KR790001722B1 - 전화 영상 전송장치내의 샘플펄스 발생장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

전화 영상 전송장치내의 샘플펄스 발생장치

제 1 도는 미국특허공보 제3,842,199호의 축적된 화면소

가 전송되도록 가청주파수신호로 변환되는 명령을 나타내는 도표.

제 2 도는 시간조절된 샘플펄스를 발생시키기 위한 아날로그 방법을 사용한 다른 화면전송장치내에 나타난 전송용 명령을 나타내는 도표.

제 3 도는 샘플펄스를 발생시키기 위한 장치의 브럭도.

제 4 도는 본 발명 실시예인 제 3 도의 구조를 변경한 브럭도.

"전화 영상 전송장치(Telephone Image Transmission System)"라는 명칭을 가진 계류중인 미국특허공보 제3,842,199호에는 장거리 불균일 육성급 전화선과 같은 통신채널에서 삼차원의 텔레비죤 화면을 계속 전송할 수 있는 장치가 기술되어 있다. 여기서는 축적관에 비데오신호를 계속 공급하는 텔레비죤 카메라를 사용하며, 축적관내에는 정보가 어떤 비데오형으로 "동결(fronzen)"된 상태로 축적된 단일형, 즉 전송될 화면이 원거리에 있는 수신기 위치와 연결된 전화형 통신기로 전송될 수 있도록 가청주파수 신호로 전환되며, 원격수신기내에서 제2의 축전관은 전송되는 가청주파수정보를 축적한다. 전송이 완료되면, 수신기에 축적된 가청정보는 감시자가 볼 수 있도록 비데오신호로 다시 변환된다. 전송된 신호는 그의 순간주파수가 전송되어지고 있는 축적된 화면소의 휘도 레벨에 직접 비례하여 주파수 변조된다.

여기서, 전송되는 비데오형은 수평선과 수직열(列)의 매트릭스로 구성된다고 볼 수 있다. 정보소(情報笑)의 이러한 매트릭스(비데오휘도를 나타내는 그레이레벨로 된 각 정보소)는 모든 정보소의 그레이레벨(gray leverl)이 전송될 때까지 열별로, 또는 선별로 전송된다. 이러한 축적된 비데오영상을 샘플 앤드 호울드(sample and hold)방식으로 정확하게 전송하기 위해, 상기 매트릭스내의 정보소의 열 및 선의 위치에 따라 정보소를 게이트(gate)하는데는 정확한 샘플링이 필요하며, 샘플 앤드 호울드 방식이란 전송되는 출력신호가 다음에 전송될 정보소의 그레이레벨을 확인할 때까지 매트릭스의 한 정보소에 대한 그의 그레이레벨에 남아있도록 하는 방식을 말한다.

미국특허공보 제3,842,199호에서와 같이, 매트릭스 배열내의 정보소는 그 정보소(수직화면축을 따라 상기 정보소가 배치된 텔레비죤선)을 내포하고 있는 수평선과 또한 그 수평선을 따르는 클럭주기(clock cycle)(즉, 수평화면축을 따라 열(column)의 위치를 결정함)를 일일이 나열하므로서 정확하게 위치된다.

각 텔레비죤선 혹은 행(row)에 상당하는 전압톱니파 신호를 발생시키는 상기와 같은 샘플 게이팅을 나타내는데 있어서, 상술한 것은 다른 화면 전술장치에서도 이용되는 통상의 방법이다. 제2전압톱니파 신호는 화면전송시간에 일치하는 기간을 갖고 발생되며, 그 두 개의 톱니파들은 전압 비교 기단에 인가된다.

따라서 후자의 톱니파가 그 진폭이 0%에서 100%까지 진행됨에 따라, 두 개의 톱니파가 진폭이 같을 때 비교기가 출력신호를 표시하는 것은 각 텔레비죤선의 좌측끝에서 우측끝으로 즉, 텔레비죤선 톱니파의 주기의 기간의 0%에서 100%까지 천천히 이동한다. 이 장치에서 문제는 두 입력톱니파가 동일한 진폭임을 비교기가 인지하는 점의 시간을 잘못 잡으므로써 화면소 위치에 잘못이 생기는 것을 막을 수 있도록 후자 톱니파가 무잡음이고 선형이어야만 한다는 것이다. 그와같은 위치의 오류는 전체화면에는 없었던 편향을 주어 화면내의 직선재생에 찌그러짐을 준다. 그와같은 위치오류는 휘도변화를 일으키며 특히 여기서 편향된 직선은 다른 재생된 영상정보와 겹쳐지게 된다.

