Быков Р.Е. Телевидение (1988) (1142167), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Такие же импульсы, но синхронные с местным опорным сигналом формирует схема Фк узла 4. В качестве местного опорного сигнала принято использовать либо полный телевизионный сигнал местного источника, либо поступающие с местного синхрогенератора сигнал синхронизации приемников и импульсы полустрочной частоты. В коммутаторе (К) со схемой управления (У), объединенных в узле Ю, измеряется разность фаз внешнего и местного сигналов и осуществляется коммутация цепей записи и считывания при чередовании этих режимов в секциях ЗУ.
Рнс. 5.5. Канал запомннающего устройства сннкроннаатора Каждый из К разрядов параллельного равномерного двоичного кода, поступающего с АЦП, преобразуется демультиплексором в и кодовых последовательностей с тактовой частотой г",=/,/л (/,— частота дискретизации телевизионного сигнала). ЗУ содержит пК одинаковых каналов, так как за счет выравнивания задержки сигналов в демультиплексоре запись происходит синхронно во всех каналах.
В дальнейшем, рассматривая процессы в первом канале первого разряда ЗУ, следует иметь в виду, что строкой, полем, кадром называют соответственно 1/(Кп) часть информации строки, поля, кадра телевизионного сигнала, Канал ЗУ состоит из лт секций. Предположим, что секцией является одна микросхема памяти и исключена возможность одновременного выполнения операций записи и считывания сигнала. Тогда возникает необходимость предотвратить в секции памнти перекрытие во времени процессов записи и считывания.
Рассмотрим рептение этой задачи для наиболее широко используемых синхронизаторов с емкостью памяти, равной двум полям изображения при параметрах К=8; л=8; /,=16 МГц; К,=/,/л=2 МГц; т=б и емкости одной секции памяти с матричной организацией 16 Кбит (!28 строкХ128 столбцов) .
144 Один канал ЗУ показан на рнс. 6.5, где ДМ вЂ” демультнплексор, П вЂ” секцим памяти, М вЂ” мультиплексор, восстанавливающий цифровой сигнал одного разряда, Ф, и Фт — формирователи сигналов, управляющих работой запоминающего устройства в режимах записи н считывания. Код одного разряда цифрового ТВС поступает на вход 1. Синхронизирующие импульсы, выделенные из внешнего сигнала и синхронизирующие импульсы опорного источника, подаются на входы П и !У.
Преобразованный сигнал снимается с выхода !П. 'уттл Рис. 6.6. Последовательность записи сигнала: à — пмпульсы частоты полей, у — 6 — коммутпоующпе нмпульсы Запись телевизионной строки производится последовательно в ячейки одного столбца секции, При принятом значении тактовой частоты сигнал телевизионной строки заполняет весь столбец секции памяти. В каждой секции запоминается !25, а во всем канале памяти — 625 последовательно передаваемых строк, т. е. кадр изображения, что поясняется рис. 6.6. Три столбца матрицы памяти каждой секции не используются. Сигнал вводят в память так, что начало первой строки нечетного ноля запмсываетси в первую ячейку первого столбца иатрицы паияти. Тогда номер строки в кадре однозначно определяет ее положение в матрице памяти.
Нумерация строк указана на рис. 6.7, где знак уст обозначает начало строки, знак К указывавт строну с сигналом Вп, С вЂ” строку с сигналом Т)а. После заполнения ячеек всех 625 столбцов памяти начало первой строки следующего нечетного поля опять записывается в первую ячейку первого столбца, и цикл записи повторяется Чтобы разделить во времени процессы записи и считывании э одной секции при временном смещении кадров внешнего н местного телевизионных сигналов, ис превышающем !25 строк (время заполнения одной секции), нечетное поле сигнала, считанного из памяти, получают, считывая видеоинформацию записанного в память четного поля, и далее в четном поле — видеоинформацию нечетного поля.
