SU1059704A1 - Устройство цифрового кодировани сигналов цветности системы СЕКАМ - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ЦИФРОВОГО КОДИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ ЦВЕТНОСТИ СИСТЕМЫ СЕКАМ, содержащее на передающей стороне блок разделени  полного видеосигнала на сигнал  ркости и сигнал цветности, вход которого  вл етс  входом передающей стороны устройства, один выход  вл етс  выходом сигнала  ркости, а выход сигнала цветности подключен к входу блока цифрового кодированй  , коммутатор , управл ющий вход которого  вл етс  входом импульсов полукадровой частоты, первый информационвый вход соединен с выходом блока пам ти на поле, а на приемной стороне - первый и второй блоки пам ти на поле, блок цифрового декодирова- л ни , выход которого подключен к одному входу сумматора, второй вход которого  вл етс  входом сигнала  ркости , а выход - выходом устройства , отличающеес  тем, что, с целью сокращени  полосы час ,тот сигналов цветности, на передающей стороне введены блок временного квантовани , блок переключени  и блок пам ти на строку, причем вход блока временного квантовани  соединен с выходом блока цифрового кодировани , управл ющий вход блока временного квантовани   вл етс  входом импульсов полукадровой частоты, первый выход подключен к входу блока Пс1м ти на поле, второй выход соединен с вторым информационным входом i коммутатора, выход которого соединен с входом блока переключени , управл ющий вход которого  вл етс  выходом импульсов полустрочной частоты, а выход соединен с входом блока пам ти на строку, а на приемной стороне введены блок временного накоплени , вход которого  вл етс  входом приемной стороны устройства , и коммутатор каналов, причем первый управл ющий вход блока временного накоплени   вл етс  входом импульсов строчной частоты, а его второй управл ющий вход  вл етс  входом импульсов частоты полей, первый выход блока временного накопi лени  подключен к входу первого блока пам ти на поле, второй выход блока временного накоплени  подключен к входу второго блока пам ти на поле, а третий выход соединен с первым информационным входом коммутатора, управл ющий ВХОД которого  вл етс  входом импульсов строчной частоты, а второй и третий информационные входы коммутатора соединены с выходами первого и второго блоков пам ти на поСП ле соответственно, выход коммутато;о ра соединен с входом блока цифрового кодировани . 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что блок временного квантовани  содержит последовательно соединенные преобразователь кода, формирователь, линию задержки и первый коммутатор, причем вход преобразовател  кода  вл етс  входом блока временного квантовани , управл ющий вход формировател   вл етс  входом импульсов полукадровой частоты, содержит также второй коммутатор, первый вход которого соединен с вторым входом первого коммутатора и выходом формировател , второй вход соединен с пер

Description

вым входом первого коммутатора, управл ющие входы первого и второго коммутаторов  вл ютс  входами импульсов полукадровой частоты, выход первого коммутатора  вл етс  первым выходом блока временного квантовани , а выход второго коммутатора  вл етс  вторым выходом блока временного квантовани . I

3. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что блок временного накоплени  содержит последовательно соединенные блок пам тл, преобразователь кода и коммутатор разр дов, а также коммутатор записи и блок управлени , причем вход блок пам ти  вл етс  входом блока временного накоплени , второй выход преобразовател  кода подключен к первому входу коммутатора записи, первый и второй выходы коммутатора разр дов подключены соответственно к второму и третьему входам коммутатора записи, первый, второй и третий выходы которого  вл ютс  первым вторым и третьим выходами блока временного накоплени , первый вход блока управлени   вл етс  входом импульсов частоты строк, второй его вход  вл етс  входом импульсов частоты полей, первый выход блока управлени  подключен к управл ющему входу коммутатора разр дов, а второй выход - к управл ющему входу коммутатора записи,

Изобретение относитс  к промьоиленности средств св зи и может использоватьс  при построении цифровых систем передачи сигналов цветных телевизионных программ.

