Способ проверки правильности матрицирования цветоразностных сигналов

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ПРОВЕРКИ ПРАВИЛЬНОСТИ МАТРИЦИРОВАНИЯ ЦВЕТОРАЗНОСТНЫХ СИГНАЛОВ(71) Заявитель Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники(73) Патентообладатель Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники(57) 1. Способ проверки правильности матрицирования цветоразностных сигналов, заключающийся в формировании испытательного сигнала в виде полного цветового телевизионного сигнала, представляющего собой сумму сигналов яркости, цветности и цветовой синхронизации, подаче его на видеовход телевизионного приемника и визуальном контроле матрицирования по изображению зеленого цвета на экране кинескопа,отличающийся тем, что формируют испытательный сигнал так, чтобы на экране кинескопа образовались две полосы сравнения, занимающие верхнюю и нижнюю половины экрана, при этом уровень сигнала яркости в составе испытательного сигнала берут равным уровню черного, а мгновенные значения частот поднесущих сигнала цветности выбирают такими, чтобы зеленый цвет верхней полосы образовывался только от красного цветоразностного сигнала, а зеленый цвет нижней полосы - от синего цветоразностного сигнала,и, наблюдая изображение, матрицирование считают правильным, если насыщенность зеленого цвета на обеих полосах сравнения одинакова. 4608 1 2. Способ проверки правильности матрицирования цветоразностных сигналов по п. 1, отличающийся тем, что для получения на экране кинескопа двух полос сравнения зеленого цвета максимальной насыщенности мгновенные значения частот поднесущих сигнала цветности выбирают равнымимг н 4,250 М Гц имг н 4,541 М Гц - для верхней полосы имг н 4,020 М Гц имг н 4,406 М Гц - для нижней.(56) Краснов С.К., Иванов В.Г. Контроль и настройка цветных телевизионных приемников. -М. Связь, 1973. С. 84.2032994 1, 1995.3630939 1, 1988.5285271, 1994. Изобретение относится к телевизионной (ТВ) технике и может быть использовано при проверке и настройке декодирующих устройств ТВ аппаратуры системы цветного телевидения СЕКАМ. Известен способ проверки правильности матрицирования цветоразностных сигналов (ЦРС), заключающийся в формировании испытательного сигнала в виде полного цветового ТВ сигнала ЦТВ, соответствующего изображению вертикальных цветных полос, подаче его на видеовход ТВ приемника, подключении к выходу матрицы сигнала - осциллографа и сравнении относительных значений сигнала - с его значениями, полученными по выражению 1, с. 83(1) Недостатком известного способа является низкая производительность, обусловленная использованием осциллографа. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ (прототип) проверки правильности матрицирования ЦРС, заключающийся в том, что формируют полный цветовой ТВ сигнал ЦТВ, сигнал яркостив котором не равен нулю, а сигнал цветности СЦ сформирован таким образом, чтобы получающиеся в декодере сигналы - и - образовывали в матрице равный нулю сигнал и, наблюдая на экране кинескопа изображение зеленого цвета при выключенных красном и синем прожекторах кинескопа, контролируют правильность матрицирования по неизменяющейся яркости зеленого цвета при регулировке насыщенности 1, с. 84. Таким образом, в данном способе полный сигнал равен ЦТВСЦСЦС,(2) где 0 СЦС - сигнал цветовой синхронизации, формируемый в соответствии с требованиями стандарта на систему ТВ вещания- сигнал цветности, мгновенная частота которого определяется ниже. Легко показать, что условие -0, т.е.-0,509- - 0,194-0,выполняется при следующем соотношении между ЦРС-/--0,509/0,194-2,624. Например, --0,667 и --0,254 или --0,667 и -0,254. Здесь и далее относительные значения сигналов приводятся такими, чтобы они соответствовали передаче вертикальных цветных полос 75 яркости и 100 насыщенности, т.