автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.01, диссертация на тему:Алгоритмы, методы и устройства повышения четкости цветных изображений, принимаемых по системе СЕКАМ

кандидата технических наук
Филатов, Алексей Константинович
город
Таганрог
год
2000
специальность ВАК РФ
05.12.01
цена
450 рублей
Диссертация по радиотехнике и связи на тему «Алгоритмы, методы и устройства повышения четкости цветных изображений, принимаемых по системе СЕКАМ»

Автореферат диссертации по теме "Алгоритмы, методы и устройства повышения четкости цветных изображений, принимаемых по системе СЕКАМ"

л-

Л ... ^

IV

г

На правах рукописи

ФИЛАТОВ Алексей Константинович л п

» / и ОД

2 л Г 2;, 01

АЛГОРИТМЫ, МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА ПОВЫШЕНИЯ ЧЕТКОСТИ ЦВЕТНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ, ПРИНИМАЕМЫХ ПО СИСТЕМЕ СЕКАМ

Специальность: - Теоретические основы радиотехники 05.12.01

Специальность: - Радиотехнические и телевизионные

05.12.17 системы и устройства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ТАГАНРОГ 2000

Работа выполнена на кафедре теоретических основ радиотехники Таганрогского государственного радиотехнического университета.

Научный руководитель: доктор физико-математических наук,

профессор Рыжов В.П. (г. Таганрог, ТРТУ)

Официальные онпоненты: Зав. кафедрой РПрУ и ТВ,

доктор технических наук, профессор Галустов Г.Г., ТРТУ г. Таганрог.

Кандидат технических наук, доцент Мищенко E.H., РВИ РВ г. Ростов-на-Дону

Ведущая организация: Таганрогский научно-исследовательский

институт связи

Защита состоится мая в 14 час. 20 мин. на заседании диссертационного совета Д063.13.03 при Таганрогском государственном радиотехническом университете по адресу: г. Таганрог, пер. Некрасовский, 44, ауд. Д-406.

С диссертацией можно ознакомится- в библиотеке Таганрогского государственного радиотехнического университета. Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью организации, просим направлять по адресу: 347928, Ростовская обл., г. Таганрог, ГСП-17А, пер. Некрасовский, 44, ТРТУ, ученому секретарю Совета.

Автореферат разослан "31" марта 2000 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 063.13.03 кандидат технических наук, доцент

Семенихина Д.В.

j 9т ~ С ¿Li, О

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы и состояние вопроса.

В последнее время все больше растет роль телевидения как средства массовой информации. Одной из основных характеристик телевизионного изображения является его четкость. Во всем мире намечается тенденция к переходу на телевизионное вещание нового стандарта качества. При этом в первую очередь подразумевается увеличение четкости телевизионного изображения. Однако, стоимость таких проектов достаточно высока, кроме того, в настоящий момент эксплуатируется значительное число телевизионных приемников, несовместимых с новыми стандартами телевизионного вещания.

Альтернативный путь увеличения четкости изображения состоит в использовании всех потенциальных возможностей действующих стандартов цветного телевидения. Разработка новых методов обработки телевизионных сигналов позволит увеличить четкость изображения без изменения действующего стандарта. При этом изменения коснутся лишь телевизионных приемников. Аппаратура телецентров, передатчики и системы распределения телевизионных сигналов останутся прежними.

В литературе четкость цветных телевизионных изображений определена как совокупность разрешающей способности и резкости и зависит от длительности переходов яр-костного и цветоразностного сигналов. Для увеличения четкости необходимо решить две основные задачи - разделение сигналов яркости и цветности без искажения яркостного сигнала и увеличение точности восстановления цветоразноетных сигналов. Это особенно относится к цветоразностным сигналам системы СЕКАМ, которые в процессе формирования подвергаются нелинейной обработке.

В системах ПАЛ и НТСЦ задача разделения сигналов яркости и цветности решается достаточно просто, поскольку спектры сигналов яркости и цветности имеют периодическую структуру и могут быть разделены при помощи гребенчатых фильтров. В системе СЕКАМ для передачи сигналов цветности используется частотная модуляция, что значительно затрудняет разделение сигналов яркости и цветности.

Кроме того, использование частотной модуляции для передачи цветоразноетных сигналов в системе СЕКАМ обуславливает применение высокочастотных предыскажений для повышения отношения сигнал/шум. При передаче насыщенных цветовых переходов в пре-дыскаженных цветоразноетных сигналах возникают выбросы, которые ограничиваются в кодере СЕКАМ на уровнях, соответствующих частотам сигнала цветности 3900 и 4756 кГц. Ограничение используется для уменьшения перекрестных искажений "цветность-яркость".

Таким образом, перед частотной модуляцией в кодере СЕКАМ цветоразностные сигналы подвергаются вначале линейным (фильтрация и подъем уровня высокочастотных составляющих), а затем и нелинейным (ограничение) предыскажениям. В стандартном декодере СЕКАМ используют лишь корректоры линейных низкочастотных предыскажений, нелинейные предыскажения не корректируются. Это приводит к увеличению длительности фронтов (срезов) демодулированных цветоразноетных сигналов на насыщенных цветах с 300...400 до 2000...3500 не, что заметно ухудшает цветовую четкость.

Значительный вклад в решение задач формирования и обработки телевизионных сигналов внесли Хохлов Б.Н., Кривошеев М.И., Новаковский C.B., Горьев С.А., Мишев Д.Н., Методиев М.Й., Гофаизен О.В., Шерайзин С.М., Шабетник В.Д., Басий В.Т., Певзнер Б.М., Шендерович A.M., Ж. Депари и другие.

Несмотря на большое разнообразие предложенных алгоритмов и устройств, указанные выше задачи не были полностью решены. Таким образом, исследование методов и разработка алгоритмов и устройств повышения четкости принятых цветных изображений для системы СЕКАМ представляет интерес, как с научной, так и с практической точки зрения.

Цель работы и задачи исследования.

Целью диссертационной работы являлась разработка методов, алгоритмов и устройств повышения четкости цветных изображений, принятых по системе СЕКАМ. Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

- анализ потенциальной четкости цветного изображения "идеальной" системы, использующей широкополосный сигнал яркости (6 МГц) и узкополосные (1,5 МГц) цветоразностные сигналы;

- исследование системных ограничений СЕКАМ и определение, четкости цветного изображения, предельно достижимой при использовании традиционных устройств обработки принимаемого ПЦТВ системы СЕКАМ;

- определение основных причин снижения четкости цветного изображений, передаваемого стандартной системой СЕКАМ и путей ее существенного (в несколько раз) повышения;

- разработка и исследование алгоритмов разделения сигнала яркости и ЧМ сигнала цветности композитного сигнала СЕКАМ, обеспечивающих минимально возможное подавление высокочастотных компонент сигнала яркости (3... .6 МГц);

- разработка и исследование алгоритмов коррекции нелинейных предыскажений цветоразностных сигналов СЕКАМ;

- разработка моделей тракта формирования и обработки ПЦТВ СЕКАМ в современной среде схемотехнического моделирования;

- исследование точности предложенных моделей основных узлов (частей) тракта СЕКАМ;

- разработка принципов построения устройств разделения сигналов яркости и цветности композитного сигнала и устройств коррекции нелинейных предыскажений цветоразностных сигналов для системы СЕКАМ;

- экспериментальное исследование моделей тракта обработки ПЦТВ СЕКАМ, реализующих предложенные алгоритмы разделения композитного сигнала СЕКАМ, и коррекции нелинейных предыскажений цветоразностных сигналов.

Методы исследования.

В работе использовались методы теории сигналов и цепей, математические методы теории функций комплексного переменного, преобразование Фурье, г-преобразование, математическое и схемотехническое моделирование, объектно-ориентированное программирование и экспериментальные исследования.

Научная новизна.

Основные научные результаты, полученные в диссертации, состоят в следующем: .

- выявлены основные причины понижения четкости принимаемых цветных изображений для системы СЕКАМ;

- разработаны и исследованы модели трактов формирования и декодирования сигналов тестовых изображений для системы СЕКАМ;

- аналитически получена структура цепи высокочастотного предыскажения сигнала цветности СЕКАМ, позволяющая с заданной точностью реализовать характеристику, определяемую стандартом;

- предложен метод разделения сигналов яркости и цветности на основе адаптивного режекторного фильтра;

- предложен алгоритм восстановления в декодере СЕКАМ отсеченных на передающей стороне частей цветоразностных сигналов;

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты исследования реализуемых и потенциальных характеристик четкости изображения, обеспечиваемых системой СЕКАМ и рекомендации по реализации её потенциальных возможностей;

2. Алгоритм разделения композитного сигнала СЕКАМ на сигналы яркости и цветности на основе адаптивного режекторного фильтра с быстрой перестройкой частоты режекции;

3. Алгоритм коррекции нелинейных предыскажений цветоразностных сигналов СЕКАМ;

4. Модели устройств разделения композитного сигнала СЕКАМ и коррекции нелинейных предыскажений цветоразностных сигналов;

5. Принципы построения адаптивного режекторного фильтра ЧМ-сигнала цветности и корректора нелинейных предыскажений, результаты экспериментальных исследований устройств и моделей, реализующих предложенные алгоритмы разделения и коррекции;

Практическая значимость работы заключается в следующем:

- созданы модели узлов тракта формирования телевизионных сигналов системы СЕКАМ и декодера СЕКАМ, позволяющие оперативно определять основные характеристики сигналов в трактах передачи и приема изображений;

- предложены структуры фильтров ограничения полосы сигнала яркости и цветоразностных сигналов, уровень пульсаций переходной характеристики которых снижен с 12 до 0,7%;

- решена задача разделения сигналов яркости и цветности СЕКАМ при помощи адаптивного режекторного фильтра, без ухудшения четкости яркостной составляющей;

- разработан корректор характерных для системы СЕКАМ искажений цветоразностных сигналов, позволяющий уменьшить длительность переходов цветоразностных сигналов на насыщенных цветах с 2,1... 3,4 до 0,35... 0,58 мкс;

- создано программное обеспечение, позволяющее строить телевизионные изображения на экране компьютера по рассчитанным значениям сигналов;

Построенные модели позволяют оперативно проводить исследования работоспособности алгоритмов обработки телевизионных сигналов СЕКАМ и используются в учебном процессе при изучении стандартных систем цветного телевидения. Программа визуализации рассчитанных телевизионных изображений используется в научно-исследовательской работе, а также в учебном процессе и лабораторном практикуме.