Известно устройство цифрового кодировани  сигналов цветности, содержащее на передающей стороне блок разделени  полного видеосигнала на сигнал  ркости и сигнал цветности, вход которого  вл етс  входом передающей стороны устройства , один выход  вл етс  выходом сигнала  ркости, а выход сигнала цветности подключен к входу блока цифрового кодировани , коммутатор, управл ющий вход которого  вл етс  входом импульсов полукадровой частты , первый информационный вход соединен с выходом блока пам ти на поле, а на приемной стороне - перв и второй блоки пам ти на поле, бло цифрового декодировани , выход котрого подключен к одному входу сум .матора, второй вход которого  вл етс  входом задержанного сигнала  ркости, а выход - выходом уст.ройства . За счет последовательной по пол м передачи четных и нечетных элементов вдоль строк одного пол  при повторении каждого цветного пол  на приеме достигаетс  двойное сокращение полосы частот сигналов цветности l.

Недостатком известного устройст  вл етс  больша  полоса частот сигналов цветности, так как система не содержит элементов, которые учитывали бы инерционность цветовоспри ти  зрени  человека во времни .

Цель изобретени  - сокращение полосы частот сигналов цветности при сохранении качества цветопередачи .

Дл  достижени  поставленной це5 ли в устройство цифрового кодировани  сигналов цветности системы СЕКАМ, содержаицее на передающей стороне блок разделени  полного видеосигнала на сигнал  ркости и

10 сигнал цветности, вход которого  вл етс  входом передающей стороны устройства , один выход  вл етс  выходом сигнала  ркости, а выход сигнала цветности подключен к входу

5 блока цифрового кодировани , коммутатор , управл ющий вход которого  вл етс  входом импульсов полукадровой частоты, первый информационный вход соединен с выходом блока пам ти

Q на поле, а на приемной стороне первый и второй блоки пам ти на поле , блок цифрового декодировани , выход которого подключен к одному входу сумматора, второй вход которо5 го  вл етс  входом сигнала  ркости, а выход - выходом устройства, введены на передающей стороне блок временного квантовани , блок переключени  и блок пам ти на строку, причем управл ющий вход олока временного квантовани   вл етс  входом импульсов полукадровой частоты, вход блока временного квантовани  соединен с выходом блока цифрового кодировани , первый выход подклю5 чен к входу блока пам ти на поле, второй выход соединен с вторым информационным входом коммутатора, выход которого соединен с входом блока переключени , управл ющий 0 вход котлрого  вл етс  выходом импульсов полустрочной частоты, а выход соединен с входом блока пам ти на строку, а на приемной стороне введены блок временного накоплени , вход которого  вл етс  входом приемной стороны устройства, и коммутатор каналов, причем первый управл ющий вход блока временного накоплени   вл етс  входом импульсов строчной частоты, а его второй упрал юцщй вход  вл етс  входом импульсов частоты полей, первый выход блока временного накоплени  подключен к входу первого блока пам ти на поле, второй выход блока временного накоплени  подключен к входу второго блока пам ти на поле, а третий выход соединен с первым информационным входом коммутатора, управл ющий вход которого  вл етс  входом импульсов строчной частоты, а второй и третий информационные входы коммутатора соединены с выходами первого и второго блоков пам ти на поле соответственно, выход коммутатора соединен с входом (5лока цифрового кодировани .

Кроме того, блок временного квантовани  содержит последовательно соединенные преобразователь кода, формирователь, линию задержки и первый коммутатор, причем вход преобразовател  кода  вл етс  входом блока временного квантовани , управл ю,щий вход формировател   вл етс  входом импульров полукадровой частоты , содержит также второй коммутатор/ первый вход которого соединен с вторым входом первого коммутатора и выходом формировател , второй вход соединен с первым входом первого коммутатора, управл ющие входы первого и второго коммутаторов  вл ютс  входами импульсов полукадровой частоты, выход пер вого коммутатора  вл етс  первым выходом блока временного квантовани , а выход второго коммутатора  вл етс  вторым выходом блока временного квантовани .

