Система стереотелевидения

Система стереотелевидения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к технике радиосвязи и может использоваться для цифрового телевещания.

За прототип принята цифровая система стереотелевидения [1], содержащая на передающей стороне фотоэлектрический преобразователь, формирующий два изображения одного объекта, шесть АЦП видеосигнала, два АЦП сигнала звука, генератор синусоидальных колебаний и синтезатор частот, три формирователя кодов, первый и второй самоходные распределители импульсов, счетчик импульсов, триггер, два ключа и передатчик радиосигналов из трех каналов, на приемной стороне содержащая антенну, блок управления, три тракта приема и обработки кодов видеосигнала, шесть блоков импульсных усилителей, блок модуляции излучений, делитель частоты, блок строчной развертки, первый усилитель и первый пьезодефлектор, блок кадровой развертки, второй усилитель и второй пьезодефлектор, матовый экран и блок раздельного наблюдения кадров, включающий очки, на корпусе которых закреплены последовательно соединенные фотоприемник ИК-излучения, формирователь импульса и пьезоэлектрический двигатель с валом, на котором закреплены две цилиндрические оправы с двумя нейтральными светофильтрами в каждой плотностью 4^х из сеточек, и включающая канал формирования управляющих сигналов, два канала воспроизведения звука. Коды видеосигналов правого и левого кадров стереопары передаются по трем радиоканалам боковыми частотами двух несущих. Тактовая частота в системе 48 МГц. Передающая сторона формирует видеорежим 400_строк×600_отсч×50 Гц. На приемной стороне принимаются коды стереопар, выполняется удвоение отсчетов в строке и удвоение строк в кадре. На матовом экране электронно-оптической разверткой формируется видеорежим 800 _строк×1200_{отсчетов}×50 Гц. Частота правого и левого изображений по 25 Гц. Для получения стереоэффекта кадры стереопары рассматриваются зрителем раздельно. Поочередное перекрытие поля зрения глаз выполняется блоком раздельного наблюдения кадров механическим поворотом нейтральных светофильтров плотностью 4^х, закрепленных в цилиндрических оправах, которые поворачиваются с дискретностью 90° и вращаются с частотой 3,125 об/с /187,5 об/мин/. Недостатками прототипа являются: формирование изображения проекцией на экран приводит к значительному снижению его яркости, раздельное наблюдение кадров через механически вращающиеся светофильтры ограничивают частоту следования стереопар 12,5 Гц и опасно для глаз.

Цель изобретения - исключить снижение яркости изображения от проекции и безынерционное управление раздельным наблюдением кадров стереопар.

Техническим результатом является исключение снижения яркости изображения от проекции и электронное /безынерционное/ управление раздельным наблюдением кадров стереопар. Результат не снижения яркости изображения достигается применением в качестве экрана плоскопанельных дисплеев, основанных на технологиях жидких кристаллов /LСД/, плазменных /РДР/ или светодиодных элементах /LЕД/ [3, с.486], электронное управление достигается применением 3Д-очков с ИК-приемником на их оправе и ИК-передатчика [2, c.563-566]. В качестве плоскопанельного дисплея применяется /вариант/ ЖК-монитор с разрешением 1280×1024 точек [2, с.487, табл.14.5]. Передающая сторона формирует правый и левый кадры стереопары, коды которых передаются по трем радиоканалам боковыми частотами двух несущих частот. На передающей стороне в кадре кодируются 512 строк с 640 отсчетами. Тактовая частота 78,6432 МГц. Развертка строк построчная без обратных ходов, частота строк 30,72 кГц. Развертка кадров без обратных ходов, частота кадров 60 Гц, 30 правых и 30 левых. Частота стереопар 30 Гц. Дискретизация видеосигнала 19,6608 МГц, длительность кадра на передающей стороне и приемной 16,667 мс //. Длительность строки на передающей стороне 32,55 мкс На приемной стороне строк в кадре 1024, число отсчетов в строке 1280, длительность строки 16,28 мкс Приемная сторона принимает три радиосигнала тремя трактами приема и обработки кодов, детектирует их, выделяет строчные синхроимпульсы ССИ и синхроимпульсы стереопар СИС, удваивает число отсчетов в строке и число строк в кадре, ЖК-монитор воспроизводит кадры стереопар, рассматриваемые зрителем раздельно. Между глазами и экраном ЖК-монитора размещаются электронно-управляемые 3Д-очки [2, с.558-566], в которых синхронно и синфазно со сменой кадров перекрывается поле зрения тому из глаз, кадр которого отсутствует.

Сущность изобретения в том, что в систему стереотелевидения, содержащую на передающей стороне фотоэлектрический преобразователь, 1-6 АЦП видеосигнала, 1-2 АЦП сигнала звука, генератор синусоидальных колебаний и синтезатор частот, три формирователя кодов, два самоходных распределителя импульсов, счетчик импульсов, триггер, два ключа и передатчик радиосигналов из трех каналов, на приемной стороне антенну, блок управления, 1-3 тракты приема и обработки кодов видеосигналов, 1-3 блоки импульсных усилителей, канал формирования управляющих сигналов и два канала воспроизведения звука, введены на передающей стороне второй счетчик импульсов, на приемной стороне ЖК-монитор, 3Д-очки с ИК-приемником на оправе очков и ИК-передатчик, расположенный над ЖК-монитором, в каждый канал видеосигнала введены первый и второй накопители кодов строки.