Рассмотрим особенности процесса считывания более подробно. Для этого выделим из множества значений временных сдвигов кадров внешнего и местного сигналов четыре области, характеризующиеся различными требованиями к начальной фазе процесса считывания (см, табл.
6.1). За начало процесса считывв- 145 мня прнмем начало первой строкн нечетного поля местного телевнзнонного сигнала. Данные твблнцы показывают, что перенос начала счнтывання прн емко. стн памятн, равной двум полям, осуществляется по двум прнчннам; во-перзых, из-за невоэможностн одновременного выполнення онерацнй запнсн н счнтывання снгналв в одной секцнн намятн, во-вторых, с целью цветовой сннхронизацнн, обеспечнвающей ндентнчность внда цветораэностных составляющнх в счнтанном сннхронном внешнем телевнзнонном снгнале н в снгнале местного нсточннка. Еслн, напрнмер, в нечетных строках намятн эапнсан снгнал с поднесущей, модулнрованной снгналом 0ю а для сннхроннэацнн с местным сигналом должен счнтываться снгнал (Уа, счнтывэнне начннают с четной, т. е. со строкн 2 нлн 314.
И И пераее попе Втпри попе У(В Л У(а Л Л 555 Л УУВ Л Угр ЛУП ЛУ(? ЛУ(У Л У(ФЛУ(УЛУ(б ЛУ(7 Л Воааае пои Второе попе первое пепе перааеа(нечетного(надое ! ( 1 ? ( У 1 4 1 5 1 В 1 7 1 В 1 5 1 еа ! И 1 (Р 1 (У 1 74 1 75 1 (В ! 1 К ! Г 1 Л' 1 Г 1 К.
1 Г 1 К ! Г 1 Г 1 В 1 Г 1 (' 1 Г ! В 1 К 1 Е 1 Второе пои пеИои?неитноео(,ГИра ! У(5 15?а(УР( 15?Р УРУ!У?Ь 15?5!У?В15?7!УРВ!УРУ ! г) (к! В(к(с к!В(к 1?(к(?(к( Веррое попе Вторио ?четного(,ГИрп 171?151э1515171ВР В Ра и 7? РУ 74 751(В! (Е(П'! Г 1К(В !К1?(К Г К Г П' Г К Г(К( В(порее попе Второго?четного( т(рра 15(В (РРВ(у?( 17?? 15?у(у?о ! У?515?В !5?7 15?а (у?В 1 1?(к(?!к!Г(к1"!к(г(к(г! Рнс. 6.7. Снгналы сннхроннэацнн: глслщае. слахэоааэарующал л уоаааиэающае ныаульсы (о. Ь), слгиал цаетовоа саихооллхл- пия (о — о! Только в одном нз четмрех случаев, указанных в таблнце, счнтанный кадровый гасящнй нмпульс совпадает с кадровым гасящнм нмпульсом местного спгнала, когда счнтыванне начнется со строки 1 телевнзионного кадра прн цветоразностном снгнале в этой строке, совпадающем с цветоразностным снгналом местного не(очны(а.
В остальных случаях кадровый гасящнй нмпульс счнтанно- с» сч со сз сп сч Ф с о Ф Ф Ф Ф и и о о с $ $ о Ф ь Ф ь,о Ф а ~~,Ф Ф мимо ЦОО, Ф Ю ! о Е $ Я Ф Ф с оо о Ф оо аО о О ь сч со сэ Ф о ь сч л" Ф ,2 о — ь 147 го сигнала сдвинут относительно кадрового гасящего импульса местного сигнала. После введения в считанный сигнал местных гасншнх импульсов н местного сигнала синхронизация временной сдвиг между кадровыми гасящими импульсами пронвляется как потеря информации на половине либо на целой строке поля сверху или снизу растра (табл. 6.!). Следствием смешения начала считывания со строки 1 является также изменение временного положения считанного сигнала опознавания цвета относительно кадрового синхроннзнующего импульса местного сигнала.