Внедрение результатов работы.

Диссертационная работа выполнялась в рамках госбюджетных НИР 6.30.006.3 "Методы моделирования, анализа и синтеза радиотехнических сигналов" и 11152 "Теория и принципы построения адаптивных моделей сложных электронных цепей и пространственно-временных сигналов для САПР радиоэлектронных устройств", проводимых в Таганрогском государственном радиотехническом университете. Ее результаты использованы в учебном процессе на кафедре теоретических основ радиотехники при разработке лекционных курсов по дисциплинам "Схемотехника видеоаппаратуры" (специальность 201400 -"Аудиовизуальная техника") и "Коммерческое телевидение" (специальность 071500 - "Радиофизика"), а также при постановке лабораторного практикума и курсового проектирования по дисциплине "Схемотехника видеоаппаратуры", что позволило улучшить методическое обеспечение читаемых дисциплин, в том числе за счет повышения результативности и наглядности проводимых работ. Результаты работы также используются в аппаратуре передачи ПЦТВ СЕКАМ из студии в аппаратную и при подготовке программ вещания телерадиоцентра ТРТУ.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы и ее отдельные результаты докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях: 43 - 45 научно-технические и научно-методические конференции профессорско-преподавательского состава, аспирантов и сотрудников Таганрогского государственного радиотехнического университета, Таганрог, 1997 - 1999; Всероссийская научная конференция студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, микроэлектроника, системы связи и управления", Таганрог, 1997;-.Межвузовская научно-техническая конференция "Проблемы теории и практики построения радиотехнических систем и перспективные методы приема и обработки измерительной информации", Ростов-на-Дону, 1998; Всероссийская научная конференция студентов и аспирантов "Техническая кибернетика, радиоэлектроника и системы управления", Таганрог, 1998; Всероссийская научная конференция молодых ученых и аспирантов "Новые информационные технологии. Разработка и аспекты применения", Таганрог, 1998; Межвузовская научная конференция "Радиоэлектронные системы и устройства", Рязань, 1999.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 14 печатных работ.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Общий объем диссертации 182 с. Основной текст диссертации содержит 153 машинописные страницы, в том числе 121 рисунок и 40 таблиц по тексту, список литературы из 94 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность тематики, сформулированы цели и основные задачи диссертационной работы, приводится краткое содержание диссертации по главам, определены выносимые на защиту основные положения работы.

В первой главе диссертации проводится анализ основных причин понижения четкости цветных изображений, принимаемых по системе СЕКАМ. Дается обзор существующих методов, алгоритмов и устройств разделения сигналов яркости и цветности для стандартных систем цветного телевидения, а также методов коррекции цвегоразностных сигналов

для системы СЕКАМ. Отмечаются недостатки существующих алгоритмов обработки телевизионных сигналов Показано, что используемые в настоящий момент методы и устройства обработки телевизионных сигналов не позволяют приблизиться к потенциальной четкости изображений для системы СЕКАМ.

В п. 1.1 рассматриваются искажения изображений в системе СЕКАМ, вызванные системными ограничениями и аппаратурными погрешностями. С использованием разработанных моделей в среде Micro-Cap V проведено исследование длительностей переходов сигналов основных цветов R, G и В в телевизионном приемнике СЕКАМ для тестовых изображений вертикальных цветных полос ВЦП1 (белый, желтый, голубой, зеленый, пурпурный, красный, синий, черный), ВЦП2 (белый, пурпурный, желтый, красный, голубой, синий, зеленый, черный) и ВЦПЗ (белый, синий, желтый, голубой, красный, зеленый, пурпурный, черный). Последовательность цветов вертикальных полос ВЦП1 соответствует изображению с последовательно убывающей яркостью, ВЦП2 соответствует изображению с наибольшими яркостными скачками, а ВЦПЗ - изображение с максимальными скачками частоты в сигнале цветности.

Показано, что в отдельных случаях длительности переходов сигналов основных цветов превышают 3 мкс. Среднее значение длительности переходов сигналов основных цветов для изображения ВЦПЗ составляет 711 не, что соответствует понижению четкости в 2,3 раза по отношению к "идеальной" системе. Основными причинами увеличения длительности цветовых и яркостных переходов являются ограничение в кодере СЕКАМ цве-торазностных сигналов по уровню и применение режекторного фильтра в канале яркости телевизионного приемника.

• На основании полученных результатов сделаны следующие выводы: сигнал яркости определяет четкость результирующего изображения в случае больших яркостных скачков; для синтезированных цветных изображений (реклама, компьютерная графика и т.п.) результирующую четкость определяет в основном длительность переходов цветоразностных сигналов. Анализ полученных данных показывает, что при использовании широко распространенных методов обработки телевизионных сигналов длительность переходов сигналов основных цветов результирующего изображения увеличивается более чем в 8 раз по сравнению с потенциальной. Таким образом, для повышения четкости отображаемого на экране телевизионного приемника изображения необходимо решить две основные задачи: разделение композитного сигнала СЕКАМ на сигналы яркости и цветности без их искажения и коррекция нелинейных предыскажений цветоразностных сигналов.

В п. 1.2 рассмотрены известные методы разделения сигналов яркости и цветности для системы СЕКАМ. Практически все существующие устройства разделения обладают различными недостатками, среди которых: недостаточное подавление сигнала цветности, затягивание фронтов сигнала яркости, сложность технической реализации, появление выбросов в переходной характеристике и другие.

В п. 1.3 кратко рассмотрены принципы разделения сигналов яркости и цветности в системах ПАЛ и НТСЦ. Задача разделения яркости и цветности для этих систем решается достаточно просто в связи с применением квадратурной модуляции поднесущей для передачи сигналов цветности. В основном количестве устройств разделения для этих систем используются разнообразные гребенчатые фильтры. К недостаткам такого способа разделения можно отнести снижение вертикальной четкости результирующего изображения из-за суммирования сигналов соседних строк в гребенчатом фильтре.

В п. 1.4 рассмотрены методы коррекции четкости в канале яркости и цветоразностных каналах. Рассмотрены различные варианты апертурных корректоров, показано что при

наличии в канале яркости шума их применение приводит к ухудшению качества изображения за счет подчеркивания шумовой высокочастотной составляющей.

Во второй главе диссертации разработана модель тракта формирования и приема изображения по системе СЕКАМ. Произведено исследование точности формирования и декодирования сигналов изображения в модели тракта. Предложен алгоритм разделения сигналов яркости и цветности на основе адаптивного режекторного фильтра. Разработаны методы выделения сигнала управления адаптивным режекторным фильтром. Предложен метод коррекции нелинейных предыскажений принятых цветоразностных сигналов СЕКАМ.

В п. 2.1 разработана модель тракта формирования и приема сигналов по системе СЕКАМ в среде схемотехнического моделирования Micro-Cap V. Решена задача минимизации выбросов в переходной характеристике ФНЧ, применяемых для ограничения полосы сигнала яркости и цветоразностных сигналов. В модели использовались каскадно включенные ФНЧ, блок весовой обработки и фазовый корректор. Функциональная схема такого узла приведена на рис. 1. Применение предложенного блока для ограничения полосы 0...6 МГц в канале яркости позволяет получить длительность фронта сигнала яркости 86 не, при этом выброс не превышает ±0,6%.

..-0,5 t^0,5

Рис. 1

Синтезирована структура цепи (рис. 2), реализующая с заданной точностью характеристику высокочастотного предыскажения сигналов цветности СЕКАМ.

Рис.2

В п. 2.2 произведено исследование точности модели тракта. Показано, что при шаге расчетов не превышающем 2...3 не, основные параметры разработанной модели тракта формирования и приема изображения по системе СЕКАМ соответствуют действующему стандарту ГОСТ 7845-92.

В п. 2.3 разработан алгоритм разделения сигналов яркости и цветности на основе адаптивного режекторного фильтра. Структурная схема адаптивного режектора приведена на рис. 3. Полный цветовой сигнал поступает на вход устройства разделения Р, которое делит спектр сигнала на низкочастотную составляющую сигнала яркости УНч и смесь высокочастотной составляющей сигнала яркости и сигнала цветности УГ1Ч+С. С выхода устройства разделения спектра низкочастотная составляющая сигнала яркости через линию задержки АН поступает на вход сумматора. Смесь высокочастотной составляющей сигнала яркости и сигнала цветности поступает на блок коррекции ВЧ-предыскажения КВП, после чего через линию задержки Д12 поступает на адаптивный режекторный фильтр (АРФ). Адаптивный режекторный фильтр управляется сигналом, получаемым в выделителе сиг-

нала управления ВСУ. Линия задержки Д£ предназначена для компенсации задержки сигнала управления относительно сигнала Упч+С.

