa ja kolmen perassa olevan nollan 2 0 tarkoituksena on osoittaa bittipaikkojen merkittavyyttå.

Kolmannessa sarakkeessa, jossa lukee "3 bittipaikan siirto oikealle" , listataan binaariset arvot, jotka vastaavat ensimmaisessa sarakkeessa olevia arvoja, joita on siirretty oikealle kolmen merkittavan bittipaikan verran, eli sarak-25 keen arvot on jaettu kahdeksalla. Tyypillisesti skaalaus-piiri katkaisee tai pudottaa pois perassa olevat bitit ja tuloksena olevat binaariset arvot on listattu sarakkeessa, jossa lukee "binaarinen katkaistu arvo", ja vastaavat desimaali lukuarvo t on esitetty se oikealla puolella sarakkeessa, ^ jossa lukee "vastaava desimaalilukuarvo". Voidaan nåhdå, ettå kaikilla oikealle siirretyilla ja katkaistuilla arvoil-la on desimaalilukuarvo nolla. Oikeanpuoleisin sarake, jossa "haluttu vastaava desimaalilukuarvo" osoittaa arvot, jotka tulisi aikaansaada jos katkaistut arvot pyoristettaisiin 35 oikealla tavalla. Tama sarakkeen arvot on maaritetty oletta-malla, ettå kaikilla arvoilla, joilla on poistettuja bit- 4 90607 teja, jotka ovat yhta suuria tai suurempia kuin puolet katkaistun arvon vahiten merkitsevasta bitista, tulisi katkaistun arvon vahiten merkitsevaa bittia nostaa yhdella yksikollå.

5 J.K. Moore esittåå US-patenttijulkaisussa 4 195 350, "Method And Apparatus Fdr Eliminating Deadband In Digital Recursive Filters" menetelmån ja laitteen skaalattujen nayt-teiden katkaisun vaikutusten pienentamiseksi rekursiivises-sa suodattimessa. Tasså jarjestelmassa naytteita skaala-10 taan siirtamålla. Sen jSlkeen skaalatun naytteen itseis- arvo katkaistaan poistamalla skaalaustekijan arvon maaråama lukumaara vahiten merkitsevia numeroita. Jos joku poiste-tuista biteista on looginen arvo "yksi", lisataan katkaistun naytteen arvoa yhdella yksikdllå. Lisaksi katkaistu 15 nayte komplementoidaan tai ollaan komplementoimatta sen jalkeen riippuen siita, onko skaalattu nayte vastaavasti negatiivinen vai positiivinen.

US-patenttijulkaisussa 4 236 224 "Low Roundoff Noise Digital Filter", T.L. Change, esitetSån rekursiivisia 20 suodattimia, joissa yhdistinlaitteesta saatavat nayttei- den summat katkaistaan poistamalla tietty lukumåårå eniten merkitsevia bitteja. Katkaisun vaikutusta pienennetaån skaalaamalla poistetut tai pyoristetyt bitit, viivastyttå-målla ja vahentavasti yhdistamalla skaalatut pydristys-25 bitit tulevien signaalien ja viivastettyjen yhdistettyjen signaalinåytteiden kanssa.

Edella selostettu jarjestelma pyrkii pienentamaan naytteen katkaisun tuottamia poikkeamia, saavutetut korjauk-set pysyttelevat kuitenkin kasiteltyjen naytteiden kvan-30 tisointiarvon puitteissa. Esilla olevan keksinnon nako- kohdan mukaisesti pienennetaan katkaisuvirheita kåyttamal-la korjaustekijoita, joiden tehollinen erottelutarkkuus on suurempi kuin kasiteltyjen nåytteiden kvantisointiarvo.

Esilla oleva keksinto kasittaa skaalauspiirin binaa-35 risten naytteiden skaalaamiseksi ykkosellå tai sita pienem-malla tekijallå. Skaalauspiiri sisaltaa bittisiirtimen syo- 5 9 ί ’ 607 tettyjen nåytteiden bittisiirtåmiseksi N merkitsevåå bit-tipaikkaa syotettyjen nåytteiden skaalaamiseksi tekijållå 1/2N (misså N on kokonaisluku), ja bittisiirrettyjen nayt-teiden bittien katkaisemiseksi. Sununain on kytketty sarja-5 muotoisesti bittisiirtimen ottoon. Arvot kytketaan summai-meen skaalattavien nåytteiden esivalmistamiseksi siten, ettå bittisiirretyt ja katkaistut nåytteet pyoristetåån katkaistujen nåytteiden låhimpåån kokonaiseen arvoon.

Tarkenunat keksinnon tunnusmerkit ilmenevåt patent-10 tivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosasta.

Oheisessa piirustuksessa kuvio 1 esittåå lohkokaa-viona esillå olevan keksinnon suoritusmuodon mukaista skaa-lauspiiriå kåyttåvån rekursiivisen suodattimen lohkokaavi-ota, joka rekursiivinen suodatin suorittaa kohinan vaimen-15 nuksen ja valotiheyskomponentin erotuksen yhdistetystå videos ignaalista, kuviot 2, 3 ja 5 esittåvåt kuvion 1 mukaisessa pii-risså kåytettåviå esillå olevan keksinnon suoritusmuodon mukaisia skaalauspiirejå, 20 kuvio 4A esittåå graafisena esityksenå tuloksen bi- nåårisen arvon kolmen merkittåvån paikan oikealle siirtåmi-sestå sekå siirretyn arvon katkaisemisesta alkuperåisiin eniten merkitseviin bittipaikkoihin, kuvio 4B esittåå graafisena esityksenå kuvion 2 25 skaalauspiirin vasteen ja kuvio 6 esittåå kuvion 3 piirisså kåytettåvån våri-någeneraattoripiirin logiikkakaaviota.

Kuvioissa piirielementtejå yhteenkytkevåt leveåt nuo-let edustavat monijohtimisia liitåntojå rinnakkaisbittinåyt-30 teiden johtamiseksi. Piirielementtejå yhteenkytkevåt kapeat nuolet edustavat yksijohtimisia liitåntojå sarjamuotoisia digitaalibittinåytteitå tai analogisia signaaleja vårten.

