Пристрій стиску телевізійного сигналу
Номер патенту: 86920
Опубліковано: 10.06.2009
Автори: Козелков Олег Олександрович, Подорожняк Андрій Олексійович, Загарій Геннадій Іванович, Корольова Наталія Анатоліївна
Формула / Реферат
Пристрій стиску телевізійного сигналу, що містить три регістри, на перший вхід першого регістра надходить код поточного кадру цифрового кольорового телевізійного сигналу (ЦКТС), перші виходи першого регістра підключені до перших входів першого блока порівняння і перших входів першого блока пам'яті, другий вихід першого регістра підключений до першого входу другого регістра, виходи другого регістра підключені до других входів першого блока порівняння, на перший вхід третього регістра надходить код рядку елементів поточного кадру ЦКТС, перші виходи третього регістра підключені до перших входів другого блока порівняння і других входів другого блока пам'яті, два блоки порівняння, вихід першого блока порівняння підключений до другого входу першого блока пам'яті та першого входу другого тригера, вихід другого блока порівняння підключений до першого входу першого тригера, два блоки пам'яті, виходи першого блока пам'яті підключені до перших входів перетворювача коду, виходи другого блока пам'яті підключені до четвертих входів перетворювача коду, два блоки затримки, вихід першого блока затримки підключений до третього входу першого тригера, вихід другого блока затримки підключений до входу другого очікуючого мультивібратора, перший елемент І, вихід якого підключений до входу третього блока затримки, перший елемент АБО, вихід якого підключений до першого входу другого лічильника, три лічильники, вихід першого лічильника підключений до третіх входів обох блоків порівняння, других входів обох тригерів, входу другого блока затримки, других входів другого та третього елементів І, вихід другого лічильника підключений до першого входу компаратора, вихід третього лічильника підключений до другого входу компаратора, блок елементів АБО, вихід якого підключений до четвертого входу другого блока пам'яті та другого входу першого елемента І, перетворювач коду, виходом якого є вихід пристрою, який відрізняється тим, що додатково введені блок визначення синхросигналів, на вхід якого надходить вхідний ЦКТС, перший вихід блока визначення синхросигналів підключений до других входів другого і третього лічильників та четвертого входу компаратора, другий вихід підключений до третього входу компаратора, третій вихід підключений до третіх входів другого, третього та четвертого регістрів, другого входу першого лічильника, другого входу третього елемента АБО, четвертий вихід підключений до третього входу першого блока пам'яті та п'ятого входу другого блока пам'яті, генератор тактових імпульсів, вихід якого підключений до других входів чотирьох регістрів, першого входу першого лічильника, четвертого входу першого блока пам'яті, першого входу першого ключового елемента, другого входу другого ключового елемента, другого входу першого блока затримки та п'ятого входу перетворювача коду, четвертий регістр, до першого входу якого підключений другий вихід третього регістра, виходи четвертого регістра підключені до других входів другого блока порівняння, два тригери, вихід першого тригера підключений до входу першого очікуючого мультивібратора, другого входу першого ключового елемента та першого входу другого елемента І, вихід другого тригера підключений до першого входу другого ключового елемента, два ключових елементи, вихід першого ключового елемента підключений до першого входу другого елемента АБО, вихід другого ключового елемента підключений до першого входу першого елемента АБО, два очікуючі мультивібратори, вихід першого очікуючого мультивібратора підключений до першого входу першого блока затримки, перших входів першого та третього елементів І, входу четвертого блока затримки та входу другого генератора пачки імпульсів, вихід другого очікуючого мультивібратора підключений до другого входу першого елемента АБО, другий та третій елементи І, вихід другого елемента І підключений до першого входу четвертого лічильника, вихід третього елемента І підключений до першого входу другого блока пам'яті, третій та четвертий блоки затримки, вихід третього блока затримки підключений до входу першого генератора пачки імпульсів, вихід четвертого блока затримки підключений до першого входу третього елемента АБО, перший та другий генератори пачки імпульсів, вихід першого генератора пачки імпульсів підключений до другого входу другого елемента АБО, вихід другого генератора пачки імпульсів підключений до третього входу другого елемента АБО, другий та третій елементи АБО, вихід другого елемента АБО підключений до першого входу третього лічильника, вихід третього елемента АБО підключений до другого входу четвертого лічильника, четвертий лічильник, виходи якого підключені до третіх входів другого блока пам'яті і до входів блока елементів АБО, компаратор, перший вихід якого підключений до другого входу перетворювача коду, а другий вихід підключений до третього входу перетворювача коду.