다시 상세히 설명하면, 다음에 설명될 두 개의 구조는 각각 샘플링펄스를 나타내는 방법으로 아날로그보다는 디지탈을 사용하며, 축적된 비데오정보소는 이 샘플링펄스에 의해 가청통신 중계로 게이트된다. 첫째실시예에서는, 주클럭의 발진은 전형적인 수평 및 수직구동 주사율로 계산되어, 각 텔레비죤선을 따라 클럭주기펄스를 공급하도록 디지탈 비교기에 인가된다. 한쌍의 2진 계산기를 사용하는데, 하나는 주클럭 펄스로부터 얻어진 수평계산을 표시하는데 제공되고, 다른 하나는 수직주파수로부터 얻어진 열(列)계산을 제공하는데 사용된다. 기술된 두번째 구조에 있어서는, 열 계산기와 비교기를 표준 플립플롭회로로 교체한 것이다. 그 표준플립플롭회로는 앤드게이트와 결합하여, 샘플링신호에서 표시되는 클럭주기펄스를 공급한다. 이 제2형태에서는 축적된 영상패턴의 좌측에서 우측으로 진행되는 화면소를 효과적으로 선택하기 위해 하나의 열배치 구간에 걸쳐 표시된 샘플펄스가 공간을 갖도록 상호 연락되어 있음을 알 수 있다.

설명에서 알 수 있는 바와같이, 사용되는 수직구동주파수는 텔레비죤 주사에 통상 사용되는 것보다 작다. 따라서 샘플링율과 전화통신중계의 대역폭 한계를 정합시킬 수가 있다. 즉, 여기서 사용된 수직신호는 통상 60주기 수직신호의 1/8정도이며, 이것은 미국특허공고번호 제3,842,199호에서와 같은 방식으로써 재생된 표시와 기하학적으로 거의 유사한 전송된 신호를 연속적으로 공급한다. 기타 화면전송장치에서는 잡음출현 가능성 때문에 재생영상내에서 어프세트(off set)가 있을 뿐만 아니라, 전송되어지는 영상내의 인접샘플이 인접순서내의 통신선로를 따라 보내지지 않기 때문에 추가적인 "고오스팅(ghosting)"이 일어나는 등 뒤따른 영향으로 상기와 같은 저속주사 기술을 사용하지 못한다. 이러한 저속주사의 탈락에 따라 만일 정보소 I₂가 적시보다 늦게 전송되면 축적된 영상 I₁,I₂(톱니파 잡음의 출현때문에)내에서 기하학적인 인접샘플의 배치오류가 더욱 커지며, 비교된 두 개의 톱니파의 지연된 일치때문에 상기와 같은 구간에서 어프세트가 실제로 보다 더 커지는 극단적인 화면표시가 야기된다. 그와같은 작동의 결과는 재생된 영상이 아주 바람직하지 못한 "균열(tearing)"효과를 나타낸다.

제 1 도에서 상술한 공보의 장치에 따른 전송을 위해 축적돈 비데오형은 525 수평선과 256수 직열로 분리되어 배치된다. 134,400개의 정보소(각 정보소는 그레이레벨을 갖음)로 된 이 매트릭스는 전송을 하는 데 각열의 525선이 1/4초동안 필요하며 그 매트릭스의 좌측 상부에서 시작하여 열별로 전송된다. 다시 말하면 대역폭이 1KHz 정도인 전화선을 따라 전송되는 전송율은 2,100정보소"초이며 비데오 샘플링율은 그양의 약 2배 가량으로 제한된다. 변조신호는 축적된 영상 비데오로부터 샘플 앤드 호울드 방식으로 나타나며, 이 방식에서 출력신호는 1/2ms동안 그 열의 최초 정보소의 그레이레벨을 유지한다. 이때 상기 출력은 열의 두번째 정보소의 그레이레벨을 받아 드려서, 다음의 1/2ms동안 그 레벨을 유지하여, 상기와 같은 동작을 계속한다. 만일 525 수평선과 512 수직열로 구성된 매트릭스를 대신 사용한다면, 268,800개의 정보소로 된 매트릭스가 대역폭이 2KHz이고, 525선의 각 열을 따라 열별로 전송되며, 전송되는데 요하는 시간은 1/8초이다.