Kuvio 1 esittåå liike/kohina-adaptiivista rekursii-vista suodatinta videosignaalien kåsittelemiseksi. Katko-35 viivoilla piirretyillå laatikoilla 21 ja 31 ympåroidyt piirit måårittelevåt yleisemmån jårjestelmån. Kuviossa 1 6 90607 esitetty koko piiristo kohdistuu yksiISidympaan kayttoon valotiheyskomponentin erottamiseksi yhdistetysta video-signaalista.

Katkoviivoin piirretylla laatikolla 21 ymparoity 5 piiristo on yleisesti US-patenttijulkaisussa 4 485 403 selostettua tyyppia, ja on luonteeltaan adaptiivinen joh-tuen sen kyvysta muuttaa skaalauspiirin 16 skaalaustekijåa Km· Kohinaltaan vaimennettu videosignaali saadaan video-naytteen viive-elementin antoliitannasta 27. Vaihtoehtoi-10 sesti kohinaltaan vaimennettu videosignaali voidaan saada videonaytteen viive-elementin otto-liitannasta 11.

Lyhyesti esitettyna piiri 21 toimii seuraavasti. Kasiteltavat videosignaalinaytteet νχ syotetaan ottopor-tista 10 vahentajaan 12. Viive-elementista 22 saatavat 15 viivastetyt naytteet kytketaan vahentajan 12 toiseen ottoporttiin, joka muodostaa eronaytteet (νχ -

Eronaytteet kytketaan kompensaatioviive-elementin 14 kautta skaalauspiirin 16 ottoon. Skaalauspiiri 16 muodostaa skaalatut eronaytearvot Km(V - νογ), jotka kytketaan 20 summaimen 20 ottoporttiin. Viive-elementista 22 saatavat viivastetyt naytteet kytketåån kompensaatioviive- elementin 18 kautta summaimen 20 toiseen ottoporttiin, joka muodostaa naytesummat Vy 25 VY VDY * VVX - VDY' = KmVx + (1-VVDY· U)

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

Kompensaatioviive-elementilta 14 vaaditaan, etta se antaa piirille 31 aikaa skaalaustekijoiden K muodostamiseksi c m skaalauspiirillc 16 kuva-alkio kuva-alkiolta pohjalta, eli nayte naytteelta pohjalta. Kompensaatioviive-elementin 35 18 tarkoituksena on sovittaa sekå kompensaatioviive-elemen tin 14 etta skaalauspiirin 16 aikaansaama viive.

7 90607 Nåytteet vastaavat yhdellå videon kuva-alan jak- solla viivåstyneitå naytteitå νγ. Oletetaan etta jarjestelma on pysyvåssa tilassa ja mitaan kuvan liiketta ei esiinny kuva-alojen valilla, laajennetaan yhtaloa (1) korvaamalla 5 νβγ Vy:lla sopivan aikasiirron avulla ja yksinkertais-tamalla lauseketta voidaan osoittaa, etta naytteiden Vy signaalikomponentti V on yhta suuri kuin ottonaytteiden b Jl V signaalikomponentti V . Naytteiden V kohinakomponentti

X DA Y

10 V„„ on vaimentunut tekijalla / K /(2-K ). Nåissa tuloksissa NY J m m oletetaan etta signaalikomponentti Vgx on videomuotoinen komponentti, eli joko valotiheys- tai varikkyyssignaali.

Jos kuitenkin signaalikomponentti Vgx on varikkyyskompo-nentti tai varikkyyskomponentin sisaltava yhdistetty video-15 komponentti, tåytyy varikkyyskomponentin vaihe kåantaa ennen sen syottamista takaisin viive-elementista 22 element-teihin 12 ja 20. Kyseinen varikkyyskomponentin vaihein-versio on tunnettua videosignaalin rekursiivisten suodat-timien tekniikan alalla.

20 Oletetaan ettå ottosignaali on yhdistetty videosig- naali ja varikkyyden vaiheinversiota ei suoriteta. Nayt-teilla VgY on valotiheyskomponentti ν^γ ja varikkyyskompo-nentti ν^γ. Kun kuva-alojen valilla ei esiinny kuvan liiketta, konvergoi valotiheyskomponentti ν^γ arvoon, joka on 25 amplitudiltaan yhta suuri kuin ottovalotiheyskomponentin VLX · Varikkyyskomponentti VCY kun liiketta ei esiinny pyrkii konvergoimaan arvoon VCY ' vcxV(2-V· <2' 30 Skaalaustekijan arvo maaratyy kuva-alkiosta kuva-alkioon pohjalta kuva-alojen valisen kuvan liikkeen tapahtumista kullekin kuva-alkiolle. Jos liiketta esiintyy nykyhetkisen kuva-alan ja edeltavan kuva-alan valilla voidaan skaalaustekija asettaa arvoon yksi jotta signaalin 35 kaistanleveyden pienennysta ei hairittaisi. Kun kuva- 8 9 Ω 6 O 7 alojen valinen kuvan liike lakkaa aikaansaadaan skaalaus-tekijaile arvo tai sarja arvoja, jotka on pienempiå kuin yksi, jotka arvot maSritetaan ajan perusteella, joka halutaan jårjestelmålle pysyvåan ti laan konvergoimiseksi, 5 seka halutun kohinan vaimennuksen maaran perusteella. Esi- merkkinå rekursiivisesta suodattimesta, joka måårittåa skaalaustekijat seka liikkeen tapahtuman vetta perakkåis-ten kuva-alojen valilla olevien kuvaerojen amplitudin funktiona, viitataan US-patenttijulkaisuun 4 240 106, "Video 10 Noise Reduction".

Katkoviivoin 31 piirretylla laatikolla 31 ymparoity piiri kehittaS sopivan skaalaustekijoiden sarjan piirien skaalaamiseksi kuva-alkio kuva-alkiolta pohjalta. Skaalausteki jSt tai skaalaustekij5itS vastaavat ohjaussignaalit 15 ohjelmoidaan lukumuistiin (ROM 38). ROM 38 tuottaa skaalaus-tekijdita antovaylaansa vasteena kuvan liiketta osoitta-ville signaaleille ja kohinalle, joka on syotetty osoitteen koodisanoina sen osoitteen ottoporttiin. Osoitteen koodi-sanat syotetaan logiikasta 46, vertailijasta 30 ja liike-20 muistista 34.

