DE2245604A1 - Einrichtung zur automatischen messung des videosignal/rausch-verhaeltnisses in einem fernsehuebertragungssystem - Google Patents

Description

530-19.396p 19. 9. 1972

1. Mark Iosifovich KrIvosheev, Moskau (UdSSR)

2. Rudolf Lvovich Marein, Moskau (UdSSR)

3. Alexandr Alexandrovich Avseevich, Moskau (UdSSR) k. Jury Borisovich Zverev, Moskau (UdSSR)

Einrichtung zur automatischen Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses in einem Fernseh-

übertraguiigssystem

Die Erfindung betrifft Fernsehmeßeinrichtungen, insbesondere eine Einrichtung zur automatischen Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses in einem Fernsehübertragungssystem.

Es sind Einrichtungen zur automatischen Messung des Videosignal/Rausch-(Geräusch)-Verhältnisses in einem Fernsehübertragungssystem bekannt, deren Wirkungsweise darin besteht, daß kurze Impulse mit Videosignalgeräusch moduliert und darauf verarbeitet werden, um die Ermittlung des Geräuscheffektivwertes zu ermöglichen.

Eine derartige zur Messung des Videoaignal/Rausch-Ver-

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hältnisses In einem Fernsehübertragungssystem bestimmte bekannte Einrichtung besteht aus einer Baueinheit zur Messung des Videosignalhubes, auf deren einen Eingang das Videosignal gegeben wird und die von einer Steuereinheit angesteuert wird, sowie aus folgenden in entsprechender Weise in Reihe geschalteten Einheiten: einem Synchronimpulssieb, bei dem ein Ausgang mit dem anderen Eingang der Baueinheit zur Messung des Videosignalhubes verbunden ist und auf dessen anderen Eingang das Videosignal gegeben wird, einem Impulsformer für kurze Impulse und einem Impulsamplitudenmodulator zur Modulation der kurzen Impulse mit einem Videosignal, wobei der letztere mit einem Impulsdehner gekoppelt ist, dessen Ausgang mit dem Eingang eines Funktionswandlers elektrisch verbunden ist und der Ausgang des letzteren über einen Analog-Digital-Wandler mit dem Eingang eines Digitalanzeigegeräts gekoppelt ist, dessen zweiter Eingang am Ausgang der Steuereinheit liegt, wobei die elektrische Kopplung des Impulsdehners mit dem Funktionβwandler Über ein Filter erfolgt (vgl. z, B. SU-Erfinderschein Nr. 301 873, Klasse H 04n 7/02).

Ein Mangel der bekannten Einrichtung zur automatischen Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses in einem Fernsehübertragungssystem besteht darin, daß am Eingang des Funktionswandlers ein Filter zur Umwandlung von kurzzeitigen Impulsen in ein kontinuierliches Signal liegt, wobei das letztere nach Quadraturgleichrichtung, Integration und Logarithmierung, die nach dem Analogverfahren im Funktionswandler erfolgen, in einem Analog-Digital-Wandler wieder in ein impulsförmiges Signal umgewandelt wird. Das zu messende Geräusch wird somit dreimal umgewandelt: von einer kontinuierlichen Form am Eingang der Einrichtung über eine dis-

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krete Form am Ausgang des Impulsamplitudenmodulators und eine kontinuierliche Form am Filterausgang in eine diskrete Form am Ausgang des Analog-Digital-Wandlers. Eine derartige dreifache Umsetzung, die mit analoger Funktionsumwandlung erfolgt, vergrößert den Umwandlungsfehler und setzt somit die Genauigkeit der Geräuschmessung in bedeutendem Maße herab.

Ein anderer Mangel der bekannten Einrichtung besteht darin, daß bei der Geräuschmessung das Videosignal ungenügend kompensiert wird und verschiedene Störungen wie der Niederfrequenz-Netzbrumm, Störungen von der Zeilenfrequenz und ihren Oberwellen, Störsignale der Fernsehaufnahmeröhren nicht unterdrückt werden. Dadurch wird das Meßergebnis besonders beim Messen des Geräuschpegels im Videosignal in bedeutendem Maße verfälscht.

Die bekannte Einrichtung zur automatischen Messung des Videosignals/Rausch-Verhältnisses in einem Fernsehübertragungssystem weist auch einen anderen Mangel auf, der darin besteht, daß das Videosignal mit dem zu messenden Geräusch dem Eingang des Impulsamplitudenmodulators unmittelbar oder über ein das Rauschen abschwächendes Bewertungsfilter zugeführt wird. Dies bedingt eine niedrige Empfindlichkeit der Gesamteinrichtung und begrenzt somit den Meßbereich von der Seite großer Videosignal/Rausch-Verhältniswerte, also kleiner Geräuschpegel.

Schließlich gehört zu den Nachteilen der bekannten Einrichtung auch die Tatsache, daß sie den Einfluß sprunghafter Änderungen des Videosignalpegels nicht ausschließt, die bei rascher Änderung der Helligkeit oder des Bildinhalts

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erfolgen. Dies setzt in bedeutendem Maße die Genauigkeit bei der Messung des Geräuschpegels in einem Videosignal herab, das beweglichen oder Laufbildern entspricht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beseitigung dieser Mangel eine Einrichtung zur automatischen Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses in einem Fernsehübertragungssystera zu entwickeln, deren schaltungstechnische Ausführung eine hohe Genauigkeit der Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses in jedem beliebigen Glied des Fernsehübertragungsweges bei Übertragung sowohl unbeweglicher oder Stand- als auch beweglicher oder Laufbilder ermöglicht.

Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung zur automatischen Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses in einem Fernsehilbertragungssystem, mit einer Baueinheit zur Messung des Videosignalhubes, auf deren einen Eingang das Videosignal gegeben und die von einer Steuereinheit angesteuert wird, sowie mit folgenden, in entsprechender Folge in Reihe geschalteten Einheiten: einem Synchronimpulssieb, bei dem ein Ausgang mit dem anderen Eingang der Baueinheit zur Messung des Videosignalhubes verbunden ist und auf dessen Eingang das Videosignal gegeben wird; einem Impulsformer für kurze Impulse und einem Impulsamplitudenmodulator zur Modulation der kurzen Impulse mit einem Videosignal, wobei der letztere mit einem Impulsdehner gekoppelt ist, dessen Ausgang mit dem Eingang eines Funktionswandlers elektrisch verbunden ist, und der Ausgang des letzteren an einen Eingang eines Digitalanzeigegeräts angeschlossen ist, dessen zweiter Eingang am Ausgang der Steuereinheit liegt, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die elektrische

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Kopplung des Impulsdehners an den Funktionswandler über einen Impulsamplituden-Impulszahl-Wandler und eine damit in Reihe liegende Schaltung zur Differenzenbildung aus diskreten Werten erfolgt, in der von jedem vorhergehenden diskreten Wert der nachfolgende abgezogen wird, und daß der Funktionswandler eine digitale Quadrierschaltung, eine digitale Integrierschaltung und eine digitale Logarithmierschaltung enthält, die in Reihe geschaltet sind und deren Eingänge entsprechend an die Ausgänge der Steuereinheit angeschlossen sind, wobei elektrisch verbunden sind der Ausgang der digitalen Logarithmierschaltung mit dem Eingang des Digitalanzeigegeräts und der Eingang der digitalen Quadrierschaltung mit dem einen Ausgang der Schaltung zur Differenzenbildung aus diskreten Werten, deren anderer Ausgang mit dem dritten Eingang der Baueinheit zur Messung des Videosignalhubes und die anderen Eingänge des Impulsdehners, des Impulsamplituden-Impulszahl-Wandlers und der Schaltung zur Differenzenbildung aus diskreten Werten mit Ausgängen der Steuereinheit an deren Eingang der zweite Ausgang des Synchronimpulssiebes angeschlossen ist.

Die Erfindung wird vorteilhaft weitergebildet durch eine Einheit zur anfänglichen Videosignalverarbeitung, bei der ein Eingang mit dem dritten Ausgang des Synchronimpulssiebes und der zweite Eingang mit dem ersten Ausgang der Baueinheit zur Messung des Videosignalhubes verbunden ist, wodurch die Abtrennung von Geräuschpaketen aus dem Videosignal und ihre Verstärkung erreicht wird, und der Ausgang an den zweiten Eingang eines Impulsamplitudenmodulators angeschlossen ist, wobei infolgedessen die Geräuschpakete zum Eingang des letzteren gelangen, wobei der zweite Ausgang der Baueinheit zur Messung des Videosignalhubes mit dem Im-

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pulsdehner über einen Schalter verbunden ist, dessen zweiter Eingang an den Ausgang des Impulsamplitudenmodulators und dessen dritter Eingang an den Ausgang der Steuereinheit angeschlossen ist, während deren Ausgang ebenfalls mit dem dritten Eingang der Einheit zur anfänglichen Videosignalverarbeitung verbunden ist.

Schließlich ist es zweckmäßig, daß die elektrische Verbindung der Schaltung zur Differenzenbildung aus diskreten Werten mit der digitalen Quadrierschaltung über einen Differenzwertanalysator erfolgt, dessen anderer Ausgang sowie der dritte Ausgang der Schaltung zur Differenzenbildung aus diskreten Werten an entsprechende Eingänge der Steuereinheit angeschlossen sind, deren Ausgang mit dem zweiten Eingang des Differenzwertanalysators verbunden ist, wobei die automatische Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses am beweglichen Bild gewährleistet wird.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung zur automatischen Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses in einem FernsehUbertragungssystem besteht in der Möglichkeit, das Videosignal/Rausch-Verhältnis mit hoher Genauigkeit und nach einheitlichem Digitalverfahren sowohl in einem Kanal einer Fernsehübertragungsstrecke als auch im Videokanal einer Fernsehstation unmittelbar bei Übertragung von unbeweglichen und beweglichen Fernsehbildern zu messen.

Die Erfindung wird in der nachstehenden Beschreibung eines Ausfuhrungsbeispiels anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

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Fig. 1 das Blockschaltbild der erfindungsgemäß aufgebauten Einrichtung zur automatischen Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses in einem Fernsehübertragungssystem;

Fig. 2 das Blockschaltbild der Baueinheit zur Messung des Videosignalhubes und der Schaltung zur anfänglichen Videosignalverarbeitung in der erfindungs gemäß ausgeführten Einrichtung;

Fig. 3 das Funktionsbild der Schaltung zur Regelsignalerzeugung in der zur erfindungsgemäßen Einrichtung gehörenden Baueinheit zur Messung des Videosignalhubes;

Fig. h das Funktionsbild der Schaltung zur Erzeugung der Kompensationsspannung in der zur erfindungsgemäßen Einrichtung gehörenden Einheit zur anfänglichen Videosignalverarbeitung;

Fig. 5 das Funktionsbild der zur erfindungsgemäßen Einrichtung gehörenden Schaltung zur Differenzbildung aus diskreten Werten;

Fig. 6 das Funktionsschaltbild des Differenzwertanalysators in der erfindungsgemäß ausgeführten Einrichtung;

Fig. 7 Signalverläufe in einzelnen Meßpunkten des Blockschaltbildes der erfindungsgemäßen Einrichtung beim Videosignal-Meßzyklus;

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Fig. 8 Signalverläufe in einzelnen Meßpunkten des

Blockschaltbildes der Einheit asur anfänglichen Videosignalverarbeitung beim erfindungsgemäß erfolgenden Geräuschmeßzyklus (Betriebsart "c"); und

Fig. 9 Signalverläufe in einzelnen Meßpunkten des

Blockschaltbildes der erfindungsgemäß ausgeführten Einrichtung beim Geräuschmeßzyklus (Betriebsart "a").

Das Blockschaltbild der Einrichtung zur automatischen Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses in einem Fernsehübertragungssystem ist in Fig. 1 dargestellt. An einen Eingang 1 der Einrichtung sind die ersten Eingänge einer Baueinheit 2 zur Messung des Videosignalhubes und eines Synchronimpulssiebes 3 angeschlossen, das auf der Grundlage der bekannten Schaltung zur Abtrennung von Bildsynchronimpnlsen und Synchronimpulsen beliebiger Zeilen vom Videosignal aufgebaut ist. Der erste Ausgang des Synchronimpulssiebes 3 ist mit dem zweiten Eingang der Baueinheit 2 zur Messung des Videosignalhubes verbunden, deren erster Ausgang an den ersten Eingang einer Einheit k zur anfänglichen Videosignalverarbeitung angeschlossen ist. Mit dem zweiten Eingang der Einheit k ist der zweite Auegang des Synchronimpulssiebes 3 verbunden, dessen dritter Ausgang am Eingang eines Impulsformers 5 für kurze Impulse liegt, der in bekannter Weise als Sperrschwinger aufgebaut ist. Der Ausgang des Impulsformers 5 ist an den ersten Eingang eines Impuls ampl i tudenmodul a tors 6 geschaltet, an desisen zweiten Eingang der Ausgang der Einheit k zur anfänglichen Videosignal verarbeitung angeschlossen ist. Dar Attii|pnf des

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Impulsamplitudeninodulators 6 hat mit dem ersten Eingang eines auf der Grundlage eines elektromagnetischen Relais aufgebauten Schalters 7 Verbindung, an dessen zweiten Eingang der zweite Ausgang der Baueinheit 2 zur Messung des Videosignalhubes geschaltet ist. An den Ausgang des Schalters 7 sind ein als Spitzengleichrichter mit Nullsetzung aufgebauter Impulsdehner 8, ein Impulsamplituden-Impulszahl-Wandler 9 und eine Schaltung 10 zur Differenzenbildung aus diskreten Werten angeschlossen, die miteinander in Reihe geschaltet sind. Der erste Ausgang der Schaltung 10 zur Differenzenbildung ist mit dem Eingang eines Differenzwertanalysators It und der zweite Ausgang mit dem dirtten Eingang der Baueinheit 2 zur Messung des Videosignalhubes verbunden. Am Ausgang des Differenzwertanalysators 11 liegt der Eingang eines Funktionswandlers 12, der aus einer in bekannter Weise aufgebauten digitalen Impulszahl-Quadrierschaltung 13f einer als bekannter speichernder Addierer ausgeführten digitalen Integrierschaltung und einer als gewöhnlicher Matrixentzifferer aufgebauten digitalen Logarithmierschaltung 15 besteht, wobei diese Schaltungen miteinander in Reihe geschaltet sind. Der Ausgang des Funktionswandlers 12 ist an den Eingang eines Digitalanzeigegeräts 16 angeschlossen, das mit dekadischen Ziffernanzeigeröhren bestückt ist. Eine Steuereinheit 17 ist als Impulsfrequenzteiler ausgeführt, der die Zeitintervalle für Meßzyklen vorgibt und entsprechende Steuerimpulse erzeugt. Die Ausgänge der Steuereinheit 17 liegen an den für die Zuführung der Steuerimpulse bestimmten Eingängen der Baueinheit 2 zur Messung des Videosignalhubes, des Synchronimpuls Siebes 3, der Einheit zur anfänglichen Videosignalverarbeitung des Schalters 7t des Impulsdehners 8, dös Impulsamplituden-Impulszahl-Wandlers 9, der Schaltung 10

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zur Differenzenbildung aus diskreten Werten, des Differenzwertanalysators 11, der digitalen Quadrierschaltung 13» der digitalen Integrierschaltung 14, der digitalen Logarithm!erschal tung 15 und des Digitalanzeigegeräts 16. An die Eingänge der Steuereinheit 17 sind in entsprechender Folge der vierte Ausgang des Synchronimpulssiebes 3, der dritte Ausgang der Schaltung 10 zur Differenzbildung aus diskreten Werten und der zweite Ausgang des Differenzwertanalysators 11 angeschlossen.

In Fig. 2 ist ein Blockschaltbild der Baueinheit 2 zur Messung des Videosignalhubes und der Einheit k zur anfänglichen Videosignalverarbeitung angeführt. An eine mit dem Eingang 1 der Einrichtung verbundene Eingangsschiene 18 ist der erste Eingang eines geregelten Elements 19 angeschlossen, das nach einer bekannten Verstärkerschaltung mit regelbarem Verstärkungsfaktor ausgeführt ist. Mit dem Ausgang des geregelten Elements 19 sind die ersten Eingänge einer Additionsschaltung 20 und einer Schaltung 21 zur Videosignalnachbildung verbunden, wobei die letztere Schaltung Impulse aus einer Gleichspannung formt, die bei der Videosignalgleichrichtung erzeugt wird und dem Videosignalhub zwischen den zur Kontrolle dienenden Schwarz- und Weißwerten entspricht, d. h. ein Äquivalent des Videosignalhubes darstellt. Der zweite Eingang der Schaltung 21 zur Videosignalnachbildung ist über eine Schiene 22 mit dem ersten Ausgang des Synchronimpulssiebes 3 und ihr Ausgang über einen Ein- und Ausschalter 23 mit dem zweiten Eingang der Additionsschaltung 20 verbunden. An den dritten Eingang der Additionsschaltung 20 ist der Ausgang eines Bezugssignalerzeugers 2k geschaltet, der nach einer bekannten Schaltung zur Impulsformung aus einer Bezugsgleichspannung ausgeführt ist. Der

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Eingang des Bezugssignalerzeugers 2*1 ist ebenfalls über die Schiene 22 mit dem ersten Ausgang des Synchronimpulssiebes 3 verbunden. An den Ausgang der Additionsschaltung 20 ist der erste Eingang eines Schalters 25 angeschlossen, der ein elektromagnetisches Relais darstellt. Der zweite Eingang des Schalters 25 hat über eine Schiene 26 mit dem Ausgang der Steuereinheit 17 Verbindung.

Am ersten Ausgang des Schalters 25 liegt der erste Eingang einer Schaltung 27 zur Regelsignalerzeugung, deren zweiter Eingang über eine Schiene 26 mit dem Ausgang der Steuereinheit 17 und deren dritter Eingang mittels einer Schiene 28 mit dem zweiten Ausgang der Schaltung 10 zur Differenzbildung aus diskreten Werten verbunden ist. Der erste Ausgang der Schaltung 27 zur Regelsignalerzeugung ist über eine Ausgangsschiene 29 an den zweiten Eingang des Schalters 7 und ihr zweiter Ausgang an den zweiten Eingang des geregelten Elements 19 geschaltet» Am zweiten Ausgang des Schalters 25 liegt der Eingang eines Videoverstärkers 30, der zur Einheit k gehört. Der Ausgang des Videoverstärkers 30 hat mit den ersten Eingängen einer Klemmschaltung 31 und einer Schaltung 32 zur Erzeugung der Kompensationsspannung Verbindung. Der zweite Eingang der Schaltung 32 ist über eine Schiene 33 an den Ausgang der Steuereinheit 17 und der dritte Eingang über eine Schiene 3^ an den zweiten Ausgang des Synchronimpulssiebes 3 angeschlossen. Der erste und der zweite Ausgang der Schaltung JZ zur Erzeugung der Kompensationsspannung sind mit dem zweiten bzw. mit dem dritten Eingang der Klemmschaltung 31 verbunden, deren Ausgang an den ersten Eingang einer als bekannter kompensierter Schalter ausgeführten Tastschaltung 35 geschaltet ist. Der zweite Eingang der Tastschaltung 35 ist an den Ausgang eines Tast-

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impulsgenerators 36 angeschlossen, der auf der Grundlage einer bekannten MuItivibratorschaltung aufgebaut ist und dessen Eingang mit Hilfe der Schiene 3^ mit dem zweiten Ausgang des Synchronimpulssiebes 3 verbunden ist»

Der Ausgang der Tastschaltung 35 ist an den Eingang eines Videoverstärkers 37 geschaltet, dessen Ausgang über einen zweipoligen Dreiwegschalter J8 entweder mit dem Eingang eines Bewertungsfilters 39 oder mit dem Eingang eines Bewertungsfilters 40 oder mit einer Schiene *t1 je nach Betriebsart verbunden werden kann. Der Frequenzgang des an sich bekannten Bewertungsfilters 39 hat einen Verlauf, der die Besonderheiten der visuellen Geräuschempfindung bei einem Schwarz-Weiß-Fernsehbild (einfarbigem Bild) berücksichtigt. Der Frequenzgang des ebenfalle bekannten Bewertungsfilters kO berücksichtigt die Besonderheiten der visuellen Geräuschwahrnehmung bei einem farbigen Fernsehbild. Mit Hilfe der Schiene k"\ lassen sich die Bewertungsfilter 39 und kO überbrücken, wobei ihre Ausgänge einschließlich der Schiene hl ebenfalls mittels des zweipoligen Schalters 38 mit einer Ausgangsschiene k2 verbunden werden* Die Ausgangsschiene k2 ist an den zweiten Eingang des Impulsamplitudenmodulators 6 angeschlossen.

Das Funktionsbild der zur Baueinheit 2 für di« Messung des Videosignalhubes gehörenden Schaltung 27 zur Regelsignalerzeugung ist in Fig. 3 gezeigt. An eine mit dem ersten Ausgang des Schalters 25 verbundene Eingangsschiene kj ist der erste Eingang einer Tastschaltung kk angeschlossen, deren zweiter Eingang an den Ausgang eines nach einer bekannten MuItivibratorschaltung ausgeführten Tastimpulegenerators k$ geschaltet ist. Der Eingang dee Tastimpulsgene-

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rators 45 ist über die Schiene 26 mit dem Ausgang der Steuereinheit 17 verbunden» Der Ausgang der Tastschaltung 44 ist über die Ausgangsschiene 29 an den zweiten Eingang des Schalters 7 angeschlossen» Mit dem zweiten Ausgang der Schaltung 10 zur Differenzbildung aus diskreten Werten sind mittels der Schiene 28 der erste und der zweite Eingang einer Steuerschaltung 46 verbunden, deren Ausgang an den Eingang eines Zweirichtungs-Impulszählers 47 geschaltet ist« Der Ausgang des Zweirichtungs-Impulszählers 47 liegt am Eingang eines Digital-Analog-Wandlers 48, der nach einer bekannten Schaltung zur Umvandlung einer Impulszahl in Gleichspannung ausgeführt ist. Der Ausgang des Digital-Analog-Wandlers 48 ist über eine Ausgangsschiene 49 an den zweiten Eingang des geregelten Elements 19 angeschlossen»

Das Funktionsbild der Schaltung 32 zur Erzeugung der !Compensationsspannung, die zur Einheit für die anfängliche Videosignalverarbeitung gehört, ist in Fig. H angeführt. An eine mit dem Ausgang des Videoverstärkers 30 verbundene Eingangsschiene 50 ist der erste Eingang einer Klemmschaltung 51 angeschlossen, deren .zweiter Eingang an den Ausgang eines nach einer bekannten Multivibratorschaltung ausgeführten Klemmimpulsgenerators 52 geschaltet ist. Mit dem Ausgang des Klemmimpulsgenerators 52 ist über eine- Ausgangsschiene 53 auch der zweite Eingang der Klemmschaltung 31 verbunden, die zur Einheit für die anfängliche Videosignalverarbeitung gehöret, und der Eingang des Klemmimpulsgenerators 52 ist mittels der Schiene 34 an den zweiten Ausgang des Synchronimpulssiebes 3 geschaltet. Der Ausgang der Klemmschaltung 51 liegt am ersten Eingang eines Impulsamplitudenmodulators 54, dessen zweiter Eingang an den Ausgang eines nach der bekannten Sperrschwingerschaltung

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aufgebauten Kurzzeitimpulsgenerators 55 geschaltet ist. Der Eingang des Kurzzeitimpulsgenerators 55 ist ebenfalls über die Schiene 3^ mit dem zweiten Ausgang des Synchronimpulssiebes 3 verbunden. An den Ausgang des Impulsamplitudenmodulators 5^ ist der erste Eingang eines Impulsdehners 56 angeschlossen, der auf der Grundlage der bekannten Spitzengleichrichterschaltung mit Nullsetzung aufgebaut ist und dessen zweiter Eingang über die Schiene 33 mit dem Ausgang der Steuereinheit 17 Verbindung hat. Der Ausgang des Impulsdehners 56 ist mit dem ersten Eingang einer anderen Klemmschaltung 57 verbunden, deren zweiter Eingang an den Ausgang eines anderen, nach der bekannten MuItivibratorschaltung ausgeführten Klemmimpulsgenerators 58 geschaltet ist. Der Eingang des Klemmimpulsgenerators 58 ist ebenfalls über die Schiene 3^ an den zweiten Ausgang des Synchronimpulssiebes 3 angeschlossen. Der Ausgang der Klemmschaltung 57 ist über eine Pufferstufe 59 an eine Ausgangsschiene angeschaltet, die mit dem dritten Eingang der Klemmschaltung 31 in der Einheit zur anfänglichen Videosignal verarbeitung verbunden ist.

Das Funktionsbild der Schaltung 10 zur Differenzbildung aus diskreten Werten ist in Fig. 5 dargestellt. An die Eingangsschiene 61, die mit dem Ausgang des Impulsamplitude-Impulszahl-Wandlers 9 verbunden ist, sind die ersten Eingänge eines auf der Grundlage von UND- sowie ODER-Schaltungen aufgebauten Schalters 62, einer Steuerschaltung 63, eines binären Impulszählers 6k und eines binären Impulszählers 65 angeschlossen. Am zweiten Eingang des Schalters liegt der erste Ausgang der Steuerschaltung 62, deren zweiter und dritter Ausgang an die zweiten Eingänge der beiden binären impulszähler 6k und 65 geschaltet sind. Der Ausgang

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des binären Impulszählers 65 ist über eine Schaltung 66 zur Zählerstandübertragung mit dem dritten Eingang des binären Impulszählers 6k gekoppelt, dessen Ausgang über eine Nullanzeigeschaltung 67 mit dem zweiten Eingang der Steuerschaltung 63 Verbindung hat. An eine mit dem.Ausgang der Steuereinheit 17 verbundene Schiene 68 ist der dritte Eingang der Steuerschaltung 63 angeschlossen, deren vierter Ausgang über eine Schiene 69 am zweiten Eingang der Steuereinheit 17 liegt und deren fünfter und sechster Ausgang über die Schiene 28 an den dritten Eingang der Schaltung 27 zur Regelsignalerzeugung in der Baueinheit zur Messung des Videosignalhubes geschaltet sind. Der siebente Ausgang der Steuerschaltung 63 ist an den zweiten Eingang der Schaltung 66 zur Zählerstandübertragung angeschaltet. Der Ausgang des Schalters 6Z ist mittels einer Ausgangsschiene 70 mit dem Eingang des Differenzwertanalysators 11 verbunden.

Das Funktionsschaltbild des Differenzwertanalysators 11 ist in Fig. 6 angeführt. An die Ausgangsschiene 70 der Schaltung 10 zur Differenzbildung aus diskreten Werten ist der erste Eingang eines Umschalters 71 angeschlossen, der als Doppelschalter auf der Grundlage einer statischen Triggerschaltung und zweier UND-Schaltungen aufgebaut ist. Mit dem zweiten Eingang des Umschalters 71 ist der Ausgang eines Schwellenimpulszahl-Generators 72 verbunden, der einen Impulspaketgenerator mit gleicher und konstanter Impulszahl in jedem Paket darstellt. Der Eingang des Generators 72 ist an den ersten Ausgang einer Steuerschaltung 73 geschaltet, deren erster Eingang über eine Schiene 7^ am Ausgang der Steuereinheit 17 liegt. An den zweiten Ausgang der Steuerschaltung 73 ist der dritte Eingang des Umschalters 71 angeschlossen, dessen Ausgang mit den ersten Eingängen einer

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UND-Schaltung 75 und eines Zweirichtungs-Irapulszählers 7<> verbunden ist. An den zweiten Eingang des Zweirichtungs-Impulszählers 76 ist der dritte Ausgang der Steuerschaltung 73 geschaltet, und der Ausgang des Zweirichtungs-Impulszählers 76 liegt am Eingang einer Nullanzeigeschaltung 77· deren erster Ausgang an den zweiten Eingang der Steuerschaltung 73 angeschlossen ist. Der vierte Ausgang der Steuerschaltung 73 hat mit dem zweiten Eingang der UND-Schaltung 75 Verbindung. Der Ausgang der UND-Schaltung 75 ist an eine mit dem Eingang der digitalen Quadrierschaltung 13 verbundene Ausgangsschiene 78 und an den ersten Eingang einer Trigger schaltung 79 angeschlossen, tieren zweiter Eingang am fünften Ausgang der Steuerschaltung 73 liegt.

Der Ausgang der Triggerschaltung 79 ist an den ersten Eingang einer ODER-Schaltung 80 angeschaltet, an deren mweiten Eingang der zweite Ausgang der NuIlanzeigeschaltung angeschlossen ist. Der Auegang der ODER-Schaltung 80 ist mit dem ersten Eingang eines DifferenzssHhlers 81 verbund«*, der auf der Grundlage eines Zweirichtungs-Impulszählerβ aufgebaut ist, wobei an seinem zweiten Eingang der sechste Ausgang der Steuerschaltung 73 liegt. Der siebte Ausgang der Steuerschaltung 73 ist mit dem dritten Eingang der Steuereinheit 17 über eine Schiene 82 verbunden· Der Ausgang des Differenzzahlers 81 ist ebenfalls mit den dritten Eingang der Steuereinheit 17 über die Schiene 82 verbunden.

Die Einrichtung zur automatischen Messung des Videosignal/Rausch- Verhältnisses in einem Ferasehtibertragungasystem funktioniert wie folgt:

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Die Einrichtung mißt automatisch (in Dezibel) das sich aus der Formel

Y= ²° ¹^ -^fejFf <^dB>

ergebende Verhältnis (Y) des Videosignalhubes (Us) zwischen den Schwarz- und Weiß-Bezungswerten zum wahren Effektivwert (mittleren quadratischen Wert) des Geräusches (Uy^eff) im Videofrequenzband, wobei Ig der dekadische Logarithmus ist.

Dabei kann das Verhältnis, des Videosignals sowohl zum bewerteten als auch zum unbewerteten Geräuschwert gemessen werden.

Die ganze Meßperiode, d» h„ die Zeit, in der man einen Wert des gemessenen Videosignal/Rausch-Verhältnisses an einer beliebigen Stelle des Fernsehübertragungsweges erhält, wird in zwei Hauptzyklen, nämlich Videosignalmeßzyklus und Geräuschmeßzyklus, eingeteilt. Die Dauer und die Reihenfolge der Zyklen werden von der Steuereinheit 17 (Fig. 1) vorgegeben, in der Impulse erzeugt werden, die den Betrieb einzelner Einheiten synchronisieren und die Arbeit der ganzen Einrichtung steuern.

Im ersten Meßzyklus (Videosignalmeßzyklus) wird der Hub des dem Eingang der Einrichtung zugeführten Videosignals automatisch auf einen konstanten Wert eingeregelt, d. h. wird der gewählte Videοsignalhub zwischen den Schwars- und Weiß-Bezugswerten automatisch konstantgehalten. In diesem Fall entspricht einem Videosignal/Rausch-Verhältniswert am Eingang der Einrichtung immer ein und derselbe Rauschspannungsbetrag unabhängig vom Videosignalhub. Also erfolgt

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die Messung des betreffenden Videosignal/Rausch-Verhältniswertes immer bei gleichen dynamischen Betriebsbedingungen aller Einheiten.

Im ersten Meßzyklus gelangt ein dem Eingang 1 der Einrichtung (Fig. 1) zugeführtes Videosignal 83 (Fig. 7) zum Eingang der Baueinheit 2 zur Messung des Videosignalhubes und zum Eingang des Synchronimpulssiebes 3. Wenn im Videosignal keine Zeilen- und Bildsynchronimpulse enthalten sind (wenn das Videosignal unmittelbar vom Ausgang der Fernsehkamera zugeführt wird), werden auf den Eingang Sk des Synchronimpulssiebes 3 externe Synchronimpulse gegeben. Wenn das Videosignal Prüfzeilensignale enthält, wird im Synchronimpulssieb 3 aus dem Videosignal 83 (Fig. 7) der Synchronimpuls der Prüfzeile, die den Weißimpuls enthält, sowie ein Synchronimpuls irgendeiner Zeile ausgeblendet, die im BiIdaustastintervall liegt und keine Prüfsignale oder sonstige Hilfssignale enthält (der Synchronimpuls der Zeile, die vor der ersten Prüfzeile übertragen wird). Die ausgeblendeten Synchronimpulse 86 werden von den Ausgängen des Synchronimpulssiebes 3 (Fig. 1) den entsprechenden Eingängen des Impulsformers 5 für kurze Impulse, der Steuereinheit 17 und der Baueinheit 2 zur Messung des Videosignalhubes zugeführt. ₍

Das der Eingangsschiene 18 (Fig. 2) der Baueinheit 2 zugeführte Videosignal 83 (Fig. 7) wird auf den Eingang des geregelten Elements 19 gegeben. Am Ausgang des geregelten Elements 19 wird der dem gewählten Wert entsprechende Videosignalhub mit großer Genauigkeit konstantgehalten, während der Hub des dem Eingang 1 der Einrichtung (Fig. 2) (dem Eingang des geregelten Elements 19) zugeführten Videosignals 83 (Fig. 7) sich in einem bedeutenden Bereich

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ändern kann. Die Konstanthaltung des Videosignalhubes erfolgt mit Hilf« der automatischen Verstärkungsregelung.

Vom Ausgang des geregelten Elements 19 wird das Videosignal auf den Eingang der Additionsschaltung 20 gegeben, in der in das Videosignal ein Impuls 87 (Fig. 7) des Bezugs-Weißwertes (Bezugsimpuls) eingeblendet wird, den man einem Eingang der Additionsschaltung 20 (Fig. 2) vom Ausgang des Bezugssignalerzeugers 2k zuführt. Dieser Impuls ist erforderlich, um den Videosignalhub am Ausgang des geregelten Elements 19 mit Hilfe der Schaltung 27 zur Regelsignalerzeugung mit hoher Genauigkeit konstantzuhalten. In dieser Schaltung sowie in der Schaltung 10 zur Differenzbildung aus diskreten Werten wird die Amplitude eines' Weißimpulses 85 (Fig. 7) mit der Amplitude eines Weißwert-Bezugsimpulses 87 verglichen. Den Bezugsimpuls 87 liefert der Bezugssignalerzeuger 2k (Fig. 2), auf dessen Eingang über die Schiene 22 Impulse vom Ausgang des Synchronimpulssiebes 2 gegeben werden. In der Additionsschaltung 20 (Fig. 2) wird der Bezugsimpuls 87 (Fig. 7) in eine Videosignalzeile eingeblendet, die im Bildaustastintervall liegt und keine Prüfsignale oder sonstige Hilfssignale enthält. Der Bezugsimpuls 87 (Fig. 7) kann in die Zeile eingeführt werden, die vor der ersten Prüfzeile übertragen wird. Die Dauer des Bezugsimpulses 87 kann gleich einem Viertel der Zeilendauer gewählt werden.

Wenn das am Eingang 1 der Einrichtung (Fig. 1) anliegende Videosignal keine PrüfZeilensignale enthält, und wenn die Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses bei Bildübertragung erfolgt, wird in der Additionsschaltung 20 (Fig. 2) in das Videosignal außer dem Bezugsimpuls 87

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(Fig. 7) noch ein Videosignal-Nachbildungsimpula (Ersatzimpuls) 88 eingeblendet, der einem Eingang der Additionsschaltung 20 (Fig. 2) vom Ausgang der Schaltung 21 zur Videosignalnachbildung Über den Ein- und Aus•Schulter 23 zugeführt wird. Die Amplitude des Ereatzimpulses 88 (Fig. 7) entspricht dem Videosignalhub zwischen den Schwarz- und Weiß-Bezugswerten (d. h. dem Bildsignalhub), und sein» Dauer ist die gleiche wie die dee Bezußsimpulses 87· Der ale Äquivalent des Videosignalhubes auftretende Impuls 88 er· möglicht es, den Videosignalhub mit Hilfe der automatischen Verstärkungsregelung mit hoher Genauigkeit konstantzuhalten, wenn im Videosignal 83 der Weißimpuls 83 fehlt. Der Ersatzimpuls 88 wird in der Schaltung 21 zur Videosignalnachbildung (Fig. 2) erzeugt. Auf einen Eingang dieser Schaltung 21 wird das Videosignal gegeben, da· gleichzeitig dem Eingang der Additionsschaltung 20 zugeführt wird* turn anderen Eingang der Schaltung 21 gelangen über die Schiene 22 Impulse vom Ausgang des Synchroni tiipul β si *t»·· 3· Der Er* satzimpuls 88 wird mit Hilfe der Addltioneechaltung 20 (Fig. 2) in eine Videosignalzeile eingeblendet, die in der BildaustastlUcke liegt und kein· Prüfsignalβ oder sonstige Hilfssignale enthalt. Der Ersatzimpuls 88 (Fig. 7) kann in die Zeile eingeführt werden, in die der Bezugsimpuls 87 eingeblendet wird, wie diee in FIf. 7 dargestellt ist.

Vom Ausgang der Additionsschaltung 20 (Fig. 2) gelangt ein Videosignal 89 (Fig* 7) mit eingeblendetem Bezugeimpuls 87 (sowie mit dem KrsHtzimpule 88, wenn PrüTzeilensignale fehlen oder wcain d«e Vi deoei gnnl/Hnu.'< li-Verhfil tni s am Bild ßmntissfiii vlj il) tllmi· den Schalter 2[) (1 ig, ίϊ) zum ,EiUg(»Hf»: der Schaltung :^}7. die das Hog«! signal formt* Impuloe, <iit*.

3 U ¹J IM h I ü 7 3 7

das Umschalten bewirken, werden dem Eingang des Schalters 25 über die Schiene 26 vom Ausgang der Steuereinheit 17 zugeführt. Beim Videosignalmeßzyklus verbindet der Schalter 25 den Ausgang der Additionsschaltung 20 mit dem Eingang der Schaltung 27 zur Regelsignalerzeugung.

Vom Ausgang der Additionsschaltung 20 (Figo 2) gelangt das Videosignal 89 (Fig_o 7) über den Schalter 25 und die Eingangsschiene 43 zum Eingang der Tastschaltung 44, auf deren zweiten Eingang vom Tastimpulsgenerator 45 (Fig. 3) erzeugte Tastimpulse 90 (Fig. 7) gegeben werden. Der betrieb des Generators 45 wird durch Impulse gesteuert, die vom Ausgang der Steuereinheit 17 über die Schiene 26 zugeführt werden. Die Tastimpulse 90 (Fig. 7) folgen mit der Rasterfrequenz und ändern ihre zeitliche Lage bezüglich des Bezugsimpulses 87 von Halbbild zu Halbbild, so daß in jedem nachfolgenden Halbbild in der Tastschaltung 44 (Fig„ 3) abwechselnd die Tastung des Bezugsimpulses 87 (Fig„ 7) und des Weißimpulses 85 (oder des Ersatzimpulses 88 beim Fehlen der Prüfzeilensignale oder beim Messen des Videosignal/Rausch-Verhältnisses am Bild) erfolgt. Die Dauer der Tastimpulse 90 wird in der Größenordnung von 7 bis 9 /us, aber nicht größer als die Dauer des Weißimpulses 85 gewählt, der am kürzesten von den der Tastung unterliegenden Impulsen (85, 87, 88) ist. Diese große Daier der Tastimpulse 90 gestattet es, den Einfluß des dem Weißimpuls in einem Fernsehsystem überlagerten Rauschens auf die Genauigkeit der automatischen Verstärkungsregelung zu eliminieren sowie den Aufbau der Tastschaltung 44 (Fig. 3) zu vereinfachen. Di· durch Tastung entstandenen Impulse 91 und 92, deren Amplituden proportional den Amplituden der getasteten Impulse 87 bzw. 85 sind, gelangen vom Ausgang

0 9 8 1 Π / 0 7 .3 7

der Tastschaltung kk (Fig. 3) zur Ausgangsschiene 29 und weiter über den Schalter 7 (Fig· 1) z">» Eingang des Impulsdehners 8. Die zur Steuerung des UmschaltVorganges benötigten Impulse werden dem Eingang des Schalters 7 vom Ausgang der Steuereinheit 17 zugeführt. Beim Signalmeßzyklus verbindet der Schalter 7 den Ausgang der Tastschaltung hk (Fig. 3) über die Schiene 29 mit dem Eingang des Impulsdehners 8 (Fig. i).

Im Impulsdehner 8 werden Impulse 91 und 92 (Fig. 7) bis zur Halbbilddauer verbreitert. Die Nullsetzung der Spannung erfolgt im Impulsdehner 8 (Fig. i) mittels eines vom Ausgang der Steuereinheit 17 zugeführten Impulses. Verbreiterte Impulse 93 bzw. 9k (Fig. 7) gelangen vom Ausgang des Impulsdehners 8 (Fig. i) zum Eingang des Impulsamplituden- Impulszahl-Wandlers 9, in dem diese verbreiterten Impulse in Impulspakete 95 bzw. 96 (Fig. 7) umgewandelt werden. Die Zahl der in diesen Paketen enthaltenen Impulse ist den Amplituden der umgewandelten Impulse 93 bzw. 9^ proportional. Vom Ausgang des Wandlers 9 (Fig. 1) werden die Impulspakete 95 und 96 (Fig. 7) dem Eingang der Schaltung 10 (Fig. 1) zur Differenzenbildung aus diskreten Werten zugeführt.

Die Arbeit der Schaltung 10 zur Differenzbildung aus diskreten Werten wird in der nachfolgenden Beschreibung der Wirkungsweise der Einrichtung beim Geräuschmeßzyklus ausführlich erläutert. Ist die der Aaplitud· d·· Weißiapulsee 85 proportionale Impulszahl eines Pakets 96 (Flg. 7) ungleich der Anzahl von Impulsen im Paket 95· die der Amplitude des Bezugsimpulses 87 proportional ist, so erscheint am Ausgang der Schaltung 10 (Fig. 1) ein Impuls, der über die Schiene 28 zu einem der Eingänge der Steuerschaltung U6

.1 0 ^l) R I 5 / 0 7 '3 7

(Fig. 3) gelangt, die den Betrieb der Schaltung 27 zur Regel signalerzeugung steuert.,

Je nach Vorzeichen dieser Differenz zwischen den Amplituden des Bezugsimpulses 87 und des Weißimpulses 85 wird der am Eingang des Zweirichtungs-lmpuiszählers 4? erscheinende Impuls zu der in diesem Zähler gespeicherten Zahl addiert oder von dieser Zahl abgezogen* Die Änderung dieser Impulszahl um Eins wird vom Ausgang des Zweirichtungs-Impulszählers h" auf den Eingang des Digital-Analog-Wandlers ^8 übertragen, an dessen Ausgang je nach Vorzeichen der Differenz eine Zu- oder Abnahme der Gleichspannung erfolgt. Diese Zu- oder Abnahme wird über die Schiene 49 auf den zweiten Eingang des geregelten Elements 19 (IMg. 2) übertragen und ruft eine entsprechende Änderung seines ubertragungsfaktors hervor, folglich auch eine Änderung des 'Videosignalhubes und damit des Weißimpulses 85 (Flg. 7) am Ausgang des geregelten Elements 19 (Fig. 2).

In den nachfolgenden Halbbildern wiederholt sich der erwähnte Vergleich von Amplituden des Bezugsimpulses 87 (Fig* 7) und des Weißimpulses 85 sowie die darauffolgende