Текст
Пристрій стиску телевізійного сигналу, що містить три регістри, на перший вхід першого регістра надходить код поточного кадру цифрового кольорового телевізійного сигналу (ЦКТС), перші виходи першого регістра підключені до перших входів першого блока порівняння і перших входів першого блока пам'яті, другий вихід першого регістра підключений до першого входу другого регістра, виходи другого регістра підключені до других входів першого блока порівняння, на перший вхід третього регістра надходить код рядку елементів поточного кадру ЦКТС, перші виходи третього регістра підключені до перших входів другого блока порівняння і других входів другого блока пам'яті, два блоки порівняння, вихід першого блока порівняння підключений до другого входу першого блока пам'яті та першого входу другого тригера, вихід другого блока порівняння підключений до першого входу першого тригера, два блоки пам'яті, виходи першого блока пам'яті підключені до перших входів перетворювача коду, виходи другого блока пам'яті підключені до четвертих входів перетворювача коду, два блоки затримки, вихід першого блока затримки підключений до третього входу першого тригера, вихід другого блока затримки підключений до входу другого очікуючого мультивібратора, перший елемент І, вихід якого підключений до входу третього блока затримки, перший 2 (19) 1 3 86920 4 входу четвертого блока затримки та входу другого другого входу другого елемента АБО, вихід другогенератора пачки імпульсів, вихід другого очікуюго генератора пачки імпульсів підключений до тречого мультивібратора підключений до другого вхотього входу другого елемента АБО, другий та треду першого елемента АБО, другий та третій елетій елементи АБО, вихід другого елемента АБО менти І, вихід другого елемента І підключений до підключений до першого входу третього лічильнипершого входу четвертого лічильника, вихід трека, вихід третього елемента АБО підключений до тього елемента І підключений до першого входу другого входу четвертого лічильника, четвертий другого блока пам'яті, третій та четвертий блоки лічильник, виходи якого підключені до третіх вхозатримки, вихід третього блока затримки підклюдів другого блока пам'яті і до входів блока елеменчений до входу першого генератора пачки імпультів АБО, компаратор, перший вихід якого підклюсів, вихід четвертого блока затримки підключений чений до другого входу перетворювача коду, а до першого входу третього елемента АБО, перший другий вихід підключений до третього входу перета другий генератори пачки імпульсів, вихід пертворювача коду. шого генератора пачки імпульсів підключений до Запропонований винахід відноситься до галузі радіотехніки, техніки передачі і збереження цифрового кольорового телевізійного сигналу (ЦКТС). Відомий „Пристрій стиску цифрового кольорового телевізійного сигналу" [1], що містить: блок дискретно-косінусного перетворювача (ДКП), блок провісника, блок оцінки руху, блок квантувача, запам'ятовуючий пристрій, блок керування коефіцієнтом стиску, блок деквантувача, блок зворотнього ДКП, два суматори, блок кодування з перемінною довжиною кодового слова, мультиплексор, блок буферного запам'ятовуючого пристрою. Недоліком відомого пристрою є наявність ряду перекручувань (блочність, розмиття контурів) при відновленні зображення. Найбільш близьким до запропонованого технічним рішенням, обраним як прототип є "Пристрій стиску цифрових телевізійних сигналів кольорового зображення" [2], що містить: аналоговоцифровий перетворювач (АЦП), блок установки опорного рівня, три регістри, два блоки затримок, два блоки порівняння, три лічильники, елемент АБО, елемент І, комутатор, два блоки пам'яті, блок елементів АБО, формувач коду синхронізації, перетворювач коду, блок керування. Недоліком пристрою-прототипу є постійна наявність кодів повторень у вихідному сигналі, що приводить до малого коефіцієнта стиску ЦКТС при слабкій кореляції сусідніх елементів. В основу винаходу поставлена задача створити пристрій усунення надмірності у цифровому кольоровому телевізійному сигналі, який дозволяє досягти високого коефіцієнта стиску кадру телевізійного сигналу без втрати якості відновленого зображення з урахуванням кореляції елементів в середині рядків кадру, або між кадрами. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що у пристрої-прототипі, який містить три регістри, на перший вхід першого регістру надходить код поточного кадру цифрового кольорового телевізійного сигналу (ЦКТС), перші виходи першого регістра підключені до перших входів першого блоку порівняння і перших входів першого блоку пам'яті, другий вихід першого регістра підключений до першого входу другого регістра, виходи другого регістра підключені до других входів першого блоку порівняння, на перший вхід третього регістру надходить код рядку елементів поточного кадру ЦКТС, перші виходи третього регістра під ключені до перших входів другого блоку порівняння і других входів другого блоку пам'яті, другий вихід третього регістра підключений до першого входу четвертого регістра, два блоки порівняння, вихід першого блоку порівняння підключений до другого входу першого блоку пам'яті та першого входу другого тригера, вихід другого блоку порівняння підключений до першого входу першого тригера, два блока пам'яті, виходи першого блоку пам'яті підключені до перших входів перетворювача коду, виходи другого блоку пам'яті підключені до четвертих входів перетворювача коду, два блока затримки, вихід першого блоку затримки підключений до третього входу першого тригера, вихід другого блоку затримки підключений до входу другого очікуючого мультивібратору, перший елемент І, вихід якого підключений до входу третього блоку затримки, перший елемент АБО, вихід якого підключений до першого входу другого лічильника, три лічильника, вихід першого лічильника підключений до третіх входів обох блоків порівняння, других входів обох тригерів, входу другого блоку затримки, других входів другого та третього елементів І, вихід другого лічильника підключений до першого входу компаратору, вихід третього лічильника підключений до другого входу компаратору, блок елементів АБО, вихід якого підключений до четвертого входу другого блоку пам'яті та другого входу першого елементу І, перетворювач коду, виходом якого є вихід пристрою, додатково введені нові зв'язки у всьому пристрої, а також введені блок визначення синхросигналів, генератор тактових імпульсів (ГТІ), четвертий регістр, четвертий лічильник, два тригери, два ключові елементи, два очікуючи мультивібратори, два елементи 1, два блоки затримки, два генератори пачки імпульсів, два елементи АБО та компаратор. Технічний результат, який може бути отриманий при здійсненні винаходу, полягає в підвищенні коефіцієнта стиску ЦКТС без втрати якості відновленого зображення за рахунок усуненні статистичної надмірності (внутрікадровий метод стиску ЦКТС), або міжкадрової надмірності (міжкадровий метод стиску ЦКТС). На Фіг.1 приведена структурна схема запропонованого пристрою. На Фіг.2 приведено графік залежності коефіцієнта стиску ЦКТС від кількості повторень сусідніх елементів рядку кадру зображення. 5 86920 6 На Фіг.3 приведено графік залежності коефіціелементу І 24 з'єднаний з входом 1 блоку пам'яті єнта стиску ЦКТС від кількості співпадань відпові34, вихід генератора пачки імпульсів 25 з'єднаний дних елементів поточного та попереднього кадрів з входом 3 елементу АБО 27, вихід елементу АБО телевізійного зображення. 26 з'єднаний з входом 1 лічильника 29, вихід елеЗапропонований пристрій містить блок визнаменту АБО 27 з'єднаний з входом 1 лічильника 30, чення синхросигналів 1, генератор тактових імпувихід елементу АБО 28 з'єднаний з входом 2 лічильсів 2, регістри 3, 4, 5 і 6, лічильники 7, 29, 30 і 31, льника 31, вихід лічильника 29 з'єднаний з входом блоки порівняння 8 і 9, блоки пам'яті 11 і 34, триге1 компаратора 32, вихід лічильника 30 з'єднаний з ри 10 і 17, ключові елементи 12 і 21, блоки затривходом 2 компаратора 32, виходи лічильника 31 мок 15, 18, 19 і 23, елементи І 13, 16 і 24, очікуючи з'єднані з входами 3 блоку пам'яті 34 та входами мультивібратори 14 і 22, генератори пачки імпульблоку елементів АБО 33, вихід 1 компаратора 32 сів 20 i 25, елементи АБО 26, 27 і 28, компаратор з'єднаний з входом 2 перетворювача коду 35, а 32, блок елементів АБО 33, перетворювач коду 35, вихід 2 компаратора 32 з'єднаний з входом 3 перепричому входом пристрою є перші входи регістрів творювача коду 35, вихід блоку елементів АБО 33 3 і 5 та вхід блоку визначення синхросигналів 1, з'єднаний з входом 4 блоку пам'яті 34 та входом 2 вихід 1 якого з'єднаний з входами 2 лічильників 29 елементу 113, виходи блоку пам'яті 34 з'єднані з і 30 та входом 4 компаратора 32, вихід 2 блоку входами 4 перетворювача коду 35, а вихід перевизначення синхросигналів 1 з'єднаний з входом 3 творювача коду 35 є виходом пристрою. компаратора 32, вихід 3 блоку визначення синхроВ запропонованому пристрої блок визначення сигналів 1 з'єднаний з входами 3 регістрів 4,5,6, синхросигналів 1 становить демультиплексор [1, входом 2 лічильника 7 та входом 2 елементу АБО 4], який призначений для визначення синхросиг28, вихід 4 блоку визначення синхросигналів 1 налів цифрового кольорового