е. типа 100/0/75/0. В первом случае мгновенная частота поднесущей сигнала СЦ в выражении (2) должна быть равной мгн 4,541 МГц в строке - и мгн 4,480 МГц в строке В- во втором - 4,271 и 4,020 МГц соответственно. Недостатком данного способа являются 1) низкая производительность труда, обусловленная необходимостью выключения и включения прожекторов кинескопа и регулировке насыщенности в процессе проверки матрицирования 2) недостаточная точность, обусловленная тем, что контроль за правильностью матрицирования ведется по отсутствию изменения яркости испытательного изображения зеленого цвета при регулировании насыщенности. Известно, что в связи с дискретностью контрастной чувствительнности зрения различия по яркости двух полей сравнения может быть визуально обнаружено, если это различие составляет не менее 5 . В рассмотренном способе нет полей сравнения, а отсутствие различий по яркости устанавливается по памяти, что снижает точность. Задачей данного изобретения является получение технического результата, который выражается в уменьшении времени и повышении точности проверки матрицирования ЦРС. При реализации заявляемого способа обеспечивается также наибольшая простота и наглядность контроля матрицирования по сравнению с известными способами. Для получения этого технического результата формируют испытательный сигнал в виде полного цветового ТВ сигнала, представляющего собой сумму сигналов яркости, цветности и цветовой синхронизации,2 4608 1 подают его на видеовход телевизионного приемника и визуально проверяют правильность матрицирования по изображению зеленого цвета на экране кинескопа. При этом испытательный сигнал формируют так, чтобы на экране кинескопа образовались две полосы сравнения, занимающие, например, верхнюю и нижнюю половины экрана, причем уровень сигнала яркости в составе испытательною сигнала берут равным уровню черного, а мгновенные значения частот поднесущих (мгн в строке - и мгн в строке -) сигнала цветности выбирают такими, чтобы зеленый цвет верхней полосы образовывался только от красного ЦРС, например при мгн 4,541 МГц и мгн 4,250 МГц, а зеленый цвет южней полосы - от синего ЦРС, например при мгн 4,406 МГц и мгн 4,020 МГц, и, наблюдая изображение, матрицирование считают правильным, если насыщенность зеленого цвета на обеих полосах сравнения одинакова. В отличие от прототипа в заявляемом способе отсутствуют операции включения-выключения прожекторов кинескопа и регулирования насыщенности, что уменьшает время проверки, а наличие в поле зрения двух полей сравнения повышает ее точность. Испытательный сигнал в предполагаемом способе также содержит три слагаемых в соответствии с выражением (2). Однако уровень сигнала яркостив интервале активной части строки берется равным уровню черного. Сигнал цветовой синхронизации СЦС формируется стандартным. Определим значения мгновенных частот поднесущих сигнала цветности СЦ. В соответствии с уравнением (1) и описанной сущностью изобретения при правильном матрицировании должны выполняться условия(5) Равенство относительных значений сигналов (4) и (5) на обеих полосах обеспечивается при отношении между сигналами - и -, равном 2,624. Учитывая, что максимальное относительное значение сигнала- составляет минус 0,667, находим значение сигнала --0,5090 - 0,194(-0,667)0,129. Для образования в декодере сигнала --0,667 мгновенную частоту поднесущей сигнала цветности СЦ необходимо выбрать равной мгн 04,250 - 0,2304,020 МГц,а для получения сигнала --0,254 - соответственно мгн 04,4060,1354,541 МГц,где 0 и 0 - номинальные значения частот поднесущих при отсутствии модуляции в строках - и 1,5-ном и-1,9-ном - отклонение частоты поднесущих 0 и 0 при передаче сигналов- и -. Номинальная девиация частоты составляет ном 0,230 МГц, ном 0,280 МГц. Поэтому для--0,667 получаем-0,230 МГц, а для --0,254 значение 0,135 МГц. Таким образом, зеленый цвет верхней полосы на экране кинескопа обеспечивается при мгн 4,250 МГц и мгн 4,541 МГц,а для нижней - соответственно мгн 4,020 МГц и мгн 4,406 МГц. Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что в предлагаемом способе проверки правильности матрицирования ЦРС формируется новый испытательный сигнал, который создает на экране две полосы сравнения зеленого цвета. Другим признаком, также характерным для заявляемого способа и отличающим его от прототипа, является то, что матрицирование считается правильным, если насыщенность полос сравнения одинакова, т.