Передающая сторона на фиг.1, формирование растра кадра на фиг.2, формы управляющих напряжений разверток на фиг.3, структура цифровых потоков на фиг.4, АЦП видеосигнала на фиг.5, конструкция пьезодефлектора на фиг.6, АЦП сигнала звука на фиг.7, формирователь кодов Е_G и Е_R на фиг.8, формирователь кодов E_B на фиг.9, приемная сторона на фиг.10, принципиальная схема двухполярного амплитудного детектора на фиг.11, блок обработки кодов на фиг.12, суммирующий усилитель на фиг.13, блок выделения строчных синхроимпульсов на фиг.14, блок выделения синхроимпульсов стереопар на фиг.15, спектры частот сигналов передатчика на фиг.16, первый блок задержек на фиг.17, накопители кодов строки на фиг.18 и 19, временная диаграмма удвоения строк на фиг.20, временная диаграмма работы системы на фиг.21.

Передающая сторона включает /фиг.1/ фотоэлектрический преобразователь 1, являющийся датчиком видеосигналов двух изображений одного объекта: правого /Е_RП, Е_GП, Е_ВП/ и левого /Е_RЛ, Е_GЛ, Е_ВЛ/, включающий первый объектив 2 /правый/, первый пьезодефлектор 3 с отражателем на торце, расположенный в фокальной плоскости правого объектива 2, первый источник 4 положительного опорного напряжения, второй источник 5 отрицательного опорного напряжения, первый усилитель 6, второй пьезодефлектор 7, передний торец которого имеет две грани, расположенные под соответствующим углом друг к другу и с отражателем на каждой грани, второй усилитель 8, третий источник 9 положительного опорного напряжения, четвертый источник 10 отрицательного опорного напряжения, второй объектив 11 /левый/, третий пьезодефлектор 12 с отражателем на торце, расположенный в фокальной плоскости второго объектива 11, третий усилитель 13, пятый источник 14 положительного опорного напряжения, шестой источник 15 отрицательного опорного напряжения, блок 16 строчной развертки из задающего генератора 17 и выходного каскада 18, блок 19 кадровой развертки, включающий элемент И 20, задающий генератор 21 и суммирующий усилитель 22, первое 23 и второе 24 дихроичные зеркала; первый 25, второй 26, третий 27 микрообъективы, первый 28, второй 29, третий 30 фотоприемники, первый 31, второй 32, третий 33 предварительные усилители, третье 34 и четвертое 35 дихроичные зеркала, четвертый 36, пятый 37, шестой 38 микрообъективы, четвертый 39, пятый 40, шестой 41 фотоприемники, четвертый 42, пятый 43 и шестой 44 предварительные усилители. Фотоэлектрический преобразователь 1 входит в состав передающей телевизионной камеры, в которую входят первый АЦП 45 /видеосигнал Е_RП/, второй АЦП 46 /видеосигнал E_GП/, третий АЦП 47 /видеосигнал Е_ВП /, четвертый АЦП 48 /видеосигнал Е_RЛ/, пятый АЦП 49 /видеосигнал Е_GЛ/, шестой АЦП 50 /видеосигнал Е_ВЛ/. Второй объектив 11 расположен слева от первого объектива 2, оптическая ось его параллельна оптической оси объектива 2, расстояние между ними соответствует оптимальному получению стереоскопического эффекта, передающая сторона включает первый АЦП 51 и второй АЦП 52 сигнала звука, на входы которых поданы сигналы звукового сопровождения E_ЗВ1, Е_ЗВ2, задающий генератор 53 синусоидальных колебаний, синтезатор 54 частот, первый 55, второй 56, третий 57 формирователи кодов соответственно Е_RП и Е_RЛ, Е_GП и Е_GЛ, Е_ВП и Е_ВЛ, первый 58 и второй 59 самоходные распределители импульсов, первый счетчик 61 импульсов, второй счетчик 60 импульсов, триггер 62, первый 63, второй 64 ключи, передатчик 65 радиосигналов, включающий три канала, первый канал включает последовательно соединенные усилитель 66 первой несущей частоты, амплитудный модулятор 67 и выходной усилитель 68, второй канал включает амплитудный модулятор 72 и выходной усилитель 73, третий канал включает последовательно соединенные усилитель 69 второй несущей частоты, амплитудный модулятор 70 и выходной усилитель 71. Каждый из амплитудных модуляторов 67, 70, 72 состоит из последовательно соединенных кольцевого модулятора и полосового фильтра [4, с.234], отфильтровывающего одну из боковых частот в спектре амплитудно-модулированной несущей. Шесть АЦП 45-50 выполнены идентично /фиг.5/, каждый включает усилитель 74 и пьезодефлектор 75 с отражателем на