Линия задержки АН предназначена для ком-

11вх

>

Унч —

^"Увч+С

Д11

Унч

ч11вЫХ

квп

ВСУ

Д12

АРФ

сигнал управления

Увч

Рис. 3

пенсации задержки Д12 и задержки сигнала в блоке АРФ. В качестве АРФ предложено использовать режекторный фильтр дополняющего типа, структурная схема которого приведена на рис. 4. На рисунке обозначено: ПФ - полосовой фильтр, И - инвертор.

>

ивх

ПФ и

45

1(вых

Рис.4

Определена переходная характеристика режекторного фильтра дополняющего типа при использовании в качестве ПФ одиночного резонансного контура

ь(0=К0-

-ИДГ,,,!

2(2+— 2(3

бн^ЛГЛ--соз2яГ01

1 + 4(}

Произведен сравнительный анализ используемых на практике режекторных фильтров СЕКАМ с режектором дополняющего типа. Показано что предложенный фильтр, вносит наименьшие искажения в сигнал. На рис. 5 а, б изображены отклики упомянутых фильтров на воздействие тестовых телевизионных сигналов В1.1 и В2 соответственно.

а) б)

Рис. 5

Произведено исследование режекторного фильтра дополняющего типа при быстрой перестройке частоты режекции. На вход фильтра подавалось колебание с тональной модуляцией, закон изменения частоты режекции фильтра точно соответствовал закону изменения частоты входного колебания. Исследовалась зависимость глубины режекции, обеспечиваемой фильтром, от величины модулирующей частоты. Сигнал на выходе режекторного фильтра имеет вид, показанный на рис. 6. Центральная частота режекции фильтра составляла ^ = 4,3 МГц. Частота модуляции изменялась от 10 до 1300 кГц, при этом глубина режекции составляла 26,5 дБ. Следует отметить, что коэффициент режекции вычислялся для максимального значения неподавленного остатка.

и.в

и,в

.ллАЛЛЛЛЛЛЛЛЛА/у\лл/*-иллллллуу\ллл——У"1/

+ и„0 " 2т)- - - 2т)

в 12 16 I. МКС

Рис. 6.

Для упрощения реализации и улучшения характеристик адаптивного режекторного фильтра методом билинейного г-преобразования синтезирован дискретный режектор. Алгоритм работы дискретного режекторного фильтра имеет вид

_!_"

(1 + 1,/2Ь)_

где т = 1/Тт - отрезок времени, на который сигнал задерживается в элементе задержки. Получена структура дискретного режекторного фильтра, частота режекции которого определяется тактовой частотой элементов задержки. Блок задержки в таком фильтре может быть реализован на приборах с зарядовой связью или в цифровом- виде. Сравнительный анализ аналогового и дискретного режекторных фильтров показал, что их АЧХ отличаются не более чем на 1,5 дБ, ФЧХ совпадают с точностью 2°.

В п. 2.4 рассматриваются методы выделения сигнала управления. Предложено в качестве сигнала управления использовать сигнал цветности, выделенный фильтром верхних частот. Для устранения высокочастотных компонент сигнала яркости (в момент больших яркостных переходов) предложено использовать управляемый ключ и радиоинтегратор. Функциональная схема устройства выделения сигнала управления приведена на рис. 7.

Рис. 7

Полный цветовой сигнал поступает на блок формирования сигнала управления ключом К (см. рис. 7) и через линию задержки на нормально замкнутый ключ. Ключ К размыкается во время действия яркостных переходов. Радиоинтегратор РИ предназначен для поддержания колебаний на время размыкания ключа К. С выхода радиоинтегратора сигнал через интегратор И, компенсирующий действие дифференцирующей цепи, поступает на вход цепи коррекции высокочастотного предыскажения КВП. На выходе КВП формируется частотно-модулированный сигнал цветности С с постоянной амплитудой, практически не содержащий составляющих УВЧ- Сигнал, вырабатываемым данным устройством, после частотного детектирования или умножения частоты может использоваться для управления частотой адаптивного режекторного фильтра.

11

В п. 2.5 предложен метод коррекции нелинейных предыскажений цветоразностных сигналов СЕКАМ, обеспечивающий точное восстановление формы ограниченных выбросов. Алгоритм формирования импульса коррекции цветоразностного сигнала имеет вид

йи(')=

1 + 2е

-Vi

-1 +

1 + 2е

I

1 + 2е~

О,

'«(О.'о)

где Ei - порог ограничения; Up -значение цветоразностного сигнала, предшествующее переходу; Um - величина перехода; Т) = 0,624 мкс; h - время ограничения. Таким образом, импульс коррекции Au(t) может быть сформирован при учете величины (E]-Up) и значения интервала времени to, в течении которого ограничивается выброс цветоразностного сигнала с линейными предыскажениями. Разработана структура корректора формы цветоразностных сигналов СЕКАМ. Для упрощения реализации предложен квазиоптимальный алгоритм формирования импульса коррекции в декодере СЕКАМ. Погрешность формирования, обусловленная аппроксимацией, равна нулю при t0/x,=0;l и достигает 3,5% при t0/xj = 2, когда значение импульса коррекции (экспоненциально убывающего) составляет е"2 от максимума, что вполне приемлемо при технической реализации.

В третьей главе диссертации приведен анализ погрешностей восстановления тестовых сигналов системы СЕКАМ. Величина отклонения исследуемого сигнала- от эталонного оценивалась при помощи трех основных критериев: среднеквадратического отклонения (СКО), средней ошибки равномерного приближения (ОРП) и абсолютного максимального отклонения '■

СКО -

]Mt)-s(t)Fdt

J4(t)dt

иОРП

(0=1

3(t)-s(t) |s,(t)|

Smakc = maxj s3 (t) - s(t) |.

В п. 3.2 проведено исследование точности выделения сигнала яркости при помощи различных режекторных фильтров сигнала цветности СЕКАМ. Исследования производились для тестовых изображений ВЦП1, ВЦП2 и ВЦПЗ. Среднеквадратическое отклонение определялось для каждого отдельного яркостного перехода на временном интервале Те [-0.5,0.5] мкс. Среднее значение СКО для двухконтурного режекторного фильтра лежит в пределах 8,9...14,5%; для "прыгающего" режектора составляет 12...22,2%; для адаптивного режектора среднее значение СКО находится в диапазоне 1,8...3,5%. Видно, что в смысле минимума СКО полученного сигнала от эталонного наилучшим является предложенный в данной работе адаптивный режекторный фильтр. Среднее значение ОРП <5огп> в случае анализа основных тестовых изображений для двухконтурного режекторного фильтра лежит в пределах 21,2...63,9%; для "прыгающего" режектора составляет 25,4... 102%; для адаптивного режектора среднее значение ОРП находится в диапазоне 7,5...28,4%. Ошибки порядка 100% следует понимать таким образом, что в зоне (±0,5 мкс) какого-либо яркостного перехода полученный сигнал в некоторой точке может отклонится на величину вплоть до амплитуды соответствующего перехода. Аналогично измерялась величина максимального отклонения. Показано, что адаптивный режекторный фильтр превосходит двухконтурный и "прыгающий" режекторные фильтры по критерию максимального отклонения в 1,5...2 раза.

В п. 3.3 проводится оценка коррекции перекрестных искажений яркость / цветность. Исследование точности восстановления сигнала цветности производилось при помощи тестового сигнала " вертикальные белые линии на черном поле". Показано, что предложенный метод коррекции искажений типа яркость / цветность позволяет уменьшить ошибку восстановления сигналов цветности в среднем с 3,7 до 0,25% для красной строки и с 3,5 до 0,05% для синей строки. Ошибка равномерного приближения для восстановленных сигналов цветности без коррекции достигает 6,5...7%. Предложенный метод коррекции позволяет уменьшить ОРП до 0,9... 2%.

В п. 3.4 исследуются ошибки восстановления цветоразностных сигналов СЕКАМ. Измерения производились на интервале Те[-1, 2] мкс от центра каждого цветового перехода на соответствующем тестовом изображении. Показано, что применение упрощенного (квазиоптимального) варианта корректора позволяет в среднем уменьшить СКО восстановления цветоразностных сигналов в 3,8 раз. Полный (оптимальный) вариант корректора уменьшает СКО восстановления цветоразностных сигналов в среднем в 11,8 раз. Для расчета ОРП использовалось тестовое изображение ВЦПЗ, с максимальными перепадами цветоразностных сигналов. Анализ полученных данных показывает, что ошибки равномерного приближения практически не уменьшаются при коррекции цветоразностных сигналов. В то же время величина среднеквадратического отклонения зависит от коррекции достаточно сильно. Это связано с нелинейностью алгоритма коррекции. При введении коррекции энергия сигнала ошибки уменьшается, в то время как амплитуда может оставаться практически неизменной. Это приводит к "укорочению" сигнала ошибки и локализации максимального значения отклонения вблизи цветового перехода. Сигналы ОРП в случае наличия и отсутствия коррекции цветоразностных сигналов для отдельного цветового перехода (5-й переход в "красной" строке для изображения ВЦПЗ) показаны на рис. 8.