е. они визуально не различаются. В прототипе же весь экран имеет зеленый цвет, и отсутствие различий устанавливают по памяти при выключении двух прожекторов кинескопа и регулирования насыщенности. Анализ известных способов проверки правильности матрицирования ЦРС в декодере системы цветного телевидения СЕКАМ показывает, что ни в одном из них такой испытательный сигнал не формируется. В отличие от известных предложенное техническое решение отличается простотой реализации и формирования испытательного сигнала. При этом обеспечивается наглядность проверки и повышается ее точность, т.е. при визуальном сравнении глаз выступает как нуль-прибор в отличие от прототипа, в котором требуется запоминание абсолютной величины яркости и сравнение (по памяти) ее с последующим значением. Возможность осуществления данного способа подтверждается представленной на фиг. 1 структурной электрической схемой устройства, реализующего предложенный способ проверки правильности матрицирования ЦРС. Устройство содержит синхрогенератор 1, блок 2 управления, блок 3 коммутаторов, блок 4 генераторов стабильных частот, первый сумматор 5, блок 6 высокочастотных (ВЧ) предыскажений, второй сумматор 7, формирователь сигнала яркости 8, телевизионный приемник 9. 4608 1 На фиг. 2 приведены осциллограммы испытательных сигналов, формируемых в предложенном способе и подаваемых на видеовход телевизионного приемника а) в течении времени передачи верхней и б) нижней полосы. Для каждой из полос показаны сигналы только двух соседних строк, т.к. остальные периодически повторяются. Сигнал цветовой синхронизации СЦС, формируемый в интервалах кадровых гасящих импульсов, на фиг. 2 не показан. На фиг. 3 приведены только два управляющих сигнала, формируемых в устройстве. Устройство для реализации предложенного способа работает следующим образом. Синхрогенератор 1 вырабатывает последовательности импульсов строчной и кадровой (при чересстрочной развертке под ней понимают частоту полей) частоты для синхронизации работы блоков устройства. Блок 2 управления из указанных последовательностей импульсов формирует управляющие сигналы (фиг. 3), которые подаются на 28 управляющих входов блока 3 коммутаторов, на 6 информационных входов которого поступают сигналы с блока 4 генераторов стабильных частот (сцс 3,900 МГц, сцс 4,756 МГц, 04,250 МГц, 04,406 МГц, мгн 4,020 МГц и мгн 4,541 МГц). Объединение сигналов с 8 выходов блока 3 коммутатора осуществляется в первом сумматоре 5. На выходе сумматора 5 в соответствующие моменты времени (см. фиг. 2) образуются пакеты синусоидальных колебаний стабильных частот. Блок 3 коммутаторов в приведенном на фиг 1 примере содержит 8 многовходовых схем И. Как следует из фиг. 2, для формирования такого сигнала необходимо в блоке 2 управления сформировать следующие управляющие сигналы импульсы длительностью 9 Н в формирователе Ф 1 (Н - длительность строки) - для управления получением сигналов цветовой синхронизации, передаваемых в интервалах КГИ (сцс 3,900 МГц и сцс 4,756 МГц) импульсы КГИ , формируемые в схемеи соответствующие прямому ходу по кадру, - для управления схемами И 3 И 8 импульсы Тк/2, формируемые триггеромдлительностью, равной половине длительности кадра Тк, - для управления получением разных испытательных сигналов в верхней и нижней полосах на экране кинескопа импульсы СГИ , формируемые в схеме НЕ 2 и соответствующие прямому ходу по строке (34, 78 и т.д. на фиг. 3, б), - для предотвращения прохождения поднесущей частоты на выходы блока 3 коммутаторов в моменты передачи в испытательном сигнале (см. фиг. 2) строчных синхроимпульсов (ССИ) импульсыи В, формируемые триггером Т 2, каждый длительностью Н, и соответствующие строкам и -, - для управления получением разных испытательных сигналов в строках - и импульсы НП, образуемые в формирователи Ф 2, и соответствующие времени передачи пакетов немодулированной поднесущей частоты (4,406 и 4,250 МГц) на задних площадках СГИ (см. фиг. 3, а и фиг. 2, интервалы времени 23, 67 и т.