Piiri 31 on vasteellinen vahentajastå 12 saataville nayte-eroille. Ottonaytteiden V ja viivastettyjen nayttei-den Vpy valotiheyskomponentit kumoutuvat vahentåjassa 12 silloin kuin liiketta ei ole, ja tuottavat nayte-eroja 25 kun kuva-alojen valilla tapahtuu kuvan liikkeen muutoksia.

Nama valotiheyden nayte-erot osoittavat liikkeen. Jos otto-signaali νχ sisaltaa varikkyyskomponentin, esimerkiksi ot-tosignaali on yhdistetty videosignaali, on νβγ:η varikkyys-komponentti 180° vaihe-erossa ottonaytteiden varikkyys-30 komponenttiin nShden, ja ne summautuvat rakentavasti vahen- tajHssa 12 silloinkin kun liiketta ei ole. Liikkeen ilmai-semiseksi nSyte-eroista tåytyy varikkyyskomponentti ensin poistaa nMyte-eroista. Tama toteutetaan alipaåstosuodatti-mella 19, jolla on paastokaista, joka on suunniteltu vaimen-35 tamaan varikkyyssignaalien varaamaa taajuusaluetta. Alipaås- 9 90607 tosuodattimesta 19 saatavien nayte-erojen valotiheyskom-ponentti syotetaan itseisarvopiiriin 28, joka muuntaa kaikki valotiheyden nåyte-erot polariteetiltaan samoiksi, esimerkiksi positiivisiksi. Nama naytteet syotetaan toi-5 seen alipaastosuodattimeen 32, joka tasoittaa itseisarvo-piirin annon.

AlipSastosuodattimesta 32 saatavat antonaytteet syotetaan vertailijan 30 yhteen ottoon, joka vertaa niita summaimesta 42 saatavaan vertailuarvoon. Jos alipaåstosuo-10 dattimesta 32 saatavat naytteet ylittavat vertailuarvon, aikaansaa vertailija 30 vastaavan kuva-alkion naytteen liikesignaalin antoliitantaan 13. Alipåastosuodatin 32 tasoittaa piirista 28 saatavat nayte-erot vertailijan cstamiscksi muodostamasta varisevaa liikesignaalia seuraa-15 ville naytteille.

Vertailijasta 30 saatavat liikkcen esiintymisen-esiintymattomyyden signaalit syotetaan liikemuistiin 34, joka viivastyttaa niita yhdella tai useammalla kuva-alan jaksolla. Vertailijasta 30 ja liikemuistista 34 saatavat 20 liikkeen esiintymisen-esiintymattomyyden signaalit seka viivastetyt liikkeen esiintymisen-esiintymatt5myyden signaalit kytketaan osittaisina osoitekoodisanoina R0M:iin 38, joka tuottaa antoonsa halutut skaalaustekijoiden sar-jat vastaavien piirien skaalaamiseksi kuva-alkio kuva-25 alkiolta pohjalta. Taulukko II esittaa ROM:in 38 tulostamia esimerkinomaisia skaalaustekijoita mahdollisille nyky-hetkisten ja viivastettyjen liikkeen esiintymisen-esiinty-mattdmyyden signaalien yhdistelmille. "1" osoittaa etta liike on ilmaistu ja "0" osoittaa etta liiketta ei ole 30 ilmaistu. Taulukossa II on oletettu, etta liikesignaalia on viivastetty kaksi kuva-alan jaksoa ja etta yhdella tai kahdella kuva-alalla viivastetyt signaalit ovat saatavissa muistista 34.

10 90607

Taulukko II

Liike- Viivastynyt Viivastynyt K

signaali 1 kuva-alan 2 kuva-alan m ill 1 5 1 1 0 1 1 0 1 1 i o o 1

Oil 1/2 o 1 0 1/2 10 0 0 1 1/4 0 0 0 1/8

Alipaastosuodattimeen 32 kytketty elementti 36 ilmai-see pienimman kuvan nayte-eron videosignaalin kussakin ken-tassa tai kuva-alassa. Taman naytteen amplitudin oletetaan 15 olevan videosignaalissa olevan kohinan mitta. Ilmaisimesta 36 saatavat minimierot tasoitetaan alipaastosuodattimessa 40, joka on kentan tai kuva-alan taajuuteen ajastettu digi-taalinen suodatin. Alipåastosuodattimen 40 anto on syotetty yhtena ottona summaimeen 42 ja aikaansaaden peruslinjan ver-20 tailijaan 30 kytketyille vertailuarvoille. Tahan peruslinjaan lisataan lahteen 44 syottama liikkeen kynnysarvo VTH. Ver-tailijaan 30 kytketty liikkeen vertailuarvo on siten kohi-nasta riippuva.

Alipaastosuodattimesta 40 saatava kohinaan liittyva 25 signaali on kytketty myos aluelogiikkapiirin 46 osoiteottoon.

Aluelogiikkapiiri 46, joka voi koostua prioriteettikooderis-ta tai lukumuistista, kehittaS osittaiset osoitekoodisanat R0M:ille 38, jotka koodisanat vastaavat sen ottoon syotet-tyjen kohinaan liittyvien signaalien amplitudialueista.

30 Kullekin perakkaisesti suuremmalle kohinaan liittyvien nayt-teiden alueelle muodostaa piiri 46 koodisanan ROM:in 38 saattamiseksi valitsemaan eri skaalaustekijoiden sarjan. Valittua skaalaustekijoiden sarjaa kaytetaån koko kentan tai kuva-alan jakson ajan skaalaustekijSjaksojen maaraami-35 seksi kullekin kuva-alkiolle kunkin kuva-alkion kuvan liik keen tilan mukaisesti.

X1 90607

Jos eronaytteet osoittavat, etta ottosignaalin kohina- sisalto on suhteellisen suuri, ovat ROM:in 38 skaalaustekijat

Km yleisesti suhteellisen pienia ja painvastoin. Taulukossa II listattu skaalaustekijoiden K sarja vastaa kohtuullista m 5 signaalikohinan aluetta. Jos signaalikohina on pienemmalla kohina-alueelle voi skaalaustekijaarvojen ohjelmoitu sarja talle alueelle olla 1, 1, 1, 1, 1/2, 1/2, 1/4, 1/4 ja jos signaalikohina on suuremmalla kohina-alueella voi skaalausteki jMarvojen sarja olla 1, 1, 1, 1, 1/2, 1/2, 1/8, 1/32.