При этом блок временного накоплени  содержит последователь jo соединеннуе блок пам ти, преобразователь кода, коммутатор разр дов, а также коммутатор записи и блок управлени , причем вход блока пам ти  вл етс  входом блока временного накоплени , второй выход преобразовател  кода подключен к первому входу коммутатора записи, первый и второй йыходы коммутатора разр дов подключены соответственно к второму и третьему входам коммутатора записи , первый, второй и третий выходы которого  вл ютс  первым, вторым и третьим выходами блока временного накоплени , первый вход блока

управлени   вл етс  входсм импульсов частоты строк, второй вход  вл етс  входом импульсов частоты полей, первый выход блока управлени  подключен к управл ющему входу коммутатора разр дов, а второй выход - к управл ющему входу Koi enyтатора записи.

На фиг. 1 представлена -структурна  схема передакицей части устрой0 ства,- на фиг. 2 - то же, приемной части устройства; на фиг. 3 - то же, блока временного квантовани ; на фиг. 4 - то же, блока временного накоплени . -

Устройство содержит на передаю5 щей стороне блок 1 разделени  полного видеосигнала на сигнал цветности и сигнал  ркости, блок 2 цифрового кодировани , блок 3 временного квантовани , блок 4 пам ти на поле,

0 коммутатор 5, блок 6 переключени , блок 7 пам ти на строку., а на приемной стороне - первый блок 8 пам ти на поле, блок 9 временного накоплени , второй блок 10 пам ти на поле,

5 коммутатор 11 каналов, блок 12 цифрового декодировани , сумматор 13.

Блок временного квантовани  (фиг. 3 ) содержит преобразователь 14 кода, формирователь 15, линию 16

0 задержки, первый 17 и второй 18 коммутаторы .

Блок временного накоплени  (фиг.4) содержит блок 19 пам ти, преобразователь 20 кода, коммутатор 21 раз5 р дов, блок 22 управлени , коммутатор 23 .записи.

Устройство работает следующим образом.

Пэлный цветной телевизионный сиг0 нал поступает на вход блока 1 разделени , отделенный сигнал  ркости кодируетс  затем любым известным способом. Отделенный сигнал цветности поступает на вход блока 2 цифрового кодировани , где преоб5 разуетс  в последовательности шести- . разр дных двоичных групп, затем цифровые сигналы цветности поступают на вход блока 3 временного кван0 товани , где реализуетс  принцип нелинейного временного квантовани  Принцип временного квантовани  заключаетс  в последовательной во времени передаче полного числа разр дов одноименного цветоразностного сиг5 нала, а свойство нелинейности основано на первоочередности передачи старших разр дов по отношению к младшим