При локализации отклонения в узкой зоне вблизи перехода, заметность искажений значительно уменьшается. Таким образом, при помощи оптимального корректора цветоразностных сигналов удается практически полностью устранить характерные для системы СЕКАМ искажения в виде размытия резких цветовых границ.

В четвертой главе работы приведены результаты экспериментального исследования предложенных устройств обработки сигналов СЕКАМ. Проведенные экспериментальные исследования можно разделить на два этапа: моделирование исследуемых устройств на ЭВМ и исследование макета устройства. Целью первого этапа являлось моделирование канала цветности телевизионного приемника с использованием всех предложенных методов обработки сигналов и получение с помощью моделей тестовых телевизионных изображений на экране монитора компьютера. Построение тестовых изображений необходимо потому, что субъективное восприятие искажений человеком зависит не только от величины выбросов и длительности фронтов в цветоразностных сигналах и сигнале яркости, но и от формы, взаимного расположения сигналов и т. п. Второй этап заключался в создании макетов основных узлов и их экспериментальном исследовании.

/ Л коррекции

^ N Квазпоптнмальпая коррекция

Х^^Оптимальпая коррекция

Л

42 4 ) 44 45 46 I, МКС

Рис. 8

В п. 4.1 приведены методики и результаты экспериментального исследования режек-торного фильтра сигналов цветности СЕКЛМ. Для оценки качества разделения сигналов яркости и цветности адаптивным режекторным фильтром была создана модель генератора тестовых телевизионных сигналов ВЦП1, ВЦП2 и ВЦГТЗ в среде схемотехнического моделирования Micro-Cap V. Сигнал яркости, выделенный адаптивным РФ для "красной" строки изображения ВЦП1 показан на рис. 9. Для сравнения, на рис. 10 показан соответствующий сигнал яркости, выделенный двухконтурным режекторным фильтром, используемом в большинстве телевизионных приемников.

м

............f**»

"Хчммиб

t, МКС

Рис. 9

Рис. 10

Длительность' фронта сигнала яркости выделенного адаптивным режектором составляет 90 не для "красной" строки и 84,6 не для "синей" (изображение ВЦП1). Двухконтур-ный режектор сигнала цветности СЕКАМ увеличивает длительность сигнала яркости в "красной" строке до 163 не, в "синей" строке до 148 не, т.е. ухудшает четкость соответствующего черно-белого изображения вдвое. Кроме того, в сигнале яркости, выделенном двухконтурным режекторным фильтром, присутствует неподавленная цветовая поднесу-щая, создающая помеху на экране телевизора.

Для проверки возможности технической реализации был создан макет режекторного фильтра на основе линий задержки. Экспериментальные характеристики этого фильтра исследовались в статическом режиме. Поскольку при построении структуры дискретного режекторного фильтра в качестве прототипа использовался режекторный фильтр дополняющего типа, статические и динамические характеристики которого были промоделированы и экспериментально исследованы, то предполагалось что при совпадении статических характеристик будут совпадать и динамические характеристики. В качестве устройств задержки использовались две электрические линии задержки (ЛЗ) типа ЛЭТ-0,5-1200 с волновым сопротивлением 1200 Ом и номинальным временем задержки 0,5 мкс. Каждая ЛЗ имела 10 отводов (через 0,05 мкс). В экспериментах сигнал снимался со второго и третьего отводов.

На рис. 11 показана осциллограмма входного тестового сигнала (ВЦП1, строка режекторного фильтра. На рис. 12 дана осциллограмма отклика исследованного режекторного фильтра на этот сигнал. Полоса режекции на уровне -3 дБ составила 200 кГц, частота режекции соответствовала 4663 кГц. Колебания сигнала цветности (СЦ), соответствующие голубой (Г = 4686 кГц) и зеленой (Г = 4640 кГц) полосам, подавлены на 23 дБ, что на 8 дБ превышает подавление СЦ в традиционно используемых РФ сигналов цветности СЕКАМ. Фронт синхроимпульсов затягивается с 84 ± 4 не до 96 ± 4 не, т.е. данный РФ практически не ухудшает четкость соответствующего черно-белого изображения.

Рис.11 Рис.12

В п. 4.2 описывается экспериментальное исследование корректора формы цветоразностных сигналов СЕКАМ. Эксперимент производился следующим образом: цветоразно-стный сигнал (для строки Ог< или Ов) в соответствии со стандартом подвергался низкочастотным предыскажениям и амплитудному ограничению, затем поступал в корректор низкочастотных предыскажений и через блок коррекции формы цветоразностного сигнала в аналогичный корректор НЧП. Сигналы на выходе экспериментальной модели для строк и Бв тестового изображения ВЦПЗ показаны на рис. 13 и рис. 14 соответственно.

10 20 Ю 40 50 1, МКС 10 20 М 40 ' И МКС

Рис. 13 Рис. 14

Цветоразностные сигналы подвергнутые коррекции формы (на рисунке обозначены 1) имеют длительность фронтов при резких цветовых переходах до 458 не, сигналы без коррекции-до 2810 не (на рисунке обозначены 2). Аналогичные результаты были получены и для других тестовых изображений (ВЦП1 и ВЦП2). Среднее значение длительности перехода цветоразностного сигнала уменьшилось с 1400 не до 320 не.

В п. 4.3 проведено экспериментальное исследование совокупного влияния предложенных алгоритмов обработки телевизионных сигналов на четкость результирующего изображения. Пример сигналов основных цветов, полученных на выходе модели телевизионного приемника с коррекцией, для тестового изображения ВЦП1 представлен на рис. 15. Среднее значение длительности перехода сигналов основных цветов для тестового изображения ВЦПЗ составляет 169 не, что в 4,2 раза меньше чем при использовании традиционных методов обработки телевизионных сигналов. Дальнейшее повышение четкости может быть достигнуто путем применения известных корректоров цветовых переходов. Сигналы основных цветов на выходе модели телевизионного приемника без коррекции показаны на рис. 16. Из рисунка видно, что на сигналы основных цветов наложена помеха от цветовой поднесущей, кроме этого длительность переходов значительно увеличена. Это приводит к ухудшению качества результирующего изображения.

и

и г* х *$ с м

Рис. 15

»г г* »

Рис. 16

В заключепии сформулированы основные научные и практические результаты дис-;ртационной работы, которые заключаются в следующем:

1. Выявлены основные причины понижения четкости принимаемых цветных изображений для системы СЕКАМ;

2. Выполнен сравнительный анализ известных методов разделения сигналов яркости и цветности для систем СЕКАМ, ПАЛ и НТСЦ;

3. Разработаны модели кодера и декодера для системы СЕКАМ;

4. Решена задача построения фильтров нижних частот с минимизированными выбросами в переходной характеристике;

5. Синтезирована структура цепи высокочастотного предыскажения сигнала цветности СЕКАМ, позволяющая с заданной точностью реализовать характеристику, определяемую стандартом;

6. Разработаны алгоритмы разделения сигналов яркости и цветности СЕКАМ на основе адаптивного режекторного фильтра и коррекции нелинейных предыскажений цветоразностных сигналов в декодере СЕКАМ;

7. Разработана методика модельных и экспериментальных исследований, позволяющая проверить справедливость допущений, принятых при теоретическом анализе и степень адекватности используемых моделей реальным процессам, а также произвести количественные оценки параметров и характеристик экспериментальных моделей;

8. Разработан и изготовлен макет режекторного фильтра.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Филатов А.К. Экспериментальное исследование адаптивного режекторного фильтра сигнала цветности СЕКАМ. Сборник тезисов. "Всероссийская научная конференция студентов и аспирантов: Радиоэлектроника, микроэлектроника, системы связи и управления", Таганрог: ТРТУ, 1997, с. 20 - 21.

2. Филатов А.К. Анализ прохождения смеси импульсного сигнала и гармонической помехи с постоянными параметрами через узкополосный режекторный фильтр. Сборник тезисов "IV Всероссийская научная конференция студентов и аспирантов: Техническая кибернетика, радиоэлектроника и системы управления", Таганрог: ТРТУ, 1998, с. 8.

3. Филатов А.К. Использование макромоделей при моделировании звеньев тракта передачи сигналов. Сборник тезисов межвузовской научно-технической конференции "Проблемы теории и практики построения радиотехнических систем и перспективные методы приема и обработки измерительной информации", Ростов-на-Дону: РВИ РВ, 1998, с. 24.

4. Филатов А.К. Компьютерная графика в задаче визуализации результатов моделирования тракта передачи телевизионного изображения. Сборник тезисов "I Всероссийская научная конференция молодых ученых и аспирантов: Новые информационные технологии. Разработка и аспекты применения", Таганрог: ТРТУ, 1998, с. 108.

5. Филатов А.К. Сравнительное исследование режекторных фильтров. Сборник научных статей студентов, аспирантов и молодых ученых радиотехнического факультета ТРТУ "Радиотехнические цепи, сигналы и устройства", Таганрог: ТРТУ, 1998, с. 111-115.

6. Филатов А.К., Филатов Р.К. О реализации точной цепи высокочастотных предыскажений сигнала цветности системы СЕКАМ. Сборник научных статей студентов, аспирантов и молодых ученых радиотехнического факультета ТРТУ "Радиотехнические цепи, сигналы и устройства", Таганрог: ТРТУ, 1998, с. 101 - 105.

7. Филатов А.К. Исследование и разработка методов и устройств разделения цветового телевизионного сигнала СЕКАМ на сигналы яркости и цветности. Тезисы доклада. // Известия ТРТУ. Специальный выпуск "Материалы XLIII научно-технической конференции". Таганрог: ТРТУ, 1998. №3, с. 33.

