Джакония В.Е., Гоголь А.А., Друзин Я.В. Телевидение (4-е издание, 2007) (1143036), страница 100
Текст из файла (страница 100)
Во взаимодействии с микросхемой видеопроцессора работает микросхема кодек-процессора, назначение которой - — аналого-цифровое преобразование полного цветного сигнала Ее в код Грея и обратное цифро-аналоговое преобразование цифровых сигналов яркости н цветности из видеопроцессора. Кроме того, микросхема кодека содержит матрицу сигналов 11СВ с возможностью преобразования сигналов 1; У, Р в сигналы ВСВ.
Микросхема содержит также вспомогательные программируемые цепи для гашения, регулировки яркости и баланса кинескопа, Микросхема аудиопроцессора с программным управлением по последовательной шине выполняет следующие функции: аналогоцифровое преобразование аудиосигнала, коррекцию прсдыскажений (0еешр1гвле), физиологическую коррекцию громкости, формирование сигнала псевдостереозвука, декодирование сигнала опознавания монофонической передачи, стереофоническоИ передачи или двухречевого сопровождения.
Процессор разверток осуществляет общее управление вертикальной и горизонтальной развертками лучей в кинескопе и реализует следующие задачи системы развертки: фиксация уровня видеосигнала., амплитудная селекция строчных и кадровых импульсов, получение пилообразных напряжениИ с коррекцией подушкообразных нскалеений. 450 ьзАСТЫ зг. Телевизионное вещание КУ — У Строчные импульсы запуска Кадровые импульсы запуска Рнс. 17.21. Функциональная схема много- стандартного декодера РАЕ, 14750, 5ЕСАМ Одним из первых вариантов реализации рассмотренного цифрового телевизора по проекту 1ТТ был комплект цифровых процессоров для многостандартного декодера цветности РАЬ, 1чТБС и БЕСАМ в телевизорах «Анна Т'у'-1402, Анка Т11-2002, Анка Т'ьг-2102» 176), Функционально декодер состоит из трех микросхем: ° видеопроцессора 1гБР2860, декодирующего полный цифровой видеосигнал по системам ИТБС и РА1: ° декодера БЕСАМ БРУ2243, декодирующего параллельно полный цифровой видеосигнал по системе БЕСАМ; ° кодера — декодера ЧСУ2133, осуществляющего аналого-цифровое и цифро-аналоговое преобразования входных сигналов в соответствии с рассмотренной выше концепцией 1ТТ.
Схема взаимодействия этих микросхем в многостандартном декодере показана на рис. 17.21. Аналоговый полный видеосигнал Е„ поступает с видеодетектора радиоканала или внешнего входа телевизора па АЦП кодека УС\12133 и в виде 7-разрядного кода Грея разводится на видеопроцессор УБР2860 и декодер БЕСАМ БРН2243. В микросхеме ьгБР2860 вырабатываются запускающие импульсы строчной и кадровой частоты для выходных каскадов разверток кинескопа и осуществляется цифровое декодирование сигналов яркости и цвет- ности для систем ИТБС и РАЬ. В микросхеме БРН2243 осуществляется цифроное декодирование цветности по системе БЕСАМ.
Цифровые декодированные сигналы яркости 8-битовым кодом и сигналы цвет- ности мультпплексированно 4-бнтовым кодом из микросхем БР112243 и згБР2860 вновь поступают на микросхему УСН2133, где преобразуются в аналоговые сигналы основных цветов В, С и В, пригодные для возбуждения оконечных каскадов видеоусилителей кинескопа.
Параллельно с внедрением цифровых декодеров вещательных стандартов РА1,, ИТБС и БЕСА1у! в современных ТВ приемниках высокого класса «Н181з Епг1» с большими экранами, начиная с 90-х годов, 1ьгзрабзотчики предлояеили использовать память на кадр как ключе~кгй «и леент в улучшении качества изобрюкения (1шргоуог1 Р1сьпге 1~ппйьу.
1РС~). Цифровая память на кадр используется в системе обработки ~ п~ пп ънн устраняющей некоторые дефекты нзобрюкения в обычном 451 ГЗ!АВА 17. Телевизионные приемники Вг и'и !,'т 1*,' Рис. 17.22. Схема работы цифрового процессора дли системы РАС Рис. 17.23. Схема рекурсивного фильтра телевизоре существующих вещательных стандартов, например РАЬ или БЕСАМ.
Как известно, на изображениях, получаемых по этим стандартам, возникают мерцания крупных участков изобрвлсения с большой яркостью с частотой полей 50 Гц. При наличии высокочастотных пространственных вертикальных составляющих изображения чересстрочная развертка приводит к межстрочным мерцаниям (й!с!ссг) с частотой 25 или 30 1 ц (для ХТЯС).
14роме того, передача сигналов яркости и цветности в общей полосе частот вызывает перекрестные искажения «яркость — цветность» и «цветцость — яркость» (сгоззсо!оцг), и, наконец, в любой вещательной сиг и мс принимаемый г пгпал сопрово>кдается шумовой помехой, которая может бьшь заметна па воспроизводимом изображении. На рис.
17.22 показана обобщенная структура цифрового процессора, существенно улу'ппающего качество нзобрвлсения. Сишилы Е~, Еп п Е'„поступают от РЛЬ-декодера. После фильтрации сигнал Еуд разделяется на две составляющие — низкочастотную Е-' „„ (никее 3 МГц) и высокочастотную Е~,„. 1Сюкдая из составляющих Е~„„, Е,',„. Ей, Еп~ в цифровом виде пропускается через рекурсивные фильтры, использующие память на кадр, принцип работы которых иллюстрирует рис. 17.23.