10 Skaalaustekijoiden sarjojen aikaansaamisen lisaksi, jotka on jarjestetty liikesignaalilie vasteena, aikaansaa ROM 38 ohjaussignaaleja kuvion 3 skaalauspiirin liitantaan 59 ja kuvan 5 piirin liitantaan 49. ROM 38 aikaansaa "0"-arvon liitantaan 59 kun R0M:ista 46 saatavat osoitekoodisanat 15 osoittavat, ettå nykyhetkinen kohina-arvojen alue on muu kuin pienin alue, ja arvon "1" kun kohina-arvo on pienimmalla kohina-alueella. Kohina-alueiden lukumaaran måaråa peri-aatteessa kayttajan mieltymys, mutta useimpia tarkoituksia vårten on kolmen alueen havaittu olevan riittavan. ROM 38 20 tuottaa loogisen arvon yksi liitantaan 49 (kuva 5) liikkeen esiintymattomyyden ensimmaisille kuva-alueille ja arvot nolla muulloin.

Viitaten kuvioon 2, esitetaan skaalauspiiri 62, joka on esilla olevan keksinnon suoritusmuodon mukainen ja jolla 25 voidaan korvata kuvion 1 jarjestelman skaalauspiirit 16 ja 24. Skaalauspiiri 62 koostuu bittisiirtimesta ja katkaisu-skaalaimesta 61, esimerkiksi ryhmasiirtimesta, ja summaimes-ta 60, joka on kytketty sarjaan ottoportin kanssa. Skaalatta-vat naytteet syotetaan summaimen yhteen ottoporttiin 15 ja 30 skaalatut ja pyoristetyt naytteet tuotetaan bittisiirtimen antoon 25. Liikeadaptiivisesta piirista 31 saatu arvo suu-ruudeltaan 1/2K syotetaan summaimen 60 toiseen ottoporttiin, missa K on skaalaustekijå, jonka avulla skaalauspiri muuttaa : syotettyja nSytteita. Skaalaustekijaa K vastaava siirron - 35 ohjaussignaali syotetaan bittisiirtimeen piirista 31.

12 90607

Viitataan kuvioon 4A, jossa esitetåan bittisiirtimen ja katkaisupiirin tuottama anto jaettaessa vastaavat otto-arvot 8:11a. Ordinaatta vastaa skaalattujen ja katkaistujen arvojen arvoa yksikoissa, ja abskissa vastaa ottoarvoja yk-5 sikoissS. Kuvio 4A vastaa osin taulukossa I lueteltuja arvo ja. Kuvion 4A esityksess-a on ilmeista, etta yksinkertainen bittisiirto- ja katkaisutoiminta tuottaa tuloksen, joka on negatiivisesti suuntautunut. Kuvion 2 skaalauspiirissa oleva summain 60 lisaa tietyn måaran ottoarvojen siirtåmiseksi, 10 jotka sydtetåån bittisiirrin- ja katkaisupiiriin, joka maa- ra on suunnilleen yhta suuri kuin katkaisun aiheuttama suun- N-l tautuma. Lisatty måårå on yhta suuri kuin 2 , missa N on merkitsevien bittipaikkojen lukumåarå, jonka verran nåyt- teen bittejå on siirretty oikealle skaalauksen suorittamiseksi. N—1 15 Arvojen 2 lisaamisen skaalattaviin naytteisiin voidaan huomata kompensoivan katkaisupoikkeaman seuraavasti.

Ottonaytteillå on arvot S. Bittisiirrin- ja katkaisupiiriin N-l syotetyilla naytteillS on arvot (S+2 ). Bittisiirrin- ja

N— 1 N

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

Kuvio 4B esittMa skaalauspiirin 2 antoarvoja, jossa bittisiirrin- ja katkaisupiirin on saatettu skaalaamaan 25 syotetyt nåytteet 1/8:11a ja neljan yksikon arvo lisataan vastaaviin ottoarvoihin summaimessa 60. Jokainen antotaso ulottuu suunnilleen puolivaliin sakaalaustekijan jokaisen monikerran kummallekin puolelle. Tama vastaa puolikkaan vahiten merkitsevan ottobittiarvon puitteissa sopivasti 30 pyoristettya katkaistua skaalattua ottoarvoa.

Kuvio 3 esittaa skaalauspiirin 16' yksityiskohtaa, joka toimii kuvion 2 skaalauspiirin periaatteiden mukaises-ti, mutta joka tuottaa tarkemmin pyorisettyja antoarvoja. Kuvion 3 piirilla voidaan korvata kuvion 1 skaalauspiiri 35 16. Kuviossa 3 elementti 56 on skaalauspiiri, ja se voi 13 90607 olla kuviossa 2 esitettyå tyyppiå. Lisaksi elementit 53 ja 54 vastaavat kuviossa 2 esitetyn tyyppistå skaalaus- piiria si 11a poikkeuksella, etta summaimeen 5 3 syotetty N-l poikkeama-arvo on vårinågeneroitu arvo suuruudeltaan 2 5 olevan vakioarvon si jaan.

Kuvion 1 rekursiivinen suodatin 21 pyrkii keski-arvoistamaan piiriin syotetyt naytteet. Siksi skaalauspii-rin 16 kasittelemåt naytteet pyrkivat olemaan keskiarvois-tettuja. Siten, jos eri poikkeaman kompensaatioarvoja liså-10 tåån skaalauspiiriin (joka kasittaa summaimen 5 3 ja bitti- siirrinpiiriin 54) pyrkivat bittisiirtimen tulostamat kat-kaistut arvot olemaan keskiarvoistettuja.