8. Филатов А.К. Исследование модулированного режекторного фильтра. Межвузовский сборник научных трудов "Радиоэлектронные системы и устройства". Рязань: РГРТА. 1999, с. 57-60.

9. Филатов А.К, Филатов Р.К. Моделирование звеньев тракта передачи изображения системы СЕКАМ и испытательных сигналов в среде "MICRO-CAP V". // Известия ТРТУ. Специальный выпуск "Материалы XLIV научно-технической и научно-методической конференций профессорско-преподавательского состава, аспирантов и сотрудников ТРТУ". Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1999. №2(12)., с. 37 - 40.

10. Филатов А.К. Реализация дискретного адаптивного режекторного фильтра. Рассеяние электромагнитных волн. Междуведомственный тематический научный сборник. Выпуск 11. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1999, с. 117 - 123.

11. Компьютерная обработка изображений: Учебно-методическое пособие / Составитель А.К. Филатов. Под ред. проф. К. В. Филатова. Таганрог: ТРТУ, 1999, 83 с.

12. Филатов А.К. Исследование точности восстановления сигнала яркости модулированным режекторным фильтром СЕКАМ // Радиотехника, телевидение и связь. Межвузовский сборник научных трудов, посвященный 110-летию В.К. Зворыкина. - Муром, Муромский институт (филиал) ВлГУ, 1999., с. 23 - 26.

13. О достижимой четкости цветных изображений, принимаемых по системе СЕКАМ / Филатов А.К. Таганрог, гос. радиотехн. ун-т - Таганрог, 2000. - 14 с. - Библиогр.: 7 назв. -Рус. - Деп.в ВИНИТИ 21.02.00, №421-В00.

14. Филатов А.К. Коррекция формы цветоразностных сигналов системы СЕКАМ. Тезисы доклада. // Известия ТРТУ. Специальный выпуск "Материалы XLV научно-технической и научно-методической конференций профессорско-преподавательского состава, аспирантов и сотрудников ТРТУ". Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2000. №1(15)., с. 26.

В работах, написанных в соавторстве, личный вклад автора состоит в следующем: в работе [6] - произведен расчет характеристик точной и приближенной цепей высокочастотного предыскажения, в работе [9] - разработаны макроблоки матрицы, фильтров нижних частот и задающих генераторов в среде Micro-Cap V. Основные результаты представленной диссертационной работы получены автором лично.

Соискатель

А.К. Филатов

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Филатов, Алексей Константинович

ВВЕДЕНИЕ.

1. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ ЯРКОСТИ И ЦВЕТНОСТИ СИСТЕМЫ ЦВЕТНОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ СЕКАМ.

1.1 Искажения изображений в системе СЕКАМ, вызванные системными ограничениями и аппаратурными погрешностями.

1.2. Разделение сигналов яркость/цветность в системе СЕКАМ.

1.3. Методы коррекции четкости в канале яркости и цветоразностных каналах.

1.4. Постановка задач работы.

2. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ ЯРКОСТИ И ЦВЕТНОСТИ СИСТЕМЫ СЕКАМ.

2.1. Построение модели тракта формирования и приема сигналов изображения системы СЕКАМ в среде схемотехнического моделирования Micro-Cap V.

2.2. Исследование точности модели тракта формирования полного цветового сигнала СЕКАМ.

2.3. Алгоритм разделения сигналов яркости и цветности на основе адаптивного режекторного фильтра.

2.4. Методы выделения сигнала управления адаптивным режекторным фильтром.

2.5. Коррекция формы цветоразностных сигналов СЕКАМ.

2.6. Выводы.

3. АНАЛИЗ ПОГРЕШНОСТЕЙ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СИГНАЛОВ СИСТЕМЫ СЕКАМ.

3.1. Методика оценки погрешностей.

3.2. Исследование погрешности выделения сигнала яркости.

3.3. Оценка качества коррекции перекрестных искажений яркость / цветность.

3.4. Ошибки восстановления цветоразностных сигналов СЕКАМ.

3.5. Оценка искажений сигналов основных цветов.

3.6. Выводы.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ СЕКАМ.

4.1. Адаптивный режекторный фильтр сигналов цветности СЕКАМ.

4.2. Корректор формы цветоразностных сигналов системы СЕКАМ.

4.3. Визуализация результатов моделирования на компьютерном дисплее.

4.4. Исследование совокупного влияния предложенных алгоритмов обработки телевизионных сигналов на четкость принимаемых изображений по системе СЕКАМ.

4.5. Выводы.

Введение 2000 год, диссертация по радиотехнике и связи, Филатов, Алексей Константинович

Актуальность темы и состояние вопроса

В последнее время все больше растет роль телевидения как средства массовой информации. Основной характеристикой телевизионного изображения можно назвать его четкость. Во всем мире намечается тенденция к переходу на телевизионное вещание нового стандарта качества. При этом в первую очередь подразумевается увеличение четкости телевизионного изображения. Однако, стоимость таких проектов достаточно высока, кроме того, в настоящий момент эксплуатируется значительное число телевизионных приемников, несовместимых с новыми стандартами телевизионного вещания.

Альтернативный путь увеличения четкости изображения состоит в использовании всех потенциальных возможностей действующих стандартов цветного телевидения. Разработка новых методов обработки телевизионных сигналов позволит увеличить четкость изображения без изменения действующего стандарта. При этом изменения коснутся лишь телевизионных приемников. Аппаратура телецентров, передатчики и системы распределения телевизионных сигналов останутся прежними.

Для увеличения четкости изображения необходимо решить две основные задачи - разделение сигналов яркости и цветности без потери четкости яркостно-го сигнала и увеличение точности восстановления цветоразностных сигналов. Это связано с тем, что во всех действующих (стандартных) системах телевидения производится ограничение ширины спектра цветоразностных сигналов до величины 1,3. 1,5 МГц, что по сравнению с шириной спектра сигналов яркости (4,5.6 МГц) существенно ухудшает четкость воспроизведения границ объектов с насыщенными цветами. Это особенно относится к цветоразностным сигналам СЕКАМ, которые в процессе формирования подвергаются нелинейной обработке.

В системах ПАЛ и НТСЦ задача разделения сигналов яркости и цветности решается достаточно просто, поскольку спектры сигналов яркости и цветности имеют периодическую структуру и могут быть разделены при помощи гребенчатых фильтров. В системе СЕКАМ для передачи сигналов цветности используется частотная модуляция, что значительно затрудняет разделение сигналов яркости и цветности.

Кроме того, использование частотной модуляции для передачи цветоразно-стных сигналов в системе СЕКАМ обуславливает применение низкочастотных предыскажений для повышения отношения сигнал/шум. Коэффициент передачи цепи низкочастотных предыскажений стандартизован и обеспечивает подъем на верхней частоте спектра модулирующего сигнала на 12 дБ. При передаче насыщенных цветовых переходов в предыскаженных цветоразностных сигналах возникают выбросы, которые ограничиваются в кодере СЕКАМ на уровнях, соответствующих частотам сигнала цветности 3900 и 4756 кГц. Ограничение используется для уменьшения перекрестных искажений "цветность-яркость".

Таким образом, перед частотной модуляцией в кодере СЕКАМ цветоразно-стные сигналы подвергаются вначале линейным (фильтрация и подъем уровня высокочастотных составляющих), а затем и нелинейным (ограничение) предыскажениям. В стандартном декодере СЕКАМ используют лишь корректоры линейных низкочастотных предыскажений, нелинейные предыскажения не корректируются. Это приводит к увеличению длительности фронтов (срезов) демодулиро-ванных цветоразностных сигналов на насыщенных цветах с 300.400 до 2000. .3500 не, что заметно ухудшает цветовую четкость.

Значительный вклад в решение задач разделения сигналов яркости и цветности и коррекции цветоразностных сигналов внесли Хохлов Б.Н., Певзнер Б.М., Новаковский C.B., Кривошеев М.И., Шабетник В.Д., Гофайзен О.В., Горьев С.А., Басий В.Т., Мишев Д.Н., Методиев М.Й., Шерайзин С.М., Шендерович A.M., Ж. Депари и другие.

Несмотря на большое разнообразие предложенных алгоритмов и устройств, эти две задачи не были полностью решены. В связи с этим представляется целесообразным исследовать возможности повышения четкости принятых цветных изображений для системы СЕКАМ путем комплексного решения основных задач. Таким образом, исследование методов и разработка алгоритмов и устройств повышения четкости принятых цветных изображений для системы СЕКАМ представляет интерес, как с научной, так и с практической точки зрения.