телевізійного сигназ'єднаний з входом 3 блоку пам'яті 11, входом 5 лу (ЦКТС), видачі управляючого сигналу наявності блоку пам'яті 34, вихід ГТІ 2 з'єднаний з входом 1 синхросигналу початку кадру (СПК) (вихід 1) на лічильника 7, входами 2 регістрів 3, 4, 5 і 6, входом другі входи лічильників 29 і 30 та четвертий вхід 4 блоку пам'яті 11, входом 1 ключового, елементу компаратору 32, видачі управляючого сигналу на12, входом 2 ключового елементу 21, входом 2 явності синхросигналу кінця рядка (СКР) (вихід 2) блоку затримки 15 та входом 5 перетворювача на третій вхід компаратору 32, видачі управляючих коду 35, виходи 1 регістру 3 з'єднані з входами 1 сигналів наявності синхросигналу початку рядка блоку порівняння 8 та входами 1 блоку пам'яті 11, (СПР), синхросигналу кінця рядка (СКР), СПК та а вихід 2 регістру 3 з'єднаний з входом 1 регістру СКК (вихід 3) на треті входи регістрів 4, 5, 6, другі 4, виходи регістру 4 з'єднані з входами 2 блоку входи лічильника 7 та елементу АБО 28, видачі порівняння 8, виходи 1 регістру 5 з'єднані з входасинхросигналів СПР, СКР, СПК, СКК (вихід 4) на ми 1 блоку порівняння 9 та входами 2 блоку пам'ятретій вхід блоку пам'яті 11 та п'ятий вхід блоку ті 34, а вихід 2 регістру 5 з'єднаний з входом 1 репам'яті 34. Генератор тактових імпульсів 2 признагістру 6, виходи регістру 6 з'єднані з входами 2 чений для формування тактових імпульсів з частоблоку порівняння 9, вихід лічильника 7 з'єднаний з тою, що дорівнює частоті вхідного ЦКТС. Регістр 3 входами 3 блоків порівняння 8 і 9, входами 2 трипризначений для запису і збереження поточного герів 10 і 17, входом блоку затримки 18, входом 2 кадру ЦКТС та видачі 32 - ох бітового коду ЦКТС елементу І 16 та входом 2 елементу І 24, вихід поточної групи. Регістр 4 призначений для запису, блоку порівняння 8 з'єднаний з входом 1 тригеру збереження і видачі 32 - ох бітового коду групи 17 та входом 2 блоку пам'яті 11, вихід блоку порівпопереднього кадру ЦКТС. Регістр 5 призначений няння 9 з'єднаний з входом 1 тригеру 10, вихід для запису, збереження і видачі 32 - ох бітового тригеру 10 з'єднаний з входом 2 ключового елемекоду ЦКТС поточної групи елементів рядка поточнту 12, входом 1 елементу 116 та входом очікуюного кадру. Регістр 6 призначений для запису, чого мультивібратору 14, виходи блоку пам'яті 11 збереження і видачі 32 - ох бітового коду ЦКТС з'єднані з входами 1 перетворювача коду 35, вихід попередньої групи елементів рядка поточного кадключового елементу 12 з'єднаний з входом 1 елеру. Лічильник 7 призначений для формування імменту АБО 27, вихід елементу І 13 з'єднаний з пульсів з частотою, яка дорівнює 1/32 частоти таквходом блоку затримки 19, вихід очікуючого мультових імпульсів, що дозволяє синхронізувати тивібратору 14 з'єднаний з входом генератора блоки пристрою. Блок порівняння 8 призначен для пачки імпульсів 25, входами 1 елементів І 13 і 24, порозрядного порівняння 32 - ох бітового коду входом 1 блоку затримки 15 та входом блоку заЦКТС поточної групи поточного кадру і 32 - ох бітримки 23, вихід блоку затримки 15 з'єднаний з тового коду поточної групи попереднього кадру. входом 3 тригеру 10, вихід елементу І 16 з'єднаний При співпаданні всіх відповідних розрядів двох з входом 1 лічильника 31, вихід тригеру 17 з'єднагруп, які надходять на входи 1 і 2 блоку порівняння ний з входом 1 ключового елементу 21, вихід бло8 з перших виходів регістрів 3 і 4, на виході блоку ку затримки 18 з'єднаний з входом очікуючого мупорівняння 8 формується сигнал логічної одиниці, льтивібратору 21, вихід блоку затримки 19 інакше - логічного нуля. Блок порівняння 9 призназ'єднаний з входом генератору пачки імпульсів 20, чений для порозрядного порівняння 32 - ох бітововихід генератора пачки імпульсів 20 з'єднаний з го коду ЦКТС поточної групи поточного кадру і 32 входом 2 елементу АБО 27, вихід ключового елеох бітового коду попередньої групи поточного кадменту 21 з'єднаний з входом 1 елементу АБО 26, ру. При співпаданні всіх відповідних розрядів двох вихід очікуючого мультивібратору 22 з'єднаний з груп, які надходять на входи 1 і 2 блоку порівняння входом 2 елементу АБО 26, вихід блоку затримки 9 з перших виходів регістрів 5 і 6, на виході блоку 23 з'єднаний з входом 1 елементу АБО 28, вихід формується сигнал логічної одиниці, інакше - логі 7 86920 8 чного нуля. Тригер 10 призначений для збереженрень груп елементів ЦКТС. Перетворювач коду 35 ня і видачі вихідного сигналу блоку порівняння 9. призначений для формування вихідного стиснутоБлок пам'яті 11 призначений для збереження та го ЦКТС. видачі синхросигналів ЦКТС поточного