제 2 도는 1KHz 정도의 대역폭을 가지고 약 2KHz로 제한된 비데오샘플링율의 전화선을 사용하는 전송장치내에서 화면소의 전송순서를 나타낸다. 2KHz(통상의 텔레비죤선 주사율인 15.75KHz에 비해)이란 전화선을 따라 텔레비죤선 #1내에 수신될 때 전송된 열의 최초 샘플이 재생되지만, 두번째 샘플은 비월주사장치내의 텔레비죤선 #9내에 재생되는 것을 의미한다. 세번째 샘플이 텔레비죤선 #17내에 재생되는반면에 34번째 샘플은 선 #265내에 발생한다. 즉 기하학적으로 텔레비죤선 #2와 #3사이에 위치된다.

이러한 장치는 시간조정된 샘플펄스를 발생하는 상술한 톱니파 비교방식을 사용하고 있는 다른 화면전송장치에 사용되고 있는 형태로서, 전송된 제1및 제2비데오화면소는 각각 #1선과 #9선에 배치되지만, 실제로 15주사선으로 분리된다. 이 15주사선은 각각 화면높이의 약 1/33이며 화면 영상의 불필요한 "균열"을 야기한다.

제 3 도의 장치는 아날로그보다는 디지탈 기술을 사용하여 샘플펄스를 발생시킨다. 제 3 도에는 한쌍의 계산기 단 10 및 12가 도시되어 있다. 축적된 비데오영상이 512열과 525행의 배열을 포함하는 경우에, 이계산기의 각각은 길이가 9비트이다. 예를들면 8MHz의 주클럭 14는 계산기 10에 시간 조정펄스를 공급하며 이것은 "클럭주기계산기"라고 말한다. 이 클럭 14에 의해 나타난 일련의 펄스는 512분할기회로 16에 공급되고, 여기서 525분할기단 18에 공급된다.

대략 매 1/8㎲ 마다 표시를 공급하는 출력신호는 분할기 단 16에 인가되며, 이 신호는 비데오형으로 축적된 제 1 도의 열별단계화(stepping)를 표시하며, 순간 시간치에서 이것은 정보소가 전송을 위해 선택되는 열을 표시하는데 사용된다. 출력펄스 표시기는 분할기단 18로부터 정보소가 위치하는 각 열내에서 그 해당 행을 지적하는 방법으로 사용된다. 여기에 또 8분할기 단22가 전화선을 통해 비데오정보를 전송하는데 있어 적절한 대역폭을 제공하도록 분할기 18의 출력에 연결된다.

기타 화면전송장치내에서 이용된 아날로그 방식과 똑같이 샘플펄스 게이팅을 제공하는 디지탈구조는 분할기 22로부터 출력신호를 계산기 12에 연결되게 할 수 있다. 또한 이 구조는 두 개의 계산기내의 동일한 계산에 따른 펄스를 제공하도록 출력신호를 계산기 10 및 12에서 비교기 20에 인가한다. 상기와 같은 장치로, 출력펄스는 비데오형 정보의 각 선을 512로 할 수 있다.

제 4 도의 장치는 전화대역폭에 맞는 비율로 기본적인 정보를 취출하도록 출력펄스를 개선하는 것으로 제 3 도와 같다. 제 3 도에서와 같이 제 1 열의 모든 정보소를 행별로 주사하고, 다음에 그 전체 선 구성분의 주사를 위해 다음 열로 넘어가며, 그 다음에 제 3 행으로 넘어가서 계속적으로 주사하므로서 그 결과는 유사하다.

형태에 있어서는 계산기 12와 비교기 20을 빼는 대신에 플립플롭단 24와 앤드(AND)게이트 28을 삽입한다. 도시된 바와같이, 플립플롭단 24의 입력은 클럭 14에서 8MHz 펄스열을 수신하도록 연결되며 플립플롭에의 두번째 입력은 분할기 단 22의 출력에 연결된다. 상기 플립플롭 24로부터 나온 출력신호는 도시된 바와같이 두 단자를 갖고 있는 구조의 앤드회로 28의 한 입력에 인가되며, 8MHz 펄스열의 연결되는 그의 제2입력에도 인가된다. 상기 클럭주기 계산기 10은 상기 앤드 단 28의 출력에 연결된다.