Цель работы и задачи исследования

Целью диссертационной работы являлась разработка методов, алгоритмов и устройств повышения четкости цветных изображений, принятых по системе СЕКАМ. Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

- анализ потенциальной четкости цветного изображения "идеальной" системы, использующей широкополосный сигнал яркости (6 МГц) и узкополосные (1,5 МГц) цветоразностные сигналы;

- исследование системных ограничений СЕКАМ и определение четкости цветного изображения, предельно достижимой в известных устройствах обработки принимаемого ПЦТВ системы СЕКАМ;

- определение основных причин снижения четкости цветных изображений, передаваемых стандартной системой СЕКАМ, и путей ее существенного (в несколько раз) повышения;

- разработка и исследование алгоритмов разделения сигнала яркости и ЧМ сигнала цветности композитного сигнала,СЕКАМ, обеспечивающих минимально возможное подавление ВЧ-компонент сигнала яркости (3.6 МГц);

- разработка и исследование алгоритмов коррекции нелинейных предыскажений цветоразностных сигналов СЕКАМ;

- разработка моделей тракта формирования и обработки ПЦТВ СЕКАМ в современной среде схемотехнического моделирования;

- исследование точности предложенных моделей основных узлов (частей) тракта СЕКАМ;

- разработка принципов построения устройств разделения сигналов яркости и цветности композитного сигнала СЕКАМ;

- разработка принципов построения устройств коррекции нелинейных предыскажений цветоразностных сигналов СЕКАМ;

- экспериментальное исследование узлов - и моделей тракта обработки ПЦТВ СЕКАМ, реализующих предложенные алгоритмы разделения композитного сигнала СЕКАМ и коррекции нелинейных предыскажений цветоразностных сигналов;

- выработка рекомендаций по реализации потенциальных возможностей системы ЦТ СЕКАМ.

Методы исследования

В работе использовались математические методы линейной алгебры и линейного программирования, методы теории функций комплексного переменного, численные методы вычисления функций, методы теории цепей, математическое и схемотехническое моделирование.

Научная новизна

Основные научные результаты, полученные в диссертации, состоят в следующем:

- произведен анализ основных причин понижения четкости принимаемых цветных изображений для системы СЕКАМ;

- разработаны и исследованы модели трактов формирования и декодирования сигналов тестовых изображений для системы СЕКАМ;

- решена задача построения фильтров нижних частот с минимизированными выбросами в переходной характеристике и предложена структура цепи высокочастотного предыскажения сигнала цветности СЕКАМ, позволяющая точно реализовать характеристику, определяемую стандартом;

- предложен метод разделения сигналов яркости и цветности на основе адаптивного режекторного фильтра;

- предложен алгоритм восстановления в декодере СЕКАМ отсеченных на передающей стороне частей цветоразностных сигналов;

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты исследования реализуемых и потенциальных характеристик, обеспечиваемых системой ЦТ СЕКАМ и рекомендации по реализации потенциальных возможностей системы ЦТ СЕКАМ;

2. Алгоритм разделения композитного сигнала СЕКАМ на сигналы яркости и цветности, с использованием адаптивного режекторного фильтра с быстрой перестройкой частоты режекции;

3. Алгоритм коррекции нелинейных предыскажений цветоразностных сигналов СЕКАМ;

4. Модели устройств разделения композитного сигнала СЕКАМ и коррекции нелинейных предыскажений цветоразностных сигналов;

5. Принципы построения адаптивного режекторного фильтра ЧМ сигнала цветности и корректора нелинейных предыскажений и результаты экспериментальных исследований устройств и моделей, реализующих предложенные алгоритмы разделения и коррекции.

Практическая значимость работы заключается в следующем:

- созданы модели узлов тракта формирования телевизионных сигналов системы СЕКАМ и декодера СЕКАМ, позволяющие оперативно определять основные характеристики сигналов в трактах передачи и приема изображений;

- предложены структуры фильтров для ограничения полосы сигналов яркости и цветности, уровень пульсаций переходной характеристики которых снижен с 6% до 0,6%;

- предложен алгоритм разделения сигналов яркости и цветности при помощи адаптивного дискретного режекторного фильтра;

- разработан корректор характерных для системы СЕКАМ искажений цветоразностных сигналов (затягивание фронтов резких цветовых переходов);

- создано программное обеспечение, позволяющее строить телевизионные изображения на экране компьютера по рассчитанным значениям сигналов.

Построенные модели позволяют оперативно проводить исследования характеристик известных и предложенных алгоритмов обработки телевизионных сигналов СЕКАМ и используются в учебном процессе при изучении стандартных систем цветного телевидения. Программа визуализации рассчитанных телевизионных изображений может использоваться в научно-исследовательской работе, а также в учебном процессе и лабораторном практикуме.

Внедрение результатов работы

Диссертационная работа выполнялась в рамках госбюджетных НИР 6.30.006.3 "Методы моделирования, анализа и синтеза радиотехнических сигналов" и 11152 "Теория и принципы построения адаптивных моделей сложных электронных цепей и пространственно-временных сигналов для САПР радиоэлектронных устройств", проводимых в Таганрогском государственном радиотехническом университете. Ее результаты использованы в учебном процессе на кафедре теоретических основ радиотехники при разработке лекционных курсов по дисциплинам "Схемотехника видеоаппаратуры" (специальность 201400 - "Аудиовизуальная техника") и "Коммерческое телевидение" (специальность 071500 - "Радиофизика"), а также при постановке лабораторного практикума и курсового проектирования по дисциплине "Схемотехника видеоаппаратуры", что позволило улучшить методическое обеспечение читаемых дисциплин, в том числе за счет повышения результативности и наглядности проводимых работ.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы и ее отдельные результаты докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях: 43-я научно-техническая и научно-методическая конференция профессорско-преподавательского состава, аспирантов и сотрудников Таганрогского государственного радиотехнического университета, Таганрог, 1997; Всероссийская научная конференция студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, микроэлектроника, системы связи и управления", Таганрог, 1997; Межвузовская научно-техническая конференция "Проблемы теории и практики построения радиотехнических систем и перспективные методы приема и обработки измерительной информации", Ростов-на-Дону, 1998; Всероссийская научная конференция студентов и аспирантов "Техническая кибернетика, радиоэлектроника и системы управления", Таганрог, 1998; Всероссийская научная конференция молодых ученых и аспирантов "Новые информационные технологии. Разработка и аспекты применения", Таганрог, 1998; Межвузовская научная конференция "Радиоэлектронные системы и устройства", Рязань, 1999.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 12 печатных работ.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Общий объем диссертации 165 с. Основной текст диссертации содержит 153 машинописных страниц, в том числе 121 рисунок и 40 таблиц по тексту, список литературы из 94 наименований.

Заключение диссертация на тему "Алгоритмы, методы и устройства повышения четкости цветных изображений, принимаемых по системе СЕКАМ"

4.5 Выводы

4.5.1. Произведено моделирование адаптивного режекторного фильтра сигнала цветности СЕКАМ в среде Micro-Cap V. Разделение сигналов яркости и цветности для тестовых изображений ВЦП1, ВЦП2 и ВЦПЗ адаптивным РФ и традиционно используемым двухконтурным РФ показало превосходство предложенного метода. Длительность фронта сигнала яркости выделенного адаптивным режектором составляет 90 не для "красной" строки и 84,6 не для "синей". Двухконтурный режектор сигнала цветности СЕКАМ увеличивает длительность сигнала яркости в "красной" строке до 163 не, в "синей" строке до 148 не, т.е. практически вдвое. Кроме того, в сигнале яркости, выделенном двухконтурным режекторным фильтром, присутствует неподавленная цветовая поднесущая, создающая помеху на экране телевизора.

4.5.2. Результаты моделирования подтверждены экспериментальным исследованием макета режекторного фильтра. Показано, что исследованный адаптивный режекторный фильтр осуществляет подавление ЧМ-сигналов цветности на 15.20 дБ.

4.5.3. Для проверки работоспособности дискретного адаптивного режекторного фильтра был изготовлен соответствующий экспериментальный макет. Предложена методика настройки дискретного РФ и измерения его основных параметров. Показано, что при изменении частоты режекции в пределах 3086.4617 кГц коэффициент режекции составляет 40 дБ. Подавление сигналов цветности на реальном тестовом телевизионном сигнале ВЦП1 достигает 23 дБ. Длительность фронта синхроимпульсов увеличивается с 84 ± 4 не до 96± 4 не, что говорит о существенном увеличении четкости по сравнению с двухконтурным режекторным фильтром. Таким образом показана техническая реализуемость режекторного фильтра на линиях задержки, его работоспособность на реальном сигнале цветности СЕКАМ и возможность перестройки как частоты, так и полосы режекции в заданных пределах.

4.5.4. С целью проверки работоспособности алгоритма точной коррекции формы цветоразностных сигналов СЕКАМ была разработана модель корректора в среде Micro-Cap V. Произведено исследование алгоритма коррекции для основных тестовых изображений ВЦП1, ВЦП2 и ВЦПЗ. Показано, что предложенный алгоритм коррекции позволяет уменьшить длительность фронтов цветоразностных сигналов на резких цветовых переходах с 2. .3 мке до 0,3. .0,55 мкс.

4.5.5. Произведено исследование совокупного влияния предложенных алгоритмов обработки телевизионных сигналов на четкость принятого изображения. Среднее значение длительности перехода для тестового изображения ВЦПЗ в системе с коррекцией составляет 169 не. В системе без коррекции среднее значение длительности переходов для изображения ВЦПЗ составляет 711 не. Таким образом применение предложенных алгоритмов позволяет уменьшить длительность

151 фронтов сигналов основных цветов в среднем в 4 раза и увеличить во столько же раз четкость цветного изображения СЕКАМ.