д.). Принцип работы блоков 2 и 3 рассмотрим на примере формирования некоторых фрагментов испытательного сигнала упрощенного сигнала цветовой синхронизации (СЦС) частотой 3,900 МГц, передаваемого в интервале КГИ немодулированной поднесущей 4,250 МГц, передаваемой на задних площадках СГИ в строках - сигнала цветности с мгновенной частотой 4,541 МГц, передаваемого в активных частях строк -,соответствующих верхней полосе сравнения на экране кинескопа. Для формирования СЦС частотой 3,900 МГц используется схема И 1, на информационный вход которой подается от блока 4 стабильных частот колебание 3,900 МГц, а на управляющие входы 1, 2 и 3 - три разрешающих сигнала импульсы длительностью 9 Н, импульсы В, соответствующие строкам -, и импульсы СГИ . В результате на выходе 1 блока 3 коммутаторов образуется колебание с частотой 3,900 МГц, соответствующее времени передачи СЦС в интервалах КГИ в стандартном ТВ сигнале системы СЕКАМ в строках -. Для формирования немодулированной поднесущей с частотой 4,250 МГц, передаваемой на задних площадках СТИ в строках - (67 на фиг. 2), используется схема И 3, на управляющие входы 79 которой подаются три разрешающих сигнала импульсы КГИимпульсы В, соответствующие строкам -, и импульсы (см. фиг. 3, а) соответствующие задним площадкам СГИ. Для формирования сигнала цветности с мгновенной частотой 4,541 МГц (см. фиг. 2,а, строка -) используется схема И 8, на управляющие входы 2528 которой подаются четыре разрешающих сигнала импульсы КГИимпульсы длительностью Тк/2, соответствующие верхней полосе, формируемой на экране кинескопа импульсы СГИ и импульсы , соответствующие строкам -. 4608 1 Все схемы И работают по одному правилу сигнал стабильной частоты с информационного входа проходит на выход схемы И только в течение того промежутка времени, когда сигналы, действующие на управляющих входах схемы, совпадают по полярности и времени. В первом сумматоре 5 осуществляется объединение сигналов со всех выходов блока 3 коммутаторов. Далее полученный сигнал цветности проходит через стандартный для кодера СЕКАМ блок 6 ВЧ предыскажений и поступает на первый вход второго сумматора 7, на второй вход которого подается сигнал яркости. Последний формируется в блоке 8 из поступающих от синхрогенератора 1 импульсов строчной и кадровой частоты. Сигнал яркости представляет собой смесь сигналов синхронизации и гашения строчной и кадровой частоты, при этом значение сигнала яркости в интервалах активной части строк (34, 78 и т.д. на фиг. 3) соответствует уровню черного. С выхода второго сумматора 7 испытательный сигнал подается на видеовход телевизионного приемника 9, и контроль правильности матрицирования ведется путем сравнения насыщенности верхней и нижней полос зеленого цвета, воспроизводимых на экране кинескопа. При наличии амплитудного модулятора для получения радиосигнала изображения на стандартной несущей частоте одного из телевизионных каналов испытательный радиосигнал может подаваться на антенный вход телевизионного приемника. Возможность реализации способа очевидна, так как подобные испытательные сигналы, но с другими значениями мгновенных частот сигнала цветности и иным характером получаемого на экране изображения,формируются в любом известном генераторе испытательных ТВ сигналов, в том числе и тех, которые выпускаются промышленностью. Использование предлагаемого способа проверки матрицирования ЦРС обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества а) уменьшается время проверки правильности матрицирования в связи с отсутствием операций включения-выключения прожекторов кинескопа и регулирования насыщенности б) повышается точность контроля матрицирования в связи с наличием в поле зрения двух полей сравнения, которые повышают производительность труда, что особенно важно в условиях работы линейного механика. При этом обеспечиваются также наглядность и простота настройки и контроля. Источники информации 1. Краснов С.К., Иванов В.Г. Контроль и настройка цветных телевизионных приемников. -М. Связь,1973. - С. 84. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.