0

В данной системе выбрана шкала квантовани , котора  обеспечивает неискаженное воспроизведение цветности при сокращении полосы частот в 1,5 раза и требует дл  передачи четырех двоичных разр дов дл  каждо5 го цветораэностного сигнала за калр этом в первом и втором поле передаютс  по четыре старших разр да каждого сигнала цветности первого кадра, а в третьем и четвертом поле - два старших и два младших разр да из второго кадра. На входе блока 3 временного квантовани  линейный двоичный код преобразуетс  в унитарный код Гре  в преобразователе 14, формирователь 1 управл етс  полукадровой частотой и задает режим передачи разр дов во времени; т.е. в первом кадре пропускаютс  1-4-й разр ды, а во втором кадре - 1, 2, 5 и 6-й разр ды. Лини  16 задержки, первый коммутатор 17, второй коммутатор 18, управл емые полукадровой частотой, обеспечивают разделение сигналов цветности Дц и Д дл  передачи раздельно по пол м, т.е. вывод, например . До- в четных строках одного пол  и запись Дв того же пол  в четных строках в блок 4 пам ти на поде, В первом поле следующего кадра очередность следовани  Дц и Д мен етс  на противоположную и управл  ющее напр жение коммутатора 17 пам ти и коммутатора 18 линии мен ет Ф з Уо- . - , J Блок 4 пам ти на поле имеет емкость в четыре разр да одного сигнала цветности в поле. Шсле коммутатора 5 цветоразностный сигнал ( или Дц ) поочередно поступает на вход блока 7 пам ти на строку через блок б переключени  управл емый полустрочной частотой, только в течение четных строк. Блок 7 пам ти на строку выполн ет функцию буфера канала на передаче, цветова  информаци  записываетс  в него в течение одной строки (четной), а считываетс  в течение двух строк. На приемной стороне сигнала из ка нала поступает на блок 9 временного накоплени , который совместно с первым блоком 8 пам ти и вторьм блоком 10 пам ти осуществл ет преобразо вание над разр дами Д и Д обратное произведенному на передающей стороне, т.е. осуществл ет временно накопление разр дов Дд и Д . Блок 9 временного накоплени  рабо тает следующим образом. Сигнал цветности из канала св зи поступает в блок 19-пам ти, который осуществл ет запись цветовой информа ции с входа в течение двух строк, а считывание - в течение одной строки , выполн   таким образом роль буфара на приеме. Все три операции выполн ютс  в последовательном коде, затем в преобразователе 20 кода производитс  преобразование из последовательного кода в параллельный и В таком виде сигнал цветности поступает на входы коммутаторов 21 и 23. Коммутатор 21 производит разделение 3,4-го и 5,6-го разр дов, коммутатор 23 осуществл ет подключение на запись разр дов того или иного сигнала цветности к входу соответствующего блока пам ти, регенерацию содержимого другого блока пам ти путем перезаписи и коммутацию разр дов Tlff и Дg на вход коммутатора 11. Блок 22 управлени  формирует сигналы управлени  коммутаторами 21 и 23, в качестве входных сигналов на него подаютс  сигналы частоты строк и поiпeй . Блоки пам ти на поле на передак дей и приемной стороне работают следующим образом. Пусть на входе системы первое поле , где в нечетных строках передаетс  сигнал Дц , а в четных - Дд . Сигнал 1 - 4-го разр дов Дд задерживаетс  на строку, выводитс  в канал и записываетс  на приеме в первый блок 8 пам ти, а сигналы 1 - 4-го разр дов Дв Ъ четных строках записываютс  в блок 4 пам ти на поле. Во втором поле производитс  считывание 1 - 4-го разр дов Дв из блока 4 пам ти на поле, передача по каналу и запись во второй блок 10 пам ти. Таким образом через поле после начала передачи на выходе коммутатора 11 каналов имеетс  по четыре старших разр да каждого из цветоразностных сигналов. В третьем поле на входе системы имеетс  в четных строках сигналы Др ;. в нечетных - Дв, Сигналы 1,2,5 и 6-го разр дов Дщ передаютс  через канал и записываютс  в первый блок 8 пам ти, а сигналы 1,2,5 и 6-го разр дов Дц задерживаютс  на строку и записываютс  в блок 4 Пс1м ти на поле С выхода коммутатора 11 каналов производитс  считывание ранее переданных и записанных 1-4-го разр дов Дк и Д D, , т.е. повтор етс  первое поле. В четвертом поле передаютс  и записываютс  1,2,5 и 6-й разр ды . во второй: блок 10 пам ти с одновременной коммутацией на выход коммутатора 11 каналов, где воспроизвод тс  1,2,5 и 6-й разр ды Двг из второго кадра и 3 и 4-й разр ды из первого кадра. В п том поле повтор етс  ситуаци  первого пол . Полностью цветова  информгщи  на выходе коммутатора 11 каналов мен етс  через два кадра. С выхода коммутатора 11 каналов сигнал поступает на вход блока 12 цифрового декодировани , с выхода которого оба цветоразностных сигнала поступают на один вход cyMviaTopa 13, на другой вход которого - сигнал  ркости Таким образом, на выходе сумматора 13 имеетс  полный цветной телевизионный сигнал.

Применение предлагаемого устройства позвол ет в три раза сократить полосу частот сигналов цветности , что дает возможность передавать одну программу телевидени  по каналу третичной иерархии ЕАСС или четыре программы по каналу четвертичной иерархии ЕАСС.