кадру, одРобота запропонованого пристрою полягає в норозрядних кодів наявності повторень відповіднаступному. У вихідному стані регістри 3, 4, 5, 6 і них груп елементів поточного та попереднього лічильники 29, 30 та 31 обнулені, на виході тригеру кадрів, 32 - ох бітових кодів не співпадаючих груп 10 встановлена логічна одиниця. На вхід пристрою елементів поточного кадру. Ключовий елемент 12 надходить ЦКТС, що складається з СПК, СПР, призначений для блокування тактових імпульсів СКР, СКК та рядків елементів зображення кадру і під час находження на його вхід 2 логічної одиниці складаються з 32 - ох бітових кодів груп [5]. з виходу тригера 10. Елемент 113 призначений На вхід пристрою надходить перший кадр для формування імпульсу, який подається до блоЦКТС, який послідовно записується в регістр 3, та ку затримки 19. Очікуючий мультивібратор 14 прив регістр 5, а також поступає на вхід блоку визназначений для формування імпульсу, аналогічного чення синхросигналів 1. З виходу 1 блоку визнаімпульсам ГТІ 2, при переході його вхідного сигначення синхросигналів 1 управляючий сигнал наявлу з рівня логічної одиниці в рівень логічного нуля. ності синхросигналу початку кадру (СПК) поступає Блок затримки 15 призначений для затримки продо других входів лічильників 29 і 30 та на четверходження сигналу на тривалість тридцять тактових тий вхід компаратору 32, що встановлює їх у нуімпульсів. Елемент І 16 призначений для керуванльовий стан. З виходу 3 блоку її надходить управня станом лічильника 31. Тригер 17 призначений ляючий імпульс наявності синхросигналу на входи для збереження і видачі вихідного сигналу блоку 3 регістрів 4, 5 і 6, вхід 2 лічильника 7, вхід 2 елепорівняння 8. Блоки затримок 18 і 19 призначені менту АБО 28, дозволяючи цикл роботи. З виходу для затримки сигналу на півперіоду проходження 4 блоку 1 СПК (як і інші синхросигнали кадру) затактових імпульсів. Генератор пачки імпульсів 20 писується у блок пам'яті 11 (вхід 3) та у блок папризначений для формування 9 імпульсів, аналом'яті 34 (вхід 6). гічних імпульсам ГТІ 2, по надходженню на його При надходженні 32 - ох бітового коду першої вхід сигналу з блоку затримки 19. Ключовий елегрупи, що складається з 2 -ох відліків яскравості і 2 мент 21 призначений для блокування проходжен- ох відліків кольорорізносних сигналів [1, 5], на ня тактових імпульсів під час надходження сигналу вхід 1 регістру 5 з приходом кожного тактового логічного нуля, який надходить з виходу тригеру імпульсу з ГТІ 2 код першої групи послідовно запи17. Очікуючий мультивібратор 22 призначений для сується у 32 - ох розрядний регістр 5. По заповформування імпульсу, аналогічного імпульсам ГТІ ненню всіх 32 - ох розрядів, паралельний код пер2, при надходженні на його вхід сигналу з блоку шої групи з перших виходів регістру 5 надходить затримки 18. Блок затримки 23 призначений для на входи 1 блоку порівняння 9 і входи 2 блоку пазатримки вхідного імпульсу на час запису коду м'яті 34. У цей же момент, із виходу лічильника 7 повторень груп поточного кадру з виходу лічильна дозволяючий вхід 3 блоку порівняння 9 надхоника 31 у блок пам'яті 34. Елемент І 24 призначедить імпульс, який дозволяє операцію порівняння. ний для формування імпульсу запису кодів груп Тому що це перша група (тобто на вхід 1 регістру 6 елементів і кодів повторень груп у блок пам'яті 34. ще не надходило сигналу і на його виходах знахоГенератор пачки імпульсів 25 призначений для диться рівень логічного нуля), на виході блоку поформування двох імпульсів, аналогічних імпульрівняння 9 буде сигнал логічного нуля, який надсам ГТІ 2, по надходженню на його вхід сигналу з ходить на перший вхід тригера 10. На другий вхід очікуючого мультивібратора 14. Елемент АБО 26 тригера 10 надходить імпульс з лічильника 7, який призначений для керування станом лічильника 29. дозволяє роботу тригера 10. Тому що на виході Елемент АБО 27 призначений для керування статригера 10 у вихідному стані встановлена логічна ном лічильника 30. Елемент АБО 28 призначений одиниця, то по приходу на перший вхід тригера 10 для установки лічильника 31 у нульовий стан. Лісигналу логічного нуля, на виході тригера встаночильник 29 призначений для формування коду, виться рівень логічного нуля. При надходженні на причому чисельно код виражає кількість розрядів вхід очікуючого мультивібратору 14 сигналу логічелементів зображення кадру, який стиснуто міжканого нуля, на його виході формується імпульс, дровим методом. Лічильник 30 призначений для який надходить в блок затримки 15, де він затриформування коду, причому чисельно код виражає мується на тривалість