торце, источник 76 положительного опорного напряжения, источник 77 отрицательного опорного напряжения, излучатель из импульсного светодиода 78, щелевой диафрагмы 79 и микрообъектива 80, линейку 81 многоэлементного фотоприемника и шифратор 82. Все пьезодефлекторы /3, 7, 12, 75, 94/ являются торцевыми биморфными пьезоэлементами со световым отражателем на свободном торце, конструктивно выполнены [5, c.118] одинаково /фиг.6/ из первой 83 и второй 84 пьезопластин, внутреннего электрода 85, первого 86 и второго 87 внешних электродов. Один конец пьезопластин закреплен в держателе 88, на свободном торце расположен световой отражатель 89. Свободный торец пьезодефлектора 7 выполнен из двух граней под соответствующим углом друг к другу, каждая грань имеет свой отражатель для разведения отраженных лучей в разные направления. АЦП 51, 52 выполнены идентично /фиг.7/, каждый содержит последовательно соединенные делитель 90 напряжения, блок 91 ключей, согласующий усилитель 92, усилитель 93 и пьезодефлектор 94 с отражателем на торце, источник 95 положительного опорного напряжения, источник 96 отрицательного опорного напряжения, излучатель из импульсного светодиода 97, щелевой диафрагмы 98 и микрообъектива 99, линейку 100 многоэлементного фотоприемника, первый дешифратор 101, шифратор 102 и второй дешифратор 103, последовательно соединенные счетчик 104 импульсов, третий дешифратор 105 и блок 106 регистров. Первый 55 и второй 56 формирователи кодов выполнены одинаково /фиг.8/, каждый включает последовательно соединенные триггер 107 и блок 108 коммутации и три канала, первый и второй каналы идентичны, первый включает последовательно соединенные блок 109 элементов И, первый 110, второй 111 элементы ИЛИ, выходной ключ 112 и самоходный распределитель 113 импульсов, второй канал включает блок 114 элементов И, третий 115, четвертый 116 элементы ИЛИ, выходной ключ 117 и самоходный распределитель 118 импульсов, третий канал включает два блока 119 и 122 элементов И, пятый 120 и шестой 123 элементы ИЛИ и два самоходных распределителя 121, 124 импульсов, включает первый 125, второй 126 ключи, последовательно соединенные счетчик 127 импульсов и дешифратор 128. В первом формирователе 55 кодов дешифратор 128 имеет первый и второй выходы, подключенные к соответствующим входам ключей 125, 126. Во втором формирователе 56 кодов дешифратор 128 также имеет первый и второй выходы, подключенные к входам ключей 125, 126, но имеет и третий выход, являющийся вторым выходом формирователя 56 кодов, подключенный к входу первого самоходного распределителя 58 импульсов и к счетному входу второго счетчика 60 импульсов. Первым и вторым информационными входами являются входы блока 108 коммутации и входы блоков 119, 122 элементов И, третьим и четвертым информационными входами являются третьи входы второго и четвертого элементов ИЛИ 111, 116. Управляющими входами являются: первым - вход триггера 107 /19,6608 МГЦ/, вторым - объединенные входы счетчика 127 импульсов и ключей 125, 126 /9,8304 МГЦ/, третьим - сигнальные входы выходных ключей 112, 117 /78,6432 МГц/, четвертым - управляющий вход счетчика 127 импульсов /30,72 кГц/. Выходом являются объединенные выходы выходных ключей 112, 117. Во втором формирователе 56 кодов вторым выходом является третий выход дешифратора 128. Третий формирователь 57 кодов содержит /фиг.9/ триггер 107, блок 108 коммутации и два канала. Каналы идентичны, первый включает блок 109 элементов И, первый 110, второй 111 элементы ИЛИ, выходной ключ 112 и самоходный распределитель 113 импульсов, второй канал включает блок 114 элементов И, третий 115 и четвертый 116 элементы ИЛИ, выходной ключ 117 и самоходный распределитель 118 импульсов. Первым информационным входом являются входы блока 108 коммутации, вторым и третьим информационными входами являются вторые входы второго 111 и четвертого 116 элементов ИЛИ. Первым управляющим входом является вход триггера 107 /19,6608 МГц/, вторым - объединенные входы самоходных распределителей 113, 118 импульсов /9,8304 МГЦ/, третьим - сигнальные входы выходных ключей 112, 117 /78,6432 МГЦ/, выходом являются объединенные выходы выходных ключей 112, 117.