Применение блока временного квантовани  позвол ет снизить скорость цифрового потока сигналов цветности в канале св зи в 1-,5 раза по сравнению с системой, прин той за прототип, за сч«т того, что в каждом поле дл  каждого отсчета цветности передаетс  в 1,5 раза

г

меньшее число разр дов. Это возможно вследствие применени  определенной шкалы временного квантовани , котора  предусматривает передачу полной разр дной сетки сигналов цветности за четыре пол  вместо двух, когда в первом кадре последовательно по пол м передаютс  дл  каждого отсчета четыре старших разр да каждого цветоразностного сиг0 нала, а во втором кадре - также последовательно по пол м два старших и два младших разр да каждого цветоразностного сигнала из третьего пол .

5

Таким Образом, в каждом поле дл  каждого отсчета передаютс  четыре разр да вместо шести, что приводит к снижению скорости цифрового потока в канале св зи.

Г т

Фиг. 1

13

о..--.:...j

Фиг. г

19

го

гз

2t

(ригЛ

Т

Claims (3)

1. УСТРОЙСТВО ЦИФРОВОГО КОДИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ ЦВЕТНОСТИ СИСТЕМЫ СЕКАМ, содержащее на передающей стороне блок разделения полного видеосигнала на сигнал яркости и сигнал цветности, вход которого является входом передающей стороны устройства, один выход является выходом сигнала яркости, а выход сигнала цветности подключен к входу блока цифрового кодирования, коммутатор, управляющий вход которого является входом импульсов полукадровой частоты, первый информацион-¹ ный вход соединен с выходом блока памяти на поле, а на приемной стороне - первый и второй блоки памяти на поле, блок цифрового декодирования, выход которого подключен к одному входу сумматора, второй вход которого является входом сигнала яркости, а выход - выходом устройства, о тли ч ающее с я тем, что, с целью сокращения полосы частот сигналов цветности, на передающей стороне введены блок временного квантования, блок переключения и блок памяти на строку, причем вход блока временного квантования соединен с выходом блока цифрового кодирования, управляющий вход блока временного квантования является входом импульсов полукадровой частоты, первый выход подключен к входу блока памяти на поле, второй выход соединен с вторым информационным входом : коммутатора, выход которого соединен с входом блока переключения, управляющий вход которого является выходом импульсов полустрочной частоты, а выход соединен с входом блока памяти на строку, а на приемной стороне введены блок временного накопления, вход которого является входом приемной стороны устройства, и коммутатор каналов, причем первый управляющий вход блока времен ного накопления является входом импульсов строчной частоты, а его второй управляющий вход является входом импульсов частоты полей, первый выход блока временного накопления подключен к входу первого блока памяти на поле, второй выход блока временного накопления подключен к входу второго блока памяти на поле, а третий выход соединен с первым информационным входом коммутатора, управляющий вход которого является входом импульсов строчной частоты, а второй и третий информационные входы коммутатора соединены с выходами первого и второго блоков памяти на поле соответственно, выход коммутатора соединен с входом блока цифрового кодирования.

2. Устройство поп. 1, отличающееся тем, что блок временного квантования содержит последовательно соединенные преобразователь кода, формирователь, линию задержки и первый коммутатор, причем вход преобразователя кода является входом блока временного квантования, управляющий вход формирователя является входом импульсов полукадровой частоты, содержит также второй коммутатор, первый вход которого соединен с вторым входом первого коммутатора и выходом формирователя, второй вход соединен с пер

SU ,1059704 вым входом первого коммутатора, управляющие входы первого и второго коммутаторов являются входами импульсов полукадровой частоты, выход первого коммутатора является первым выходом блока временного квантования, а выход второго коммутатора является вторым выходом блока временного квантования.

I

3. Устройство поп. 1, отличающееся тем, что блок временного накопления содержит последовательно соединенные блок памяти, преобразователь кода и коммутатор разрядов, а также коммутатор записи и блок управления, причем вход блока памяти является входом блока времен ного накопления, второй выход преобразователя кода подключен к первому входу коммутатора записи, первый и второй выходы коммутатора разрядов подключены соответственно к второму и третьему входам коммутатора записи, первый, второй и третий выходы которого являются первым, вторым и третьим выходами блока временного накопления, первый вход блока управления является входом импульсов частоты строк, второй его вход является входом импульсов частоты полей, первый выход блока управления подключен к управляющему входу коммутатора разрядов, а второй выход - к управляющему входу коммутатора записи.