Viitaten kuvioon 3 ja erityisesti elementteihin 54, 56 ja 57. Skaalattavat arvot vaylalta 15 syotetaan summai-15 men 53 yhteen ottoporttiin, jonka anto on kytketty bitti- siirrin- ja katkaisupiirin 54 ottoporttiin. Tarvittavaa skaalaustekijaa vastaavat bittisiirtimen ohjaussignaalit syotetMan piiriin 54 liikeadaptiivisesta piirista 31. Kat-kaisun poikkeaman kompensaatioarvot syotetaan suinmaimen 20 53 toiseen ottoporttiin skaalauspiirista 56. Ottoarvot syo tetaan skaalauspiiriin 56 varinasignaaligeneraattorista 57. Esitetyssa piirissa kehittaa vårinageneraattori 57 satun-naisarvoja nollasta viiteentoista, eli se tuottaa kuusi-toista nelibittistå arvoa. Nama arvot skaalataan piirissa 25 56 skaalaustekijållå, joka on yhta suuri kuin l/(16Km), missa Km on nykyhetkinen skaalaustekija, jolla ottoon 15 syotetyt naytteet skaalataan. Yleisemmin esitettynå, skaalauspiiriin 56 syotetty skaalaustekija K on yhtå suuri R ^ kuin l/(Km kertaa 2 ), missa R on bittien lukumaara varina- 30 generaattorin 57 tuottamissa binaariarvoissa. Ajan keski- N-l . . arvon kompensaatioarvio on (2 - 0,5).

EsimerkkinM oletetaan, etta K on yhta suuri kuin m 1/8 ja R on yhta suuri kuin 4. Silloin skaalaustekijå KD on yhta suuri kuin i. Summaimeen 53 skaalauspiirista 56 35 syotetyt poikkeaman kompensaatioarvot ulottuvat siten nol- 14 9 Cs 607 lasta seitsemåån. Jos nåmå arvot kehitetaan satunnaisesti on keskimååråinen kompensaatioarvo silloin ajan suhteen yhtå suuri kuin 3,5. Huomataan, etta talla arvolla on suu-rempi tehollinen erottelutarkkuus kuin syotettyjen arvojen 5 vahiten merkitsevalla bitillå. Tuloksena on, etta piirin 54 tuottamilla skaalatuilla pyoristetyillå ja katkaistuil-la arvoilla on suurempi tehollinen erottelutarkkuus kuin piirin 54 vahiten merkitsevalla bittiannolla.

Viitaten kuvioon 4B, kuvion 3 antamat antotasot 10 pyrkivat keskimåårin siirtymåån oikealle pain 0,5 ottoyk-sikkoå, joka vastaa pySristysta ottokvantitasointitason yhden neljasosan puitteissa.

Vaihtoehtoinen piiri vårinågeneroidun poikkeaman kompensaatioarvojen aikaansaamiseksi summaimeen 53 kasittaa 15 ylimååråisen summaimen, jonka anto on kytketty summaimeen 53 ja yksi ottoportti on kytketty ROM:iin 38. Taman summaimen toiseen ottoon syotetty arvo on våhennetty yhdellå yksi-kolla vaylaan 15 syotettyjen eronåytteiden vuorottelemiseksi. ROM 38 syottaa arvoja joiden suuruus on l/(2Km) summaimen 20 toiseen ottoon. Summaimeen 53 syotetyt poikkeaman kompen- saatioarvot vaihtelevat valillå 1/(2K ) ja (1/(2K )-l) aika- N-l m m keskiarvon ollessa (2 - 0,5).

Edella olevaa menettelyå voidaan kayttaå jos piirsis-toon 16' syotetty skaalaustekija pidetåan vakiona ajan ver-25 ran, joka on riittavå nåytteen keskiarvon ottamiseksi. Jos liikeadaptiivinen piiri 31 syottaa skaalaustekijoiden sar-jan piiriin valittomasti liikkeen loputtua, jotta rekursii-vinen suodatin konvergoisi nopeasti, ja jokainen sarjan skaalausteki jM sydtetaan vain esimerkiksi yhtena tai kahtena 30 kuva-alan jaksona kunnes syotetaan pysyvan tilan skaalaus- tekijS, niin silloin skaalaustekijoiden sarjan kayton aikana voi olla toivottavaa syottaa vaihtoehtoisia poikkeaman kompensaatioarvo ja summaimeen 53. Nåmå vaihtoehtoiset poikkeaman kompensaatioarvot voidaan kaikki valita nollan suuruisiksi.

35 Kompensaatioarvo on tånå aikana hieman mielivaltainen, koska 15 90 607 jårjestelmån ei odoteta konvergoituvan skaalaustekijoiden jarjeståmisen aikana vaan vain pyrkivan konvergoitumaan. Nolla-arvoisten poikkeaman kompensaatioarvojen kehittami-seksi voidaan skaalaustekijå Κβ asettaa nollaksi liikeadap- 5 tiivisen piirin 31 avulla. Vaihtoehtoisesti vastaavat 1/2K :n m suuruiset poikkeaman kompensaatioarvot kullekin sarjan skaalausteki jalle Km voidaan multipleksoida summaimeen 53 liike-adaptiivisesta piirista 31.

Skaalauspiiri 16' sisaltaa ylimaaraisia piirielement-10 teja 50, 51, 52 ja 55 arvojen +1, 0 ja -1 lisaåmiseksi skaalattuihin antoarvoihin bittisiirrin- ja katkaisupiirista 54, kun nykyhetkiselle signaalille tarvitaan våhemman kohi-nan vaimennusta. Arvot +1, 0 ja -1 lisatåan kun vahentajas-tå 12 skaalauspiirin 16' ottoon syotetyt nayte-erot ovat 15 vastaavasti positiivisia, nollia tai negatiivisia. Arvojen - 1 lisåamisen tarkoitus skaalattuihin antoarvoihin on va-hentaa skaalaustekijan vaikutusta, eli lisata skaalaus-tekijaå. Talla tavoin modifioidun skaalaustekijan arvo vas-taa skaalaustekijaa Km lisattyna skaalauspiirin ottoon syo-20 tetyn nykyhetkisen nayte-eron arvon kaanteisarvolla.