4.5.6. Разработана программа для преобразования текстового файла, содержащего результаты расчетов в формате Micro-Cap V, в изображение на экране монитора. Для написания программы использовалась среда программирования Delphi 3.0 для Windows 9х. В разработанной программе реализована возможность записи реконструированного изображения на диск в формате BMP. Просмотр телевизионных изображений на экране компьютерного монитора позволяет визуально оценить качество полученного изображения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Разработка и исследование алгоритмов, методов и устройств повышения четкости цветных изображений, выполненные в диссертационной работе, позволяют сформулировать следующие основные научные и практические результаты:

1. Проведен анализ причин снижения четкости цветных телевизионных изображений для системы СЕКАМ;

2. Выполнен обзор существующих методов и устройств разделения сигналов яркости и цветности для систем СЕКАМ, ПАЛ и НТСЦ;

3. Проведен сравнительный анализ существующих методов и устройств коррекции демодулированных цветоразностных сигналов СЕКАМ;

4. Решена задача минимизации выбросов переходной характеристики ФНЧ высокого порядка, применяемого для ограничения полосы частот телевизионных видеосигналов. Применение частотного взвешивания позволяет снизить уровень БЛ (для ФНЧ Кауэра 9-го порядка) с минус 6,5 дБ до минус 21,2 дБ. Использование фазового корректора дополнительно уменьшает БЛ на 3,35. 10,3 дБ;

5. Для базы данных программы схемотехнического моделирования Micro-Cap V разработаны следующие модели: блок ограничения полосы частот сигнала яркости 0.6 МГц; блок ограничения полосы цветоразностных сигналов 0.1,5 МГц; блок высокочастотного предыскажения сигналов цветности СЕКАМ; блок формирования тестовых телевизионных сигналов ВЦП1, ВЦП2 и ВЦПЗ; блоки ФНЧ типа Кауэра, Баттерворта, Гаусса, с линейной фазовой характеристикой 5.9 порядков; блок коррекции высокочастотных предыскажений; блок декодирования полного цветового сигнала СЕКАМ; блок разделения сигналов яркости и цветности;

6. Произведено теоретическое и экспериментальное исследование режек-торного LC-фильтра с "быстрым" изменением частоты режекции;

153

7. Синтезирована структура дискретного режекторного фильтра дополняющего типа;

8. Произведено исследование зависимости глубины режекции от величины рассогласования законов изменения частоты входного сигнала и перестройки частоты режекции фильтра;

9. Разработано устройство коррекции перекрестных искажений при помощи управляемого ключа и радиоинтегратора;

10. Разработаны методы коррекции формы цветоразностных сигналов СЕКАМ и предложены варианты его технической реализации;

11. Выполнен анализ погрешностей восстановления компонентных сигналов СЕКАМ. Предложена методика вычисления СКО, ОРП и максимального отклонения в среде.Micro-Cap V;

12. Проведено экспериментальное исследование модулированного режекторного фильтра. Построен и исследован макет дискретного режекторного фильтра;

13. Проведено экспериментальное исследование совокупного влияния предложенных методов и алгоритмов обработки телевизионных сигналов на результирующую четкость изображения.

Библиография Филатов, Алексей Константинович, диссертация по теме Теоретические основы радиотехники

1. Безрукое В.H., Муса М.А. Устройство разделения сигналов яркости и цветности в декодере системы ПАЛ. A.c. 1811028 СССР, МКИ H04N9/78, Заявл. 29.03.91, Опубл. 23.04.93, Бюл. №15.

2. Виницкий A.C. Модулированные фильтры и следящий прием 4M сигналов. М.: Советское радио, 1969, 548 с.

3. Гонороеский КС. Радиотехнические цепи и сигналы: Учебник для вузов. 4-е изд. перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1986. - 512 с.

4. Гофайзен О.В., Ляхова Т.М., Певзнер Б.М. Качество цветного изображения в тракте системы СЕКАМ. 1983., №1, с. 33 - 42.

5. Скопенко В.В., Шишкин A.B. Линейные искажения в тракте СЕКАМ и качество цветного ТВ изображения. Тех. кино и телев., 1986, №2, с. 24 -30.

6. Гончаров A.B., Лазарев В.И. и др. Техника магнитной видеозаписи. Под ред. Пархоменко В.И. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Энергия, 1978, 400 с.

7. ГОСТ 7845-92. Система вещательного телевидения. Основные параметры. Методы измерений.

8. Гофайзен О.В., Епифанов H.H., Ершов C.B. Влияние размытия цветовых границ на качество изображения. М.: Электросвязь, 1976, №11. С. 54 -56.

9. Гофайзен О.В., Крюкова Т.Д., Бабич В.В. и др. Цифровое устройство разделения сигналов яркости и цветности в декодерах ПАЛ и НТСЦ. Пат. 2054820 2054825 Россия, МКИ6 H04N9/78, №5067428/09, Заявл. 28.08.92, Опубл. 20.02.96, Бюл. №5.

10. Гофайзен О.В., Платзерова H.A. Анализ уменьшения потери цветовой четкости в системе SECAM. Радиоэлектроника, 1994, №5, с. 24 31.

11. Давыдов Г.Б. Основы теории и расчета фазокорректирующих цепей. М.: Связьиздат, 1958.

12. Двайт Г.Б. Таблицы интегралов и другие математические формулы. М.: Мир, 1966, 228 с.

13. Депари Ж. Расчет формы эталонного сигнала СЕКАМ с целью его записи в память цифрового генератора цветных полос. Техника кино и телевидения, 1984., №7, с. 32 36.

14. Ельяшкевич С.А., Кишиневский С.Э. Блоки и модули цветных унифицированных телевизоров: Справочное пособие. М.: Радио и связь, 1982, 192 с.

15. Кацнелъсон H.H., Петкееич КВ., Шерайзин С.М. Адаптивная обработка яркостного сигнала в ТВ приемнике. Техника кино и телевидения, №7, 1987, с. 34-36.

16. Климов A.C. Форматы графических файлов: К.: НИПФ "ДиаСофт Лтд.", 1995.- 480 с.

17. Компьютерная обработка изображений: Учебно-методическое пособие / Составитель А. К. Филатов. Под ред. проф. К. В. Филатова. Таганрог: ТРТУ, 1999, 83 с.

18. Кацнелъсон Н.Л., Петкееич И.В., Федосеня И.Ф. Устройство для коррекции цветоразностного сигнала декодера системы СЕКАМ. A.c. 1415470 СССР, МКИ H04N9/64. Заявл. 09.01.86. Опубл. 07.08.88, Бюл. №29. .

19. Кривошеее М.И. Основы телевизионных измерений. 3-е изд., доп. и пе-рераб. М.: Радио и связь, 1989, 608 с.

20. Кустарев А.К, Шендерович A.M. Искажения цветного телевизионного изображения. М.: Связь, 1978, 183 с.

21. Леонов А.И., Дубровский И.Ф. Основы технической эксплуатации бытовой радиоэлектронной аппаратуры. Учебник для вузов. М.: Легпром-бытиздат, 1991, 272 с.

22. Медведев Ю.А. и др. Анализ современных методов декодирования полного цветового видеосигнала СЕКАМ, ПАЛ и НТСЦ. Техника кино и телевидения., 1991, №11, с. 22 33.

23. Муса Мохамед Ахмед. Анализ методов коррекции перекрестных искажений "яркость-цветность" в системах цветного телевидения. Техника кино и телевидения. 1994, №2, с. 37 41.

24. Новаковскш C.B. Стандартные системы цветного телевидения, М.: Связь, 1976,368 с.

25. О достижимой четкости цветных изображений, принимаемых по системе СЕКАМ / Филатов А.К. Таганрог, гос. радиотехн. ун-т Таганрог, 2000. -14 с. - Библиогр.: 7 назв. - Рус. - Деп.в ВИНИТИ 21.02.00, №421-В00

26. Осокин B.C. Борисов В.В. Адаптивный корректор цветовой четкости. Межвуз. сб. науч. тр. Радиоэлектронные системы и устройства. Рязань: РГРТА. 1999, с. 9-12.

27. Пат. 162574 ЧССР, МКИ H04N9/40, H03N7/00. Заявл. 08.01.74, Опубл. 15.03.76.

28. Пат. 4.597.011 США, МКИ H04N9/535, Заявл. 09.10.82, Опубл. 24.06.86.

29. Певзнер Б.М. Качество цветных телевизионных изображений. 2-е изд. доп. и перераб. М.: Радио и связь, 1988, 222 с.

30. Пясецкий В.В. Цветное телевидение в вопросах и ответах. Мн.: Полымя, 1986, 207 с.

31. Рабинер Л., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. Пер. с. англ. Под ред. Александрова Ю.Н. М.: Мир, 1978, 848 с.

32. Титце У., Шенк К Полупроводниковая схемотехника. М.: Мир, 1982, 511с.

33. Филатов А.К. Исследование модулированного режекторного фильтра. Межвуз. сб. науч. тр. Радиоэлектронные системы и устройства. Рязань: РГРТА. 1999, с. 57 60.

34. Филатов А.К. Коррекция формы цветоразностных сигналов системы СЕКАМ. Тезисы доклада. // Известия ТРТУ. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2000. №1(15)., с. 26.

35. Филатов А.К Об улучшении временных характеристик фильтра нижних частот. Сборник научных трудов ВИРВ, 1999.

36. Филатов А.К Реализация дискретного адаптивного режекторного фильтра. Рассеяние электромагнитных волн. Междуведомственный тематический научный сборник. Выпуск 11. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1999, с. 117-123. .

37. Филатов А.К Сравнительное исследование режекторных фильтров. Радиотехнические цепи, сигналы и устройства. Сборник научных статей. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1998, с. 111 115.

38. Филатов А.К, Филатов Р.К. Моделирование звеньев тракта передачи изображения системы СЕКАМ и испытательных сигналов в среде "MICRO-CAP V". // Известия ТРТУ. ТРТУ, 1999. №4(10). с. 36 - 39.