Подобные временные фильтры используются обычно в современных системах шумоподавления (сьь гл. 15). Однако в данном случае они уменьшают также уровень перекрестных искюкений между сигналами яркости и цветности, вызывающих появление дни кущихся паразитных структур. Подавление происходит путем вычисления на выходе фильтра среднего по времс- 452 ЧАСТЫ ег. Телевизионное вешание цессору 80 у сг сг оцессору онення Рис. 17.24. Функциональная схема цифрового модуля 1РЯ ни значения, которое для подобных помех равно нулю. Коэффициент К фильтров устанавливается для каждого элемента изображения с помощью детектора движения, что предотвращает смазывание тех частей изображения, где происходит движение. Таким образом, низкочастотный рекурсивный фильтр сигнала Еу„„уменьшает уровень шумов, а высокочастотный фильтр сигнала Еу „подавляет как шумы, так и перекрестные искажения «яркость— цветность».
Рекурсивные фильтры сигналов Е~п и Е' подавляют и шумы, и перекрестные искажения «цветность †яркос» аналогично. Для уменьшения мерцания больших площадей применяется преобразование развертки с удвоением частоты полей до 100 Гц либо преобразование чересстрочной развертки в прогрессивную с удвоением строчной частоты. В настоящее время выпускаются в большом количестве и разнообразные комплекты микросхем, составляющие модуль улучшения изображения.
Эти модули могут состьпсовываться как с аналоговыми декодерами стандартных систем, так и с цифровыми. Функциональные возможности модуля улучшения качества изображения (1РЯ) определяются составом микросхем, обслуживающих память на кадр. Фирмой РЫ!1рз выпущен ряд микросхем, которые во взаимодействии с МС памяти фирмы ТЕХАБ 1г)БТК1)МЕ1нТБ— ТМБ4С2970, АЦП типа ТОА8709 и микроконтроллером Р83С654 в составе модуля 1РЯ способны целенаправленно улучшить качество изображения стандартной цветной телевизионной системы.
В зависимости от состава модуля его выходные параметры и степень улучшения качества могут быть разные. В табл. 17.3 приведены некоторые особенности вариантов модулей 1РО, а на рис. 17.24 — вариант исполнения модуля 1Рс1 с некоторыми улучшенными свойствами изобралсения.
Модуль способен работать с цифровыми или аналоговыми сигналами (АЦП вЂ” Т1)А8755) У, бг, )г в формате 4:1:1, используя две интегральные схемы памяти — ТМБ4С2970 (3 Мбит), контроллер памяти БАА4951 и микроконтроллер Б87С652 (РБВ83С652). Функции преобразования развертки и подавление шума с перекрестной 453 ГЛАВА 17. Телевизионные приемники Таблица 17.3 Параметр модуля Вариант модуля Расшпроппып Эхапомичныв Полный АЦП Микроконтроллер Контроллер памяти Улучшение изображения, ь1пе61«1сег гебпсноп, ЦАП Схема подавления шума и перекрестных помех в цветном сигнале Требуемый объем памяти, Мбит Воможность форматирования кадра (4.3, 16:9) Ос ТПЛ8750 РБВБЗС654НОМ БЛЛ4951УИР БАА4952Н БАА7158ЗЧР БАА4990Н 3 А А 490 2хЗ 2хЗ об«на«о 4:1:1 12 + шп додд 4:4:4 24 + ля 411 12 Формат сигнала У, 57, У Разрядность данных, бит Увеличенная плошадь по- давления «фликхер»-шума при конверсии с 50/60 Гц на 100/120 Гц Формат кадра 4:3, 16:9 Режим «стоп - кадр» Управление по 1»С шине Подавление «фликкер»-шума Подавление перекрестных помех цвета Цифровой СТ1 Режим «хадр а кадре» (Р1Р) Конверсия з прогрессивну>а развертку 422 16 41 > 12 -)- + + помехой между сигналами У,ГГ,Ч реализуются н ИС БАА4040— РВОЕОЬ11С (РВОйгезв!ус зсап 70ош апс1 !40!Зс гсс!ис>юп !С).
41>уикции подавления межстрочного мерцания (Ь|пс!!!с!ач нч!игцои, 1РВ), улучшение цветовых переходов (СТ!), ограни и иис пикон яркости (уреа!апк) и ЦАП (1)АС) выходных снгиплои !', !7, 17 реализуются в ИС БАА7158 — ВЕь)В!С (Вас!с Еш! 1С - финишная обработка цифровых видеосигналов). Контроллер памяти БАА405! обссисчиш>ст преобразование развертки 50/100 (60/120 для 1>ТЯС), может иодцср>кивать прогрессивную развертку с удвоенной строчной частотой.
Схема обеспечивает все необходимые сигналы (чтение, заиис>н синхронизация, управление) для управления различными видами видеопамяти на поле. Кроме того, схема генерирует сигналы для управления мощными каскадами строчной и кадровой разверток, программируется через порт микроконтроллера по 8-битовой шине данных, а управляется по )2С-шине. Поддер;кивая одно или два поля видеопамяти, схема способна обеспечивать видеоэффекты «стоп-кадра», а также «кадр в кадре» (Р!Р). еГАСТЫУ. Телевизионное вещание 1 ло,во 18 ЗАПИСЬ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ СИГНАЛОВ 18.1. Общие принципы и особенности магнитной записи телевизионных сигналов Запись видео- и аудиосигналов внесла большие изменения в технологию ТВ вещания.