Liikeadaptiivisen piirin 31 liitannasta 59 saatava signaali sallii piirielementit 50, 51 ja 52. Kun signaalin kohinataso on pieni tai suuri on liitannassa 59 oleva signaali vastaavasti suuri tai pieni. Arvot +1, 0, -1 kytketaan 25 summaimeen 55 vaylalla 58. Naiden arvojen vahiten merkitse-va bitti syotetåan JA-verajasta 52. Muut bitit syottaa JA-veraja 50 ja kaikilla on sama arvo. Olettaen etta signaali-naytteet on kasitelty kahden komplementti-muodossa edustaa negatiivista ykkosta kaikki "ykkoset", positiivista ykkosta 30 edustaa "yksi" vahiten merkitseva bitti ja kaikki nollat enemman merkitsevissa bittipaikoissa ja nolla-arvoa edus-tavat kaikki nollat.

Liitannassa 59 oleva ohjaussignaali syotetaan ja-verajien 50 ja 52 vastaaviin ottoihin. Jos kohinataso on 35 suuri, on liitannassa 59 oleva signaali pieni ja molemmat JA-verajat 50 ja 52 tuottavat nolla-annon tuottaen pelkkia 16 90 6 07 nollabitteja vaylalla 58. Vaihtoehtoisesti jos kohinataso on pieni ja liitannassa 59 oleva ohjaussignaali on suuri ohjaa JA-veråjan 50 antoa nayte-erojen merkkibitti, joka on kytketty sen toiseen ottoon. Jos nayte-ero on negatii-5 vinen on sen merkkibitin arvo yksi ja JA-veraja 50 muodos-taa pelkkia ykkosia vaylan 58 enemman merkitseviin bitti-linjoihin. Jos nayte-ero on positiivinen on sen merkkibitin arvo nolla ja JA-verSja 50 tuottaa pelkkia nollia vaylan 58 enemman merkitseviin bittilinjoihin.

10 JA-verajan 52 ja siten vaylan 58 vahiten merkitseviin bitin måårittåa TAI-verajån 51 anto kun ohjaussignaali on suuri. Kaikki eronaytteiden bitit syotetaan TAI-verajan 51 vastaaviin ottoihin. Jos mika tahansa naytebiteista, mukaanlukien merkkibitti, on nollasta poikkeava, osoittaa 15 nollasta poikkeavaa nåyte-eroa, tuottaa TAI-veraja 51 arvon yksi antoonsa, joka puolestaan saattaa JA-verajan 52 tuot-tamaan ykkosen vaylan 58 vahiten merkitsevaan bittiin.

Vaylalla 58 on pelkkia 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 lisataan ja kytketaan rekursiivi- seen suodattimeen 21 yhdistetyn videon kasittelemiseksi kohinan suhteen vaimennetun valotiheyskomponentin tuottami- 25 seksi, jossa varikkyyskomponentti on taydellisesti pois- tettu. Tcimån toteuttamiseksi taytyy varikkyyskomponentti

saada konvergoitumaan pysyvan tilan ensimmaisessS

kuva-alassa, kun liikettå ei esiinny. Jos tama tila saavu- tetaan, voidaan ottovarikkyyskomponentin osa våhentåå 30 vy:sta tai VDy:sta siina olevan varikkyyskomponentin tåy- delliseksi poistamiseksi. Varikkyyskomponentin konvergoin- nin aikaansaaminen ensimmaisesså kuva-alassa liikkeen jal- keen voidaan saavultaa ios K :lle syotetaan kolme arvoa, jotka vastaavat arvoa "yksi" liikkeelle, l/{2-Km) ensim- 35 maiselle kuva-alalle kun liiketta ei ole, ja K seuraaville J m 17 9 ϋ 607 peråkkaisille kuva-aloille kun liiketta ei ole. Tassa skaalaustekijoiden Km sarjassa vårikkyyskomponentti ν^γ konvergoi kohti arvoa K /(2-K ) kertaa ottovårikkyyskompo-nentin arvo ensimmaisessa kuva-alassa kun liiketta ei ole.

5 Kohinan suhteen vaimennettu valotiheyskomponentti , kun vårikkyyskomponentti on poistettu, saadaan sununaimen 26 antoportista. Viive-elementista 22 saatavat naytteet kytketaan kompensaatioviive-elementin 2 3 kautta sununaimen 26 yhteen ottoporttiin. Skaalauspiiristå 24 saatavat skaa-10 latut nayte-erot kytketaan summaimen 26 toiseen ottoporttiin. VahentajSsta 12 saatavat nayte-erot syotetåan skaalauspiirin 24 ottoon.

Summaimesta 26 saatavat antonåytteeet Vq voidaan il-maista yhtalollå

Vo ' Ko(VX ' VDY» + V (3> missa Kq on skaalauspiiriin 24 syotetty skaalaustekija. Skaalaustekijan KQ arvot ovat "yksi" kuva-alan valisen kuvan liikkeen aikana, "puoli" ensimmaisen kuva-alan aikana 20 kun liiketta ei ole, ja K /2 seuraaville kuva-aloille.

Viitaten yhtaloon (3) ratkaistaan valotiheyskomponentti vlo -^a varikkyyskomP°nentti vc0 VL0 = KoVLX + (1-Ko)VLD (4) 25 VC0 " KoVCX + *1_Ko^VCDY (5)

Yhtaldista (4) ja (5) saadaan, kun Kq on yhta suuri kuin "yksi" eli liikejaksojen aikana, ettå Vlq ja VCq ovat vas- taavasti yhta suuria kuin VTv ja V . Siten taytyy kayt- taa vaihtoehtoisia keinoja valotiheyden ja varikkyyden erottamiseksi liikejaksojen aikana. Esimerkkina kyseisesta vaihtoehtoisesta keinosta voi olla alipaastosuodatin, joka on kytketty rinnan rekursiivisen suodattimen kanssa, joka kytketaan piiriin silloin kun liike ilmaistaan.