Приемная сторона /фиг.10/ содержит антенну, блок 129 управления, первый, второй и третий тракты приема и обработки кодов видеосигналов, канал формирования управляющих сигналов, два канала воспроизведения звука и плоскопанельный дисплей - ЖК-монитор с активной матрицей, первый тракт приема и обработки кодов видеосигналов производит прием и обработку кодов видеосигналов Е_RП и Е_RЛ и включает последовательно соединенные блок 130 приема радиосигнала, усилитель 131 радиочастоты и двухполярный амплитудный детектор 132, первый 133 и второй 134 формирователи импульсов и канал видеосигнала Е_R, включающий первый 135 и второй 136 регистры видеосигнала Е_R, блок 137 обработки кодов, первый блок 138 задержек и сумматор 139, второй блок 140 задержек, первый 141 накопитель кодов строки и второй 142 накопитель кодов строки. Второй тракт приема и обработки кодов видеосигналов производит прием и обработку кодов видеосигналов Е_ВП и B_ВЛ и включает последовательно соединенные блок 143 приема радиосигнала, усилитель 144 радиочастоты и двухполярный амплитудный детектор 145, первый 146 и второй 147 формирователи импульсов и канал видеосигнала B_В, включающий первый 148 и второй 149 регистры видеосигнала Е_В, блок 150 обработки кодов, первый блок 151 задержек и сумматор 152, второй блок 153 задержек, первый 154 и второй 155 накопители кодов строки. Третий тракт приема и обработки кодов видеосигналов производит прием и обработку кодов видеосигналов Е_GП и Е_GЛ и включает последовательно соединенные блок 156 приема радиосигнала, усилитель 157 радиочастоты и двухполярный амплитудный детектор 158, первый 159, второй 160 формирователи импульсов и канал видеосигнала Е_G, включающий первый 161, второй 162 регистры видеосигнала E_G, блок 163 обработки кодов, первый блок 164 задержек и сумматор 165, второй блок 166 задержек, первый 167 накопитель кодов строки и второй 168 накопитель кодов строки, приемная сторона включает первый 169, второй 170, третий 171 блоки импульсных усилителей, плоскопанельный ЖК-монитор 172 с расположенным на его корпусе ИК-передатчиком 173, 3Д-очки 174 и ИК-приемник 175, расположенный на оправе 3Д-очков. Входное окно ИК-приемника 175 расположено против выходного окна ИК-передатчика 173. Согласованный порядок работы приемной стороны выполняет канал формирования управляющих сигналов, содержащий последовательно соединенные блок 176 выделения строчных синхроимпульсов /ССИ/, синтезатор 177 частот, ключ 178, счетчик 179 импульсов и дешифратор 180 и блок 181 выделения синхроимпульсов стереопар /СИС/. Первый и второй каналы воспроизведения звука идентичны, каждый включает первый 182, второй 183 ключи, первый 184, второй 185 блоки регистров звука и последовательно соединенные цифроаналоговый преобразователь 186 /ЦАП/, фильтр 187 низкой частоты, усилитель 188 мощности и громкоговоритель 189.

Блоки 137, 163, 150 обработки кодов идентичны, каждый включает /фиг.12/ триггер 190, первый 191, второй 192, третий 193, четвертый 194 регистры, первый 195, второй 196, третий 197 блоки элементов задержек, пятый 198 и шестой 199 регистры, сумматор 200 и 16 диодов. Блок 195 задерживает коды на 10 нс, блок 196 задерживает коды на 60,8 нс /50,8 нс+10 нс/, блок 197 задерживает коды на 1,4 нс. Регистры 198, 199 выполняют хранение кодов 50,8 нс и выдают их по сигналу U_ВЫД выдачи. Первым и вторым информационными входами являются входы блоков 195, 196 элементов задержек, выходом являются поразрядно объединенные выходы регистров 198, 199 и блока 197 элементов задержек. Управляющим входом является вход триггера 190. Суммирующий усилитель 22 /фиг.13/ включает 10-и разрядный счетчик 201 импульсов, дешифратор 202, первый 203, второй 204 ключи, первый 205, второй 206 формирователи импульсов и выходной усилитель 207. Первым информационным входом является первый вход выходного усилителя 207, вторым - счетный вход счетчика 201 импульсов. Управляющим входом являются объединенные входы управляющих входов ключей 203, 204 и управляющий вход счетчика 201 импульсов. Выходом суммирующего усилителя 22 является выход выходного усилителя 207. Блок 176 выделения строчных синхроимпульсов /фиг.14/ включает первый 208, второй 209, третий 210 счетчики импульсов, первый 211, второй 212 элементы И, первый 213, второй 214, третий 215 элементы НЕ и диод. Информационными 1-3 входами являются счетные входы счетчиков импульсов. Выходом является выход второго элемента И 212. С приходом на информационные входы трех кодов из одних единиц 11111111 на выходе блока 176 появляется строчный синхроимпульс ССИ, частота 30,72 кГц. Блок 181 выделения синхроимпульсов стереопар СИС /фиг.15/ содержит первый 216, второй 217, третий 218 счетчики импульсов, первый 219, второй 220, третий 221 элементы И, первый 222, второй 223, третий 224 элементы НЕ и диод. С приходом на счетные входы счетчиков 216, 217, 218 импульсов трех кодов 11111111 и строчного синхроимпульса на второй вход элемента И 221 на выходе блока 181 появляется синхроимпульс стереопары СИС, это 640-й отсчет в последней строке каждого четного /левого/ кадра на передающей стороне, частота СИС 30 Гц, предназначены для управления излучением ИК-передатчика 173. Первые блоки задержек 138, 151, 164 идентичны, каждый включает /фиг.17/ элемент И 225, первый 226, второй 227 ключи, первый 228 и второй 229 распределители импульсов и восемь регистров 230_1-8 каждый из которых содержит 1280 разрядов для размещения в них по одному сигналу каждого разряда из 8-и разрядного кода отсчетов строки. Блоки 138, 151, 164 производят задержку кодов каждой строки на длительность отроки 32,55 мкс. Накопители 141, 142, 154, 155, 167, 168 кодов строки идентичны /фиг.18 и 19/, каждый включает триггер 231, первый 232 и второй 233 ключи, первый 234 и второй 235 распределители импульсов и первые восемь регистров 236_1-8, каждый из которых содержит 1280 разрядов для размещения в них по одному сигналу каждого разряда из 8-и разрядного кода 1280 отсчетов строки, элемент И 237, третий 238 и четвертый 239 ключи, третий 240 и четвертый 241 распределители импульсов и вторые восемь регистров 242_1-8, каждый содержит 1280 разрядов для размещения в них 1280 отсчетов отроки. Накопление кодов строки выполняют с частотой 39,3216 МГц при длительности строки 32,55 мкс, выдача кодов строки с регистров выполняется с частотой, в два раза большей 78,6432 МГц при длительности строки 16,28 мкс. Тактовая частота в системе:

где: 512 - число строк, кодируемых на передающей стороне,

60 Гц - частота кадров, 512×60 Гц=30,72 кГц - частота строк, число кодируемых пар отсчетов в строке при двухполярной передаче кодов /фиг.4/.

Фотоэлектрический преобразователь 1 формирует шесть аналоговых видеосигналов двух изображений, которые поступают с предварительных усилителей 31, 32, 33 в АЦП 45-47, с предварительных усилителей 42, 43, 44 в АЦП 48-50. Фотоэлектрический преобразователь 1 и шесть АЦП конструктивно размещены в передающей камере, с выходов которой следуют шесть двоичных кодов. АЦП преобразуют аналоговые видеосигналы в 8-и разрядные коды. Поочередная выдача кодов видеосигналов с АЦП 45-47 и с АЦП 48-50 выполняется триггером 62 и ключами 63, 64. Импульсы 60 Гц с десятого выхода синтезатора 54 частот поступают на вход триггера 62, сигнал с первого выхода которого открывает первый ключ 63, пропускающий в течение длительности одного кадра /16,667 мс/ импульсы дискретизации частотой 19,6608 МГц на тактовые входы АЦП 45, 46, 47, коды с которых поступают в формирователи 55, 56, 57 кодов. АЦП 48, 49, 50 в это время коды не выдают, на их тактовые входы импульсы не поступают. С приходом второго импульса 60 Гц в триггер 62 ключ 63 закрывается, открывается второй ключ 64, пропускающий импульсы дискретизации 19,6608 МГц на тактовые входы АЦП 48, 49, 50, коды с которых поступают и формирователи 55, 56, 57 кодов. Формирователи 55, 56, 57 кодов преобразуют параллельные коды с АЦП 45-50 и АЦП 51, 52 в последовательные и заменяют в них представление единиц с импульсов на положительные и отрицательные полусинусоиды моночастоты 78,6432 МГц с четвертого выхода синтезатора 54 частот. Задающий генератор 53 генерирует синусоидальные колебания со стабильностью 10^-7.