сли указанное изменение не нарушает работу цепей селекции сигналов опознавания, то цветовая синхронизация сохраняетси, так как вместе с сигналом опознавания смещается н сигнал изображения. Однако необходимо учитывать, что передача скгнала опознавания с началом в строках 6, 8 и 319 является отклонением от требований ГОСТ 7845 — 79 н может вызвать отказ селекторов, спроектированных без учета таких нарушений формы телевизионного сигнала.
Поэтому либо в считанный из памяти сигнал вводят импульсы опознавания местного сигнала, либо путем соответствующего воздействия на адреса считывания корректируют временной сдвиг между сннхронизнрующнмк импульсами частоты полей и импульсами опознаиання После восстановления необходимого временного положения сигнала опознавании считанный телевизионный сигнал по всем компонентам сигнала синхронизации соответствует требованиям ГОСТ 7845 — 79. Потери информации, ие превышающие одной строки в поле изображения на краю растра, несущественны и практически не ограничивают возможности синхронизатора.
При изменении последовательности считанных полей (в зависимости от соотношения частот кадров внешнего и местного сигналои) одно поле пропускается либо считывается повторно. Йнформационные потери за счет редких пропусков одного поля изображения в вещательных телевнзнонных системах допустимы, а синхронность выходного сигнала синхронизатора с местныч не нарушается, так как в считанном сигнале производится замена сннхроснгнала. Изложенное не характеризует работу синхроннззторв при переходе через шредельные значения временных сдвигов т, в приведенных в таблице нерзвенстввх и изменении условий цветовой синхронизации.
При изменении т„ и переходе через знвчення тч=о н !т,) = !25Т»тг номер строки, с которой нвчннзется очи. тыввние, изменяетсн; в соответствии с денными таблицы должен измениться и временной сдвиг считвиного сигнала относительно местного кадрового синхронизнруюшего имоульсв. Этот процесс не вызывает срыва синхронизвции н также происходит доствточно редко, поэтому зритель не звмечвет нв экране приемника каких-либо возмущений.
В случае флуктувцни временного сдвига т, относительно медленно изменявшегося среднего значения в области значений т, близких к нулю, первое же знвчение ъ„попвдзющее в область 0(тч(!2БТ„», приведет к переносу начала считывания нв строку 3!3 илн 3!4. Поэтому флуктуации фазы внешнего сигналя относительно медленно изменяющегося среднего знзчения не нарушают работу «инхрониззторв. Это важно при нспользовзнии в качестве источники внешнего сигнала телевизионных установок с видеомагнитофоном и выполнении синхронизатором функции корректора иременных искажений. Обязательным для синхронизатора является режим «стоп-кадра», т.
е. режим, обеспечивающий длительное иаблюдеиис отдельиых кадров изображения. В этом случае прерывается процесс записи и длительное время считывается либо одно из полей, либо оба поля, хранящиеся в памяти. Однополевой стоп-кадр исключает «дрожаиие» деталей, заметио изменяющих свое положение иа растре в смежных полях. В везцательиом телевидении в основном используют одиополевой стопкадр. К двухполевому стоп-кадру обращаются только при просмотре медленно изменяющихся изображений с целью сохранения разрешающей способности по вертикали.
Поскольку полный цикл передачи строк цветоразиостиых сигналов в системе ВЕСАМ состоит из четырех полей, при обоих ви.дах стоп-кадра нарушается цветовая синхронизация. Это означает, что при сиихроииости по строкам и полям сигналы 0я и Ов, считываемые из памяти, ие совпадают во времени с аналогичными сигналами местного источника. Синхронность цветоразностиых сигналов внешнего и местного сигналов обеспечивается разделением и последующим объединением сигналов яркости и цветиости, причем тракты разделения и объединения сигналов включают только в режиме стоп-кадра для того, чтобы при основном режиме работы избежать свижеиия качества изображения из-за дополнительной обработки телевизиоииого сигнала. Проведенное рассмотрение позволяет выявить характерные особеииости синхронизации телевизионных сигналов путем временного преобразования.