Ensimmaisessa kuva-alassa kun liiketta ei ole asete-35

taan K puolikkaaksi. Naytteet V„,, vastaavat cdellisen kuva-O ^ J DY

alan muuttamatonta yhdistettya videota. Koska liiketta ei 18 9060 7 ole korreloituu signaalin valotiheyskomponentti νογ tule-vien naytteiden valotiheyskomponentin kanssa, mutta varik-kyyskomponentti siirtyy 180° vaiheeltaan. Naissa olosuh-teissa ja kun skaalaustekija Kq on yhta suuri kuin puoli, saadaan valotiheys- ja varikkyyskomponentit yhtaloista 5 (4) ja (5) VLO = 1/2VLX + U-U2)Vlx - VLX (61 VCO ' 1/2VCX + U-l/2) (-Vcx) - 0, (7) mika osoittaa, etta varikkyyskomponentti on kokonaaan 2Q kumoutunut taman kuva-alan aikana. Taman jakson aikana jarjestelma on toiminut kuva-alan kampasuodattimena valo- tiheyden ollessa antona. Voidaan huomata, etta tama kuva- alan aikana varikkyyskomponentti VCY on yhta suuri kuin V__,K /(2-K ). Nama arvot tulevat olemaan arvoja seu-

CX mm CDY

raavan kuva-alan jakson aikana ja niiden seuraavien kuva-alan jaksojen aikana, jolloin ei esiinny kuva-alojen vålis-ta kuvan liiketta.

Toisessa ja kaikissa seuraavissa kuva-aloissa, joissa ei ole liiketta, skaalaustekija KQ asetetaan yhta suureksi 2q kuin K^/2. Sijoittamalla tamå arvo KQ:n paikalle yhtaloissa (4) ja (5) saadaan ratkaisemalla VT = (Km/2)VTY + d-K /2)Vrv = VTY (8)

LO m LX m LX LX

vrn = <Km/2)Vrv + U-K /2) (-V K / (2-K ) ) = 0, (9) CO m cx m CX m m 25 mikå osoittaa, etta kaikille kuva-aloille, joissa liiketta ei ole, varikkyyskomponentti on poistunut.

Ijdella olevalle jSrjestelmalle liikeadaptiivinen piiri 31 aikaansaa skaalaustekijoita skaalauspiireille 16 ja 24.

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

19 9 0 607

Taulukko III

K K

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

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

Arvo K . on muuttuva ottosignaalin kohinasisallon mukai-rai ^ 10 sesti otossa 10.

Skaalaustekija l/(2-Km) asettaa vaatimuksen skaalaus-piirille 16. Jos pysyvan tilan skaalauskerroin Km valitaan siten, etta voidaan kayttaa bittisiirrin- ja katkaisutyyp-pista skaalauspiiria elementtina 16, ei ole mahdollista 15 toteuttaa skaalaustekijaa l/(2-Km> samassa skaalauspiirissa.

Kuviossa 5 esitetty skaalauspiiri 161' on kuvion 3 piirin muunnos ylimaaraisten elementtien 90, 91 ja 92 aikaan-saadessa kaanteisten binaSristen kertojien avulla tapah-tuvan skaalauksen sekå skaalauksen skaalauskertoimella, 20 joka approksimoi tekijåa 1/(2 — Km). Kuviossa 5 ovat kuvion 3 elementtien kanssa samoin merkityt elementit samoja tai ekvivalenttisia elementteja.

Jaksojen aikana, jolloin skaalauspiiri 16'' on saatet-tu skaalaamaan ottonaytteita "1":11a tai binaaristen ker-25 toimien kaanteisarvoilla, toimivat kuvion 5 elementit 53, 54, 56 ja 57 kuten on selostettu kuvioon 3 viitaten. Veraja 91 estetaan tehokkaasti kytkemalla elementit 90 ja 91 irti piirista. Skaalauspiirin anto, joka vastaa summaimen 92 antoa on arvoltaan yhta suuri kuin bittisiirrin- ja katkai-30 supiirin 54 anto.

Haluttaessa skaalata tekijalla l/(2-K ) saatetaan m veraja 91 liike/kohina-adaptiivisella piirilla 31 kytke-maan kahdella jakava piiri 90 summaimen 92 ja ottovaylan 15 valille. Samanaikaisesti elementit 53, 54, 56 ja 57 oh-jelmoidaan piirilla 31 ottonaytteiden skaalaamiseksi 20 90 607

Km/4:lla. Nain ohjelmoituna on piirin 16'' yhdistetty skaalaustekija (1/2+^/4). Kun on yhta suuri kuin 2 N, misså N on yhtå suuri kuin 2, 3, 4 ja 5, on yhdistetyn skaalaustekijan maksimivirhe skaalaustekijan l/(2-Km) 5 suhteen 1,6 %. Ja voidaan osoittaa, etta kuvion5 skaalaus-piiri saa vårikkyyskomponentin konvergoitumaan suun- nilleen viidessa kuva-alan jaksossa. Summaimesta 26 saa-tavaa valotiheyssignaalin antoa hairitsevan vårikkyys-komponentin maksimiamplitudi on noin 6 prosenttia varik-10 kyyden oton amplitudista ja tåmå esiintyy vain yhden kuva-alan jakson aikana ja pienenee sen jalkeen nopeasti.

Skaalauspiiri 24 voidaan toteuttaa esimerkiksi kuvion 2 tyyppisellå piirilla tai kuvion 3 tyyppisellå piirillå. Kuvion 3 piiriå voidaan kåyttaå vaikka mitåån piiria ei 15 olisi elementeistå 24 ja 26 saatavien antonaytteiden keski-arvoistamiseksi ja vaikka signaalia kaytettaisiin luomaan naytt5 kuvaputkelle. Tåssa tapauksessa kuvaputken loiste-aineen pysyvyys yhdesså ihmissilmån suhteellisesti hitaan aikavasteen vuoksi suorittaa integroinnin tai keskiar-20 voistamisen.