이러한 구조로, 플립플롭 24는 우선 앤드 게이트 28을 좌우하도록 클럭펄스열을 통과하여 계산기 10에 장치되어 있다. 제1열내의 모든 행의 계산을 끝내면, 분할기 단 22에 의하여 나타난 출력신호는 플립플롭 24를 그의 나머지 단에 리세트 하도록 인가되어 있다. 이때 8MHz 펄스열의 그 다음 주기는 금지된 앤드 게이트를 통과하지 못하지만, 이것이 플립플롭 24를 그의 초기 상태로 세트시키면, 클럭순서에 따른 다음 연속주기를 통과하게 된다. 이것은 제1열에서 제2열로 넘어가는 것이며, 이때 제2열의 525선구간에 대한 샘풀펄스를 생성한다. 이러한 샘풀펄스의 생성을 한 뒤, 플립풀롭 단 24는 다시 상기 앤드회로를 작동하지 못하도록 리세트시켜, 다음에 인가된 클럭펄스를 다음 단계인 제3열이 발생할 때까지 무시하게 만든다. 다음 펄스에 응답하도록 제1발생 클럭펄스를 무시하는 것은 열을 측에서 우측으로 이동시키는 것과 일치하고 있음을 쉽게 알 수 있다. 클럭주기계산기 10의 출력에 연결시키고, 축적된 비데오영상을 주사하여 획득하는 비데오정보를 기타 입력으로 인가하는 추가회로를 게이팅하므로서, 출력정보신호는 생성될 수 있다.

제 3 도의 장치는 에미터결합 논리회로로 만족스럽게 작동하였으나, 값이 싼 TTL회로를 사용하려고 할때 여러가지 문제점이 수반된다. 분할기 16,18,22를 거쳐 계산기단 12에 인가되는 펄스지연은 클럭 14에서 계산기 10에 직접 인가되는 펄스지연보다 크다는 것을 알 수 있다. TTL논리회로 설계에서 최악의 경우, 이 장치내에서 비교기 20은 적당치 않은 구간에서 그의 게이팅펄스를 제공할 수 있고, 필요한 샘풀펄스의 생성조차 하지 못하게 할 수 있다.

제 4 도 구조에 따르면, 한편 계산기 10의 출력비교가 이루어지지 않고, 하나의 출력만이 비데오정보에 대한 게이팅펄스를 발생하는데 사용된다. 이 실시예에서, 상기 분할시 16,18,22를 통한 펄스지연은 계속하여 나타나지만, 회로 24로써 플립풀롭 3단자를 사용하는 것은 펄스가 3 혹은 4번째 구간을 뒤져서 나타나더라도 앤드회로 28이 그 다음 발생클럭펄스를 선택할 수 있도록 하기 위함이다. 샘플펄스 출력이 발생되어야 한다고 예측될 때 이 구조는 샘플펄스 출력을 발생하지만, 적당치 않은 구간에서는 어떠한 펄스는 발생시키지 않는다. 제 3 도 및 제 4 도 장치의 제조비가 서로 비슷한 반면에, 제 4 도 장치는 최악의 경우에도 정확하게 동작한다. 이에 반하여 제 3 도 장치는 적당치 못한 샘플링을 초래할 수도 있다. 상기 두 장치의 상응하는 작동은 제 4 도의 계산기 10이 다운 계산기(down-counter)로서 선택되어야만 하는 반면 제 3 도의 설명에서 계산기 10과 12는 업계산기(up-counter)로서 선택되어야만 한다.

Claims (1)

1. 본문에 설명되고 도면에 도시된 바와같이, 텔레비죤 정보의 특수한 형태를 원격수신기에 전송하는데 가청통신중계를 사용하는 텔레비죤 영상전송장치내에서 상기 형태의 정보를 열별 및 행별로 순서에 따라 전송하는 샘플링 펄스를 발생하는 장치에 있어서, 주어진 주파수의 펄스열을 공급하기 위한 장치, 상기 텔레비죤 형으로 분할된 정보소의 열번호와 각열내의 정보소의 행번호에 의해 결정된 반복비로써 제1펄스를 공급하기 위해 상기 펄스열에 응답하는 장치, 상기 통신중계의 대역폭 특성에 실제로 정합하도록 감소된 반복비로 제2펄스를 공급하는 상기 제1펄스에응답하는 장치, 상기 텔레비죤 정보로써 상기 출력 샘플링펄스를 발생시키도록 하는 상기 제2펄스와 상기 펄스열에 의해 작동하고, 상기 제2펄스에 의해 제1도전성상태로 세트되고 다음 정보펄스열주기에 의해 제2 도전성상태로 리세트되는 플립플롭 단을 내포하며, 또한 상기 플립플롭 단이 제2도전성 상태일 때 그 구간동안만 상기 샘플펄스를 발생시키도록 작동하는 펄스계산기를 내포하고 있는 논리장치등으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전화 영상 전송장치내의 샘플펄스 발생장치.

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