39. Филатов А.К, Филатов Р.К. О реализации точной цепи высокочастотных предыскажений сигнала цветности системы СЕКАМ. Сборник научных статей. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1998, с. 101 105.

40. Филатов КВ. Блоки и узлы видеоаппаратуры. Принципиальные схемы. Методы расчета: Учебное пособие. Ч.З. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1999. 76 с.

41. Фрэнке Л. Теория сигналов. Пер. с англ., под ред. Д.Е. Вакмана. М.: Сов. радио, 1974, 344 с.

42. Ханзел Г.Е. Справочник по расчету фильтров. США 1969. Пер. с англ. Под. ред. Знаменского А.Е. М.: Советское радио, 1974, 288 с.

43. Хохлов Б.Н. Анализ перекрестных искажений в декодирующем устройстве приемника СЕКАМ // Вопросы радиоэлектроники. Сер. TT, 1969. Вып. 3. С. 125- 138.

44. Хохлов Б.Н. A.c. 1478381 СССР, МКИ H04N9/78. Устройство разделения составляющих яркости и цветности сигнала СЕКАМ. Заявл. 10.08.87., Опубл. 07.05.89, Бюл. №17.

45. Хохлов Б.Н. Декодирующие устройства цветных телевизоров. 2-е изд., перераб. и дополн. М.: Радио и связь, 1992., 368 с.

46. Хохлов Б.Н. Дискретные фильтры для разделения сигналов яркости и цветности. Средства связи, 1989, №4, с. 39 - 43.

47. Хохлов Б.Н. Режекторные фильтры цветных телевизоров. Техника средств связи. Серия ТТ., 1987., Вып. 3, с. 19 37.

48. Хохлов Б.Н. Способ коррекции демодулированного цветоразностного сигнала и устройство для его осуществления. А.с. СССР, МКИ H04N9/64, Заявл. 15.05.87, Опубл. 30.12.89. Бюл. №48.

49. Хохлов Б.Н., Шабелъников И.И. Усилитель цветоразностного сигнала. А.с. 390951 СССР, МКИ H04N9/16, Заявл. 23.01.70, Опубл. 04.11.71.

50. Шабелъников НИ А.С. 440809 СССР, МКИ H04N9/48. Декодирующее устройство системы цветного телевидения СЕКАМ. Заявл. 07.04.72., Опубл. 25.08.74., Бюл. №31

51. Шабетник В.Д. Уменьшение длительности цветовых переходов. Техника кино и телевидения, 1983, №6, с. 46 47.

52. Шерайзин С.М. Адаптивная коррекция и фильтрация телевизионного сигнала. М.: Радио и связь, 1987, 88 с.

53. Bingham J.P., Norman M.N. A new low level luminance processing system. IEEE Transaction Consumer Electronics, 1976,22, №2, p. 135 148.

54. Boic Werner, Wartin Thierry. Method and apparatus for luminance/chrominance separation. Заявка 0597160 ЕГО, МКИ5 H04N9/78, Thomson Consumer Electronics, №92403066.1, Заявл. 13.11.92, Опубл. 18.05.94.

55. Circuit for compensating sharpness of picture in color television receiver. Пат. 3780215 США.

56. Circuit modeling for the luminance and chrominance signal separation / Tkatchenko P.A., Kapuro A.P., Romanov E.B. // J. Electrotechn. and Math. 1996.-1.-P. 9-12.

57. Ding Y, Gao X., Yi K. Effective simple Y/C separator for PAL and NTSC TV signals. Electron Lett., 1996, 32, №5, p. 426 428.

58. Forondja Yves C. Television cross color suppression and chrominance noise reduction. Пат. 5305120 США, МКИ5 H04N9/64, №874190, Заявл. 24.04.92, Опубл. 19.04.94.

59. Gai Toshihiro. Brightness signal / color signal separation filter including an image correction indging circuit. Пат. 5386244 США, МКИ6 H04N9/78, Mitsubishi Denki K.K., №193360, Заявл. 03.02.94, Опубл. 31.01.95, Приор. 08.12.89.

60. Gale Т.К. Adaptive chrominance separator. Заявка 2294835 Великобритания, МКИ6 H04N9/78, Metawave Ltd., №94219029, Заявл. 31.10.94, Опубл. 08.05.96.

61. Hagino H., Kawano M. Circuit for automatically adjusting signal separation in Y/C separation comb filter. Пат. 5523798 США, МКИ6 H04N9/64, Toshiba, №216418, Заявл. 23.03.94, Опубл. 04.01.96, Приор. 23.03.93.

62. Hatano Takahisa, Nishigori Yoshihisa. Chrominance signal separator using chrominance signal correlation. Пат. 5500687 США, МКИ6 H04N9/78, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., №327317, Заявл. 21.10.94, Опубл. 19.03.96, Приор. 22.10.93.

63. Hatano Takahisa. Luminance and chrominance signal separating apparatus. Пат. 5508753 США, МКИ6 H04N9/78, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., №413344, Заявл. 30.03.95, Опубл. 16.04.96, Приор. 21.04.94.ъ

64. Iwasaki Kiyoshi. Motion and nonstandard adaptive three-dimensional Y/C separating circuit for NTSC signal. Пат. 5339113 США, МКИ5 H04N9/78, NEC Corp., №125733, Заявл. 24.09.93, Опубл. 16.08.94, Приор. 28.09.92.

65. Junke. Multistandard decoder with picture improvement capability. IEEE Transactions on Consumer Electronics, Vol. CE-29, No. 4, November 1983, p. 451-461.

66. Kojima Masanori. Video signal processor for removing a separated signal component from an input video signal. Пат. 5309225 США, МКИ5 H04N9/64, Mitsubishi Denki K.K., №25807, Заявл. 03.03.93, Опубл.0305.94, Приор. 06.12.89.

67. Kojima Masanori. Video signal processor for removing a separated signal component from an input video signal. Пат. 5422679 США, МКИ6 H04N9/77, Mitsubishi Denki K.K., №181541, Заявл. 14.01.94, Опубл.0606.95, Приор. 06.12.89.

68. Lunde'n Vesa. Adaptiivinen videokampasuodatin. Пат. 93296 Финляндия, МКИ5 H04N9/78, Salon Televisiotihdas Oy., №923740, Заявл. 20.08.92, Опубл. 10.02.95.

69. Methods for reducing sidelobes associated with composite filters / Metioui A., Arsenault H.H., Leclerc L. // Opt. Commun. 1989. - 71, №6. - c. 332 -336.

70. Naka Hideyuki, Hitomi Hisakazu. Luminance signal and chrominance signal separating circuit. Пат. 5361103 США, МКИ* H04N9/78, K.K. Toshiba, №836856, Заявл. 19.02.92, Опубл. 01.11.94, Приор. 19.02.91.

71. Nishigori Yoshihisa. Luminance/chrominance separator including cross-talk reducing function. Пат. 5291278 США, МКИ5 H04N9/78, Matsushita Electric Industrial Co. Ltd., №824283, Заявл. 23.01.92, Опубл. 01.03.94, Приор. 29.01.91.

72. Nuital A.H. Some windows with very good sidelobe behavior. IEEE Transaction on Acoustic, Speech and Signal Processing, Vol. AS-SP-29, No. 1, Feb. 1981,p. 84-91.

73. Penney Bruce J. Decoder using non-separable digital filter. Пат. 5594508 США, МКИ6 H04N9/78, Tektronix Inc., №343051, Заявл. 07.11.94, Опубл. 14.01.97.

74. Saionji Osamu, Aiura Masami. Luminance signal and color signal separating circuit. Пат. 5523797 США, МКИ6 H04N9/78, Motorola Inc., №385261, Заявл. 08.02.95, Опубл. 04.06.96, Приор. 09.02.94.

75. Sawada A. Logical comb filter and chroma signal separation circuit. Пат. 5335021 США, МКИ5 H04N9/64, NEC Corp., №801811, Заявл. 02.12.91, Опубл. 02.08.94.

76. Senuma Toshitaka. Logical comb filter. Пат. 5264922 США, МКИ5 H04N9/64, Sony Corp., №666604, Заявл. 08.03.91, Опубл. 23.11.93, Приор. 08.03.90.

77. Sugiyama Kenji. Adaptive device for separating a luminance signal and a color signal. Пат. 5249049 США, МКИ5 H04N9/64, Victor Co., №534643, Заявл. 07.06.90, Опубл. 28.09.93, Приор. 13.06.89.

78. Ugaki Hidehiro, Nohara Kazunori. Comb-filter type Y/C separator circuit. Пат. 5267027 США, МКИ5 H04N9/64, Sanyo Electric Co., Ltd., №875793, Заявл. 28.04.92, Опубл. 30.11.93, Приор. 30.04.91.

79. Wetterbach W., Jasobsen M. Digitale Videosignalverarbeitung im Farbfernsehempfänger. Fernseh und Kino-Technik. 1981, №9, s. 317 324.

80. Yamaguchi Noriyuki, Kurashita Takuji. Development of a new motion adaptive Y/C separation system. 134th SMPTE Tech. Conf. and Equip. Exhib., Toronto, Nov. 10 -13,1992. Synop papers, White Plains, 1992, p. 33 34.

81. Zoltan H. Realisation d'un Discriminateur SECAM a Coptage d'impulsions. Television, 1970, № 204, p. 149 150.1. Х4