Kuvio 6 esittaå nåennåissatunnaislukugeneraattoria 57', jolla voidaan korvata kuvion 2 vårinageneraattori 57. Satunnaislukugeneraattori 57' on tavanomaista rakennetta ja koostuu viiden yksinåytejaksoisen viiveasteen kaskadi-25 liitånnåstå. Viiveasteet 72 - 76 on kytketty tahdistetusti ottonåytteen taajuudella f ajastamalla ajastussignaali11a

S

F . Otto ensimmåiseen viiveasteeseen johdetaan viiveastei-den 75 ja 76 antoliitånnåstå ehdoton-TAI-veråjån 78 kautta. Asteen 75 antoon kytketyn ehdoton-TAI-verajan ottoliitån-30 nasså oleva ympyrå osoittaa, ettå tama otto on invertoiva otto. Takaisinkytkentåliitantå saattaa kaikkien viiden viiveasteen 72 - 76 annot rinnakkain peråkkåisesti sar-jaan viisibittisten binaåristen lukuja 0-31 (desimaali-lukuina) vastaavien lukujen kautta. Sarja ei ole mååratty 35 vaan pyrkii pikemminkin olemaan satunnainen. Generaattoris- 2i 90607 ta 57' saatava anto 56 on rinnakkaisten nelibittisten arvojen sarja, joka on johdettu viimeisen neljan viive-asteen 73 - 76 antoliitannasta. Koska anto 56 koostuu satunnaissarjan 0-31 neljåsta bittiarvosta, se pyrkii 5 olemaan lukujen 0-15 (desimaalilukuina) satunnaissarja. Satunnaislukugeneraaattori 57' on esimerkki suuresta jou-kosta kyseisia piireja, joita voidaan kayttaa nåennåis-satunnaislukujen muodostamiseen tietylla alueella.

Claims (10)

22 90607

1. Skaalauspiiri pulssikoodimoduloitujen (PCM) signaalinåytteiden skaalaamiseksi, koostuen signaalin 5 ottoportista (15) mainittujen PCM-signaali nåytteiden syfittåmiseksi; siirto- ja katkaisupiiristå (61), jolla on ottoportti ja antoportti, mainitun siirto- ja kat-kaisupiirin siirtåesså sen ottoon syOtettyjen nåytteiden bittien merkittåvyyttå bittisiirrettyjen nåytteiden tuot-10 tamiseksi ja niiden katkaisemiseksi sen ottoon syOtetty-jen nåytteiden skaalauksen suorittamiseksi 2'N:llå, misså N on kokonaisluku, bittisiirrettyjen ja katkaistujen nåytteiden vastatessa tekijållå 2"N skaalattuja ottonåyt-teitå; summaimesta (60), jolla on ensimmainen ottonapa ja 15 antonapa, jotka on vastaavasti kytketty mainitun signaalin ottoporttiin ja mainitun siirto- ja katkaisupiirin ottoporttiin, ja jolla on toinen ottoportti; t u η n e t t u siirto- ja katkaisupiiristå (61) riippumattomasta laitteesta (38) kompensointiarvojen kehittåmiseksi ja 20 syOttåmiseksi summaimen (60) toiseen ottoporttiin kumo- amaan pyOristysvirheet, jotka ovat kehittyneet katkaista-essa mainittuja bittisiirrettyjå nåytteitå.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen skaalauspiiri, tunnettu siitå, ettå mainitun summaimen toiseen 25 ottoporttiin kytketty laite on suuruudeltaan 2N_1 olevien arvoj en 1åhde.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen skaalauspiiri, tunnettu laitteesta, jolla on ottoportti, joka on kytketty mainittuun signaalin ottoporttiin, ja jolla on 30 antoportti, mainitun laitteen jakaessa syOtettyjå nåytteitå tekijållå kaksi; laitteesta nåytteiden yhdiståmi-seksi mainitun siirto- ja katkaisupiirin antoportista ja mainitusta laitteesta sydtettyjen nåytteiden jakamiseksi tekijållå kaksi, nåytteiden kehittåmiseksi sen antoport-35 tiin tekijållå (1/2 + 2~(N*2)), skaalattuna. 23 90607

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen skaalauspiiri, tunnettu laitteesta, joka on kytketty mainittuun signaalin ottoporttiin ja mainitun siirto- ja katkaisu-piirin antoporttiin mainittujen skaalattujen nåytteiden 5 kasvattamiseksi yhdella yksikolla positiivisilla PCM-ot-tonåytteillå, ja mainittujen skaalattujen naytteiden pie-nentåmiseksi yhdella yksikolla negatiivisilla PCM-otto-naytteilla.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen skaalauspiiri, 10 tunnettu siita, etta laite kompensointiarvojen syottamiseksi kasittaa: laitteen eri kompensointiarvojen sarjan kehittamiseksi tahdistetusti mainittujen PCM-sig-naalin naytteiden kanssa, mainitun sarjan eri arvojen aikakeskiarvon ollessa oleellisesti yhta suuri kuin arvo 15 (2^-0,5).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen skaalauspiiri, tunnettu siita, ettå mainittu laite eri arvojen sarjan kehittamiseksi kasittaa naennaissatunnaislukugene-raattorin.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen skaalauspiiri, tunnettu siita, etta laite kompensointiarvojen syottamiseksi kasittaa vårinageneraattorin.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen skaalauspiiri, tunnettu siita, etta mainittu varinageneraattori 25 kasittaa: nåennaissatunnaislukugeneraattorin R-bittisten lukujen sarjojen muodostamiseksi; nåennåissatunnaisluku-generaattoriin kytketyn skaalauspiirin mainittujen R-bit-tisten lukujen skaalaamiseksi tekijållå 2N_R ja skaalattujen R-bittisten lukujen syottamiseksi mainitun summaimen 30 toiseen ottoporttiin.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen skaalauspiiri, tunnettu laitteesta, jolla on ottoportti, joka on - - kytketty mainittuun signaalin ottoporttiin, ja jolla on antoportti, mainitun laitteen jakaessa syotettyjå nåyt-35 teitå tekijållå kaksi; laitteesta mainitun siirto- ja 24 90607 katkaisupiirin antoportista saatavien nåytteiden valikoi-vaksi yhdistamiseksi ja mainitusta laitteesta syotettyjen nåytteiden jakamiseksi tekijållå kaksi, tekijållå (1/2 + 2'(N+2 j) s^aalattu jen nåytteiden kehittåmiseksi sen anto-5 porttiin.

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen skaalauspiiri, tunnettu eri arvoja N vastaavien ennalta mååråt-tyjen ohjaussignaalien låhteestå; laitteesta joka on vas-teellinen mainituille PCM-signaalinåytteille mainitun oh-10 jaussignaalin valikoivaksi syottåmiseksi mainittuun siir- to- ja katkaisupiiriin mainitun piirin skaalaustekijån 2"“ aikaansaamiseksi. 25 90607