Синтезатор 54 частот выдает с первого выхода импульсы дискретизации 19,6608 МГц на управляющие /тактовые/ входы АЦП 45-50 и на первые управляющие входы формирователей 55, 56, 57 кодов, со второго выхода импульсы 9,8304 МГц на вторые управляющие входы блоков 55, 56, 57 и на первые управляющие входы АЦП 51,52, с третьего выхода импульсы дискретизации сигналов звука 92,16 кГц на вторые входы АЦП 51, 52, с четвертого выхода синусоидальные колебания 78,6432 МГц на третьи управляющие входы блоков 55, 56, 57, с пятого выхода импульсы частоты строк 30,72 кГц на четвертые управляющие входы формирователей 55, 56 кодов, на первый вход блока 19 кадровой развертки и на третьи управляющие входы АЦП 51, 52, с шестого выхода импульсы 30 Гц на второй вход блока 19, с седьмого выхода импульсы 15,36 КГц на вход блока 16 строчной развертки, с восьмого выхода синусоидальные колебания 943,7184 МГЦ первой несущей частоты в усилитель 66 первой несущей частоты, с девятого выхода синусоидальные колебания 707,7888 МГц второй несущей частоты в усилитель 69 второй несущей частоты, с десятого выхода импульсы 60 Гц частоты кадров на вход триггера 62 и на управляющий вход второго счетчика 60 импульсов /U_О/. АЦП 51, 52 преобразуют три сигнала звука в 16-и разрядные коды, которые поступают на вторые информационные входы формирователей 55, 56 кодов. Самоходный распределитель 58 импульсов с приходом сигнала U_П пуска со второго выхода блока 56 /в момент 319 импульса дискретизации строки/ выдает код из восьми единиц 11111111, являющийся кодом строчного синхроимпульса ССИ на третьи информационные входы блоков 55, 56 и на второй информационный вход блока 57 /639-й отсчет в каждой строке/. Самоходный распределитель 59 импульсов с приходом сигнала U_П пуска со второго выхода первого счетчика 61 импульсов выдает код из восьми единиц 11111111, являющийся кодом синхроимпульса стереопар /СИС/, 640-й отсчет последней строки каждого четного /левого/ кадра, фиг.4, на четвертые информационные входы формирователей 56, 56 кодов и на третий информационный вход третьего формирователя кодов 57. Счетчик 61 импульсов двухразрядный, выдает сигнал U_П с второго выхода второго разряда в самоходный распределитель 59 импульсов с приходом в него второго счетного импульса с второго счетчика 60 импульсов. Второй счетчик 60 10-и разрядный производит счет 512 синхроимпульсов ССИ с блока 56, которых за кадр 512 штук. Двоичный код числа 512 представляет 1000000000. За время первого /правого/ кадра в счетчик 60 поступает 512 ССИ, со старшего разряда счетчика 60 в первый счетчик 61 поступает первый счетный импульс. Затем счетчик 60 обнуляется сигналом U_О /60 Гц/. За второй /левый/ кадр в счетчик 60 поступают еще 512 ССИ, с его выхода следует второй счетный импульс на вход первого счетчика 61, который выдает со своего выхода сигнал U_П пуска в самоходный распределитель 59 импульсов.

Спектр амплитудно-модулированного сигнала /фиг.16/ состоит из несущей и двух боковых частот. Одна из боковых частот и сама несущая в информационном смысле являются избыточными, поэтому в каждом амплитудном модуляторе 67, 70, 72 подавляется несущая частота [4, с.234) и отфильтровывается одна из боковых частот. Амплитудный модулятор 67 выдает в выходной усилитель 68 верхнюю боковую частоту 1022,3616 МГц от первой несущей. Амплитудный модулятор 72 выдает в выходной усилитель 73 нижнюю боковую частоту 865,0752 МГц от первой несущей. Амплитудный модулятор 70 выдает в выходной усилитель 71 верхнюю боковую частоту 786,432 МГц от второй несущей частоты.

Приемная сторона производит /фиг.10/ прием трех радиосигналов, усиливает их, детектирует по признаку полярности полусинусоид, разделяет коды по каналам, выделяет строчные синхроимпульсы ССИ и синхроимпульсы стереопар СИС, генерирует две несущие частоты, отделяет коды звуковых сигналов от кодов видеосигналов, удваивает число отсчетов в каждой строке с 640 до 1280, удваивает число строк в кадре с 512 до 1024 и воспроизводит правое и левое цветные изображения стереопар на экране ЖК-монитора со стереозвуковым сопровождением.

Объектив 2 /фиг.1/ создает правое цветное изображение в фокальной плоскости, в которой расположен отражатель первого пьезодефлектора 3. Ширина отражателя 0,02 мм, длина не менее 10,24 мм /0,02 мм×512 строк/. Размер разрешающего элемента в развертке строки 0,02×0,02 мм. По управляющим напряжениям /фиг.3/ с усилителя 6 пьезодефлектор 3 производит колебания торца с отражателем относительно первого отражателя на торце второго пьезодефлектора 7 с частотой 15,36 кГц, выполняя сканирование строки правого изображения. Объектив 11 создает левое цветное изображение в фокальной плоскости, в которой расположен отражатель третьего пьезодефлектора 12. Отражатель его имеет размеры, идентичные размерам отражателя пьезодефлектора 3. По управляющим напряжениям с усилителя 13 пьезодефлектор 12 производит колебания торца с отражателем относительно второго отражателя на торце второго пьезодефлектора 7 с частотой 15,36 кГц, выполняя сканирование строки левого изображения. Блок 16 строчной развертки выдает линейно изменяющееся напряжение /фиг.3/ в виде равнобедренного треугольника: напряжение сначала растет пропорционально времени, отражатели пьезодефлекторов 3 и 12 с равномерной скоростью синхронно и синфазно поворачиваются слева направо. По достижении края растра напряжение развертки уменьшается пропорционально времени, отражатели с той же скоростью возвращаются обратно. Период управляющего напряжения равен длительности двух строк, поэтому для построения растра в 512 строк при 60 кадрах в секунду пьезодефлекторы колеблются с частотой 15,36 кГц, а частота строк 30,72 кГц. За период колебания развертываются две строки. Развертка строк построчная /прогрессивная/ без обратных ходов /фиг.2/. Частота 15,36 кГц поступает в блок 16 с седьмого выхода блока 54. Блок 16 из задающего генератора 17 и выходного каскада 18. Сигнал с усилителя 6 /13/ поступает на внутренний электрод 85 пьезодефлектора /фиг.6/, к внешним электродам 86, 87 приложено напряжение с источников 4 и 5 /14 и 15/. При подаче управляющего напряжения на внутренний электрод 85 происходит деформация пьезопластин 83, 84 [5, с.122], торец со световым отражателем 89 приходит в колебательное движение. Изображения двух вертикальных строк поступают на два отражателя второго пьезодефлектора 7, выполняющего кадровую развертку, по вертикали, при развертке кадра вниз идут нечетные /правые/ кадры, при развертке кадра вверх идут четные /левые/ кадры. Ширина отражателей пьезодефлектора 7 по 0,02 мм, длина каждого не менее 12,8 мм /640 отсчетов×0,02 мм/. Пьезодефлектор 7 колеблется с частотой 30 Гц, что соответствует выполнению 60 кадров в секунду. Кадровая развертка также без обратных ходов /фиг.2/. С выхода суммирующего усилителя 22 выдается линейно изменяющееся и ступенчатое напряжение /фиг.3/, усиливаемое до необходимой величины усилителем 8. Суммирующий усилитель 22 суммирует /фиг.13/ линейное напряжение с задающего генератора 21 с импульсами строк 30,72 кГц. Каждый импульс строки перемещает строку в конце ее хода на шаг в одну строку в момент захода луча за край растра, получаются 512 строк в кадре. Назначение блоков с 201 по 206 подавать на второй вход выходного усилителя 207 в нужное время отрицательные при правых кадрах и положительные при левых кадрах импульсы нужной амплитуды и длительности, перед началом развертки стереопары счетчик 201 обнуляется. Счетчик 201 10-и разрядный производит счет строчных ССИ 30,72 кГц, цикл счета 1024 импульса. Сигнал U_О при обнулении счетчика 201 открывает первый ключ 203, пропускающий строчные импульсы на вход первого формирователя 205 импульсов, выдающего отрицательные импульсы соответствующей амплитуды и длительности на второй вход выходного усилителя 207, следует развертка правого кадра стереопары. С приходом 512 импульса строки дешифратор 202 дешифрирует код числа 512 /1000000000/ и выходным сигналом закрывает ключ 203 и открывает ключ 204, пропускающий строчные импульсы во второй формирователь 206 импульсов, выдающий положительные импульсы на второй вход усилителя 207. Следует развертка левого кадра стереопары. С приходом сигнала U_О процесс повторяется. Отраженные от первого отражателя пьезодефлектора 7 смешанные цветовые лучи направляются: красного цвета отражаются от первого дихроичного зеркала 23, объективом 25 собираются в фотоприемник 28, синего цвета проходят первое дихроичное зеркало 23, отражаются от второго 24 и объективом 26 собираются в фотоприемнике 29, зеленого цвета проходят сквозь оба зеркала 23, 24 и объективом 27 собираются в фотоприемнике 30. С фотоприемников видеосигналы поступают в свои предварительные усилители 31, 32, 33. Аналогичные процессы проходят цветовые лучи от второго отражателя пьезодефлектора 7, и аналоговые видеосигналы поступают в предварительные усилители 42, 43, 44. С них аналоговые видеосигналы поступают соответственно в АЦП 45-50, имеющие один принцип преобразования, заключающийся в развертке луча /фиг.5/ от светодиода 78 отражателем пьезодефлектора 75 по плоскости входных зрачков фотоприемников линейки 81 многоэлементного фотоприемника, световой импульс преобразуется в электрический сигнал, возбуждающий одну из входных шин шифратора 82, который выдает код мгновенного значения входного сигнала. Преобразование выполняется с дискретизацией 19,6608 МГц, импульсы дискретизации поступают на вход светодиода 78 с блока 54. Щелевая диафрагма 79 и микрообъектив 80 формируют луч апертурой, равной размерам одного входного окна фотоприемника линейки 81. Источником излучения принят импульсный светодиод АЛ402А с временем срабатывания 25 нс, с запасом, удовлетворяющим дискретизации 19,6608 МГц /52 нс/. Фотоприемниками в линейке являются лавинные фотодиоды ЛФД с временем срабатывания 10 нс. Линейка 81 содержит 255 фотоприемников для кодирования видеосигналов 8-и разрядным кодом. Выход каждого фотоприемника подключен к соответствующему входу шифратора 82. Шифратор представлен микросхемами К155ИВ1 с временем срабатывания 20 нс [6, с.231). Шифратор формирует коды с 00000001 по 11111111. Первому фотоприемнику в линейке соответствует код 00000001, второму - код 00000010, третьему - 00000011 и т.д. 255-у - код 11111111. Время преобразования 30 нс /10 нс+20 нс/ или 33·10⁶ преоб/с, удовлетворяющее частоте 19,6608 МГц /52 нс/. АЦП 45-47 и АЦП 48-50, чередуясь, выдают правый и левый кадр. В период первого /правого/ кадра импульсы с выхода ключа 63 поступают на управляющие /тактовые/ входы АЦП 45-47, с них выдаются коды правого кадра стереопары, в период второго /левого/ кадра тактовые импульсы с ключа 64 поступают на управляющие входы АЦП 48-50, с них выдаются коды левого кадра стереопары. Скорость создания информации каждым АЦП составляет:

512_строк×30 Гц×640_отсч=9,8304 Мбайт/с.

АЦП 51, 52 преобразуют два сигнала звука в 16-и разрядные коды. За время одной строки каждый АЦП формирует три кода с дискретизацией 92,16 кГц. Для получения кодов с 16-ю разрядами изменяется коэффициент передачи делителя 90 напряжения. Делитель 90 /фиг.7/ представлен семиступенчатым резистивным делителем. Блок 91 ключей имеет семь ключей для подключения ступеней делителя 90 к согласующему усилителю 92. Линейка 100 многоэлементного фотоприемника содержит 1024 фотоприемника и преобразует сигнал звука в 10-и разрядный код 2¹⁰. Разрешающая способность линейки принята 10 мкВ. Диапазон кодирования только линейкой составляет 0-0,01024 В. Преобразование в код сигналов, превышающих 2¹⁰, выполняют первый дешифратор 101, шифратор 102, второй дешифратор 103, делитель 90 напряжения и блок 91 ключей, с их применением диапазон кодирования сигналов звука составляет 0-0,65536 В, т.е. 2¹⁶. Импульс с каждого фотоприемника поступает в дешифратор 101, с него в шифратор 102. При отсутствии сигнала на входе делителя 90 на вход дешифратора 103 приходит код из одних нулей, сигнал с первого выхода дешифратора 103 открывает первый ключ в блоке 91, определяя этим коэффициент передачи 1,0 делителя 90. По достижении сигналом значения кода 2¹⁰ появляется сигнал на втором выходе второго дешифратора 103, открывающий второй ключ в блоке 91 и закрывающий первый ключ, коэффициент становится 0,5, при коде 2¹¹ - коэффициент 0,25, при коде 2¹² - 0,125, при 2¹³ - 0,0625, при 2¹⁴ - 0,03125, при 2¹⁵ - 0,015625, который остается до кода 2¹⁶. При уменьшении амплитуды сигнала процесс обратный по возрастанию коэффициента передачи. Единицы в кодах представляются наличием импульса, нули - их отсутствием. За время одной строки шифратор 102 выдает три кода, поступающие друг за другом в блок 106, включающий три 16-и разрядных регистра. В процессе поступления коды сдвигаются из регистра в регистр сигналами U_СД сдвига. В блоке 106 накапливаются три кода, которые друг за другом в моменты импульсов 317, 318, 319 дискретизации строки /фиг.4/ выдаются в первый 55 и второй 56 формирователи кодов. Сигналы выдачи приходят с третьего дешифратора 105 в моменты 317, 318, 319 импульсов дискретизации строки /9,8304 МГц/ с блока 54 выход 2. Сигналы выдачи формируют счетчик 104 импульсов и третий дешифратор 105. Счетчик 104 9-и разрядный, ведет счет 9,8304 МГц, цикл счета 320 импульсов дискретизации строки на передающей стороне. Обнуляется счетчик 104 импульсом U₀ частоты строк 30,72 кГц в момент 320-го импульса дискретизации строки, первый формирователь 55 кодов выдает с 1 по 632 коды видеосигналов Е_RП и E_RЛ, три кода звука, код ССИ /639-й отсчет строки/ и в последней 512 строке каждого четного кадра код СИС /640-й отсчет строки/, фиг.4. Единицы в кодах нечетных отсчетов строки представляются положительными полусинусоидами моночастоты 78,6432 МГц со стабильностью 10^-7. Единицы в кодах четных отсчетов строки представляются отрицательными полусинусоидами той же частоты. Второй формирователь 56 кодов выдает с 1 по 632 коды видеосигналов Е_GП и Е_GЛ, три кода звука, код ССИ и в последней 512-й строке каждого четного /левого/ кадра код СИС /640-й отсчет строки/. Третий формирователь 57 кодов выдает с 1 по 632 коды видеосигналов E_ВП и E_ВЛ, код ССИ и код СИС, фиг.4.

Работа формирователей 56, 55 кодов /фиг.8/.

Коды с АЦП 45, 48 /46, 49/ поступают в параллельном виде с частотой 19,6608 МГц на входы блока 106 коммутации, разделяющего поток кодов 19,6608 МГц на два по 9,8304 МГц: первый поток - коды нечетных отсчетов, второй - коды четных отсчетов отроки. Блок 108 включает четыре микросхемы К176КТ1, являющиеся 4-х канальными коммутаторами с временем срабатывания 25 нс [7, с.222]. Выходы первых двух микросхем подключены к первым входам элементов И блока 109, выходы двух других микросхем подключены к первым входам элементов И блока 114. Поочередное подключение каналов к выходам блока 108 выполняет триггер 107, на вход которого поступают управляющие импульсы 19,6608 МГц с выхода 1 блока 54. На вторые входы элементов И блоков 109, 114 поступают последовательно восемь импульсов с первого 113 и второго 118 самоход