проходження тридцяти імкількість розрядів елементів зображення кадру, пульсів ГТІ 2. З наступним тактовим імпульсом який стиснуто внутрікадровим методом. Лічильник сигнал з виходу блока затримки 15 поступає на 31 призначений для формування 9-ти розрядного керуючий вхід 3 тригера 10 та встановлює на викоду повторень груп, причому чисельно код вираході тригера 10 логічну одиницю, що дозволяє жає кількість послідовно співпадаючих груп елеустановити тригер 10 у початковий стан перед ментів зображення рядка поточного кадру. Компапочатком його роботи, а також не блокувати клюратор 32 призначений для порівняння кодів, які човий елемент 12 та блокувати елемент І 16 під надходять на входи 1 і 2 з лічильників 29 і 30, відчас неспівпадання груп у блоці порівняння 9. При повідно, та видачі результату порівняння до перецьому, компенсувати один імпульс, який не надхотворювача коду 35. Блок пам'яті 34 призначений дить, у такому випадку, через ключовий елемент для збереження та видачі до перетворювача коду 12 та елемент АБО 27 на вхід 1 лічильника 30 до35 синхросигналів ЦКТС, 32 - ох бітових кодів груп зволяє другий імпульс, який надходить з виходу елементів, однорозрядних кодів наявності повтогенератора пачки імпульсів 25. Також сигнал очірень груп елементів, 9-ти розрядних кодів повтокуючого мультивібратору 14 поступає на перший 9 86920 10 вхід елемента І 24, на другий вхід якого надходить На вхід 1 ключового елементу 12 поступають синхронізуючий імпульс з виходу лічильника 7. У тактові імпульси з виходу ГТІ 2, а на управляючий цьому випадку, з виходу елемента І 24 надходить вхід 2 ключового елементу 12 надходить імпульс з керуючий сигнал на вхід 1 блоку пам'яті 34. Даний тригеру 10, який забороняє проходження тактових сигнал дозволяє запис коду першої групи в пам'ять імпульсів через ключовий елемент 12 на час спів(тому що код поточної групи з виходу 1 регістра 5 падання послідовних кодів груп рядка кадру. Лічине збігається з кодом попередньої групи з виходу льник 30 збільшує свій стан при надходженні на регістра 6). вхід 1 імпульсів з виходу елементу АБО 27 під час З приходом наступного тактового імпульсу з не співпадання послідовних кодів груп. Це дозвоблоку ГТІ 2 на керуючі входи 2 регістрів 5 і 6, із ляє визначити кількість розрядів, необхідних для другого виходу регістра 5 починається запис потопередачі поточного кадру, який зберігається в чної групи в послідовному вигляді в регістр 6 та блоці пам'яті 34. Лічильник 30 також збільшує свій наступної групи поточного кадру - в регістр 5. По стан на дві одиниці по надходженню на його вхід 1 заповненню усіх 32 - ох розрядів регістра 6 з виходвох імпульсів з виходу генератора пачки імпульду лічильника 7 надходить дозволяючий імпульс сів 25 (пачка дорівнює 2 імпульсам, які аналогічні на вхід блоку порівняння 9. У випадку порозрядної тактовим імпульсам ГТІ 2) через елемент АБО 27, рівності двох послідовних груп (сигналів з виходів що дозволяє врахувати наявність у вихідному сти1 регістрів 5 і 6) на виході схеми порівняння 9 фоснутому сигналі розряду наявності коду повтору рмується сигнал логічної одиниці, який надходить груп елементів та випадок, який розглянуто вище. на вхід тригера 10. З приходом тактового імпульсу При надходженні на вхід 1 елементу І 13 імпульсу з виходу лічильника 7 на виході тригера 10 встаз виходу очікуючого мультивібратору 14 та на вхід новлюється сигнал логічної одиниці. У цьому ви2 імпульсу наявності коду повторень груп елеменпадку, з виходу елемента І 16 на перший вхід літів з виходу блоку елементів АБО 33, на виході чильника 31 надходить імпульс, який збільшує елементу І 13 формується імпульс, який через стан лічильника 31 на одиницю. Таким чином, ліблок затримки 19 поступає на вхід генератора паччильник 31 рахує кількість послідовно співпадаюки імпульсів 20. По передньому краю імпульсу гечих груп елементів зображення поточного кадру. У нератор пачки імпульсів 20 формує пачку з 9 імпувипадку неспівпадання груп на входах 1 і 2 блоку льсів, аналогічних тактовим імпульсам, але з порівняння 9, з його виходу на перший вхід тригезатримкою на півперіоду їх слідкування (через зара 10 надходить рівень логічного нуля, що, як потримку імпульсу у блоці затримки 19). Таким чиказано вище, дозволить у блок пам'яті 34 записати ном, при зникненні кореляції між послідовними по заданих адресах код поточної групи елементів і групами елементів поточного кадру лічильник 30 9-ти розрядний код повторень груп елементів, збільшує свій стан на 9 розрядів, які необхідні для який формується лічильником 31. Імпульс з виходу передачі 9 - бітового коду повторень груп елеменочікуючого мультивібратору 14, через блок затритів поточного кадру. Лічильник 30 рахує кількість мки 23, надходять на перший вхід елемента АБО розрядів, необхідних для передачі кадру, який сти28. На другий вхід елемента АБО 28 надходить снуто внутрікадровим методом та зберігається у керуючий імпульс з виходу 3 блоку визначення блоці пам'яті 34. синхросигналу 1. З виходу елемента АБО 28 сигВхідний сигнал ЦКТС також поступає на вхід нали надходять на другий вхід лічильника 31, що регістру 3, розрядність якого співпадає з розрядніпісля запису в блоці пам'яті 34 коду поточної групи стю одного кадру ЦКТС. З виходів 1 регістру 3 сигелементів і 9-ти розрядного коду повторень груп нал з перших 33 розрядів регістру, що відповідає елементів, установлює лічильник 31 у нульовий паралельному коду першої групи, надходить на стан. входи 1 блоку порівняння 8 і входи 1 блоку пам'яті Для запису розряду наявності коду повторень 11. У цей же момент, із виходу лічильника 7 на приділяється один біт. У випадку повторень груп, дозволяючий вхід блоку порівняння 8 надходить хоча б один з виходів лічильника 31 відмінний від імпульс, який дозволяє операцію порівняння. Тому нуля. Тоді на виході блоку елементів АБО 33 встащо це перша група (тобто на вхід 1 регістру 4 ще новлюється логічна одиниця, яка записується в не надходило сигналу і на його виходах знахорозряді наявності коду повторень блоку пам'яті 34. диться рівень логічного нуля) на виході блоку поУ випадку відсутності коду повторень груп на усіх рівняння 8 буде сигнал логічного нуля, що надховиходах лічильника 31 встановлюється рівень лодить на другий вхід блоку пам'яті 11 та гічного нуля, а на виході блоку елементів АБО 33 записується по заданій адресі, а також дозволяє нульовий потенціал, який запише в розряд наявзапис поточної групи на входах 1 блоку пам'яті 11. ності коду повторень логічний нуль. З виходу блоку порівняння 8 сигнал логічного нуля У блоці пам'яті 34 відбувається запис і зберетакож надходить на перший вхід тригера 17. На ження синхросигналів, кодів груп елементів, роздругий вхід тригера 17 поступає імпульс з лічильрядів наявності повторень груп і кодів повторень ника 7, який дозволяє роботу тригера 17. На вихогруп за зазначеними адресами, а також видача ді тригера 17 встановиться рівень логічного нуля, вищезазначених сигналів на четверті входи переякий подається на перший вхід ключового елементворювача коду 35. ту 21, відкриваючи його. На вхід 2 ключового елеТаким чином, іде внутрікадровий стиск ЦКТС менту 21 поступають імпульси з виходу ГТІ 2, які за рахунок передачі замість корелюючий кодів надходять на вхід 1 лічильника 29 через відкритий груп коду повторень послідовних груп елементів ключовий елемент 21 та елемент АБО 26. При поточного кадру. цьому, з прибуттям імпульсу з виходу лічильника 7 на виході блоку затримки 18 з'являється імпульс, 11 86920 12 який затримується на півперіоду проходження такдом тактового імпульсу з виходу лічильника 7 на тових імпульсів, та надходить на вхід очікуючого вхід 2 тригеру 17 на його виході встановлюється мультивібратору 22. По приходу сигналу логічної сигнал логічної одиниці, який надходить до першоодиниці очікуючий мультивібратор 22 формує імго входу ключового елементу 21. У цьому випадку, пульс, аналогічний тактовому імпульсу, що постув ключовому елементі 21 блокується вихід и такпає через елемент АБО 26 на вхід 1 лічильника 29, тові імпульси, яки надходять до входу 2 ключового який збільшує стан лічильника 29 на одиницю. Це елементу 21 не проходять на його вихід. При цьодозволяє врахувати розряд наявності кореляції му, як розглянуто вище, лічильник 29 збільшує свій між відповідними групами поточного та поперестан на одиницю і рахує кількість розрядів, необднього кадрів. Випадок порозрядної не рівності хідних для передачі кадру, який стиснуто міжкаддвох груп поточного та попереднього кадрів (сигровим методом. налів з виходів 1 регістрів 3 і 4) розглянуто вище. У блоці пам'яті 11 записується, зберігається та Лічильник 29 рахує кількість розрядів, необхідних видається до перетворювача коду 35 інформація для передачі кадру, який зберігається у блоці пащодо стиснутого міжкадровим методом кадру: м'яті 11. коди синхросигналів кадру, розряди наявності поПо надходженню з виходу 2 блока визначення вторення відповідних груп кадрів, поточного та, синхросигналів 1 управляючого сигналу наявності відносно нього, попереднього, и самі групи. У висинхросигналу кінця кадру (СКК) на вхід 3 компападку порозрядної рівності відповідних груп поточратору 32 здійснюється порівняння значень двійного та попереднього кадрів в розряд наявності кових кодів, які надходять з лічильників 29 та 30 на повторення груп блоку пам'яті 11 (вхід 2) записувходи 1 и 2 компаратору 32, відповідно, і вибір ється одиниця. Інакше - записується нуль та знамінімального значення коду. У випадку, коли значення групи поточного кадру. чення коду, який поступає з виходу лічильнику 30, Як показано вище, перетворювач коду 35 фоменше значення коду, який поступає з виходу лірмує кадр за тим методом, об'єм котрого після чильника 29, на другом виході компаратору 32 стиску мінімальний. Таким чином, у пропонуємому формується імпульс, який надходить до входу 3 пристрої формується потік стиснутих кадрів ЦКТС, перетворювача коду 35 та дозволяє зчитування причому кожний кадр стискується внутрікадровим інформації з блоку пам'яті 34 в перетворювач коду та міжкадровим методами (врахується кореляція з 35 і формування вихідного стиснутого кадру. Припопереднім кадром), а в лінію зв'язку передається чому, перетворювач коду 35 у вихідний сигнал кадр, який стиснуто за тим методом, при якому після СПК добавляє розряд, в якому записаний об'єм ЦКТС мінімальний. логічний нуль. Інакше, з першого виходу компараПозитивний ефект, який досягається при здійтору 32 надходить управляючий імпульс на вхід 2 сненні винаходу полягає в тому, що пристрій стисперетворювача коду 35, i дозволяє зчитування ку телевізійного сигналу, в залежності від вхідного інформації з блоку пам'яті 11 в перетворювач коду сигналу усуває статистичну надмірність ЦКТС (ма35 і формування вихідного стиснутого кадру з логіксимальний коефіцієнт стиску кадру зображення в чною одиницею після СПК, що дозволяє на призапропонованому пристрої »110 разів), або між йомній стороні правильно відновить стиснуте зокадрову надмірність (максимальний коефіцієнт браження. стиску кадру зображення в запропонованому приЗ прибуттям на вхід пристрою наступного кадстрої »28 разів), що дозволяє скоротити обсяг пару (далі - поточного) операції розпізнання синхром'яті для збереження кодів ЦКТС і час їхньої пересигналів та внутрікадровий стиск зображення віддачі по каналах зв'язку без втрати якості бувається так, як наведено вище. З приходом відновленого сигналу. наступного тактового імпульсу з ГТІ 2 на керуючі Джерела інформації входи 2 регістрів 3 і 4 поточний кадр починає за1. Смирнов А.В. Основы цифрового телевидения. писуватися у регістр 3, а із другого виходу регістра Μ.: Горячая линия - Телеком, 2101. - 223с. 3 починається запис попереднього кадру по групах 2. А.с. №1530471 СССР МКИ Η04N7/18, 7/12. Уств послідовному вигляді у 32 - ох розрядний регістр ройство для сжатия цифровых телевизионных 4. По заповненню 32 - ох розрядів регістру 4 з висигналов цветного изображения / А.В. Королев, ходу лічильника 7 надходить дозволяючий імпульс Н.Ф. Сидоренко, Б.В. Остроумов и др.; 15.10.1989. на вхід блоку порівняння 8. У випадку порозрядної БИ №46. рівності двох груп поточного та попереднього кад3. Богданович М.И. и др. Цифровые интегральные рів (сигналів з виходів 1 регістрів 3 і 4) на виході микросхемы. Справочник. - Минск: Беларусь, схеми порівняння 8 формується сигнал логічної 1991. - 492с. одиниці, який надходить на вхід 2 блоку пам'яті 11 4. Брайс Р. Руководство по цифровому телевидета записується за заданою адресою. При цьому, нию. - М.: ДМК Пресс, 2102. - 298с. входи 1 блоку пам'яті 11 знаходяться у запертому 5. Recommendation ITU - ВТ.601 - 4. Encoding стані. Сигнал логічної одиниці з виходу блоку поріparameters of digital television for studios, 1994. вняння 8 поступає на вхід 1 тригера 17. З прихо 13 Комп’ютерна верстка О. Гапоненко 86920 Підписне 14 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюDevice for compression of television signal
Автори англійськоюZaharii Hennadii Ivanovych, Koroliova Nataliya Anatoliivna, Kozelkov Oleh Oleksandrovych, Podorozhniak Andrii Oleksiiovych
Назва патенту російськоюУстройство сжатия телевизионного сигнала
Автори російськоюЗагарий Геннадий Иванович, Королева Наталья Анатольевна, Козелков Олег Александрович, Подорожняк Андрей Алексеевич
МПК / Мітки
МПК: H04N 7/18
Мітки: стиску, сигналу, телевізійного, пристрій
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/7-86920-pristrijj-stisku-televizijjnogo-signalu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій стиску телевізійного сигналу</a>
Попередній патент: Система та пристрій зв’язку з комутацією каналів і з комутацією пакетів (варіанти)
Наступний патент: Самофіксуючий стіновий блок із вставними елементами
Випадковий патент: Торцева фреза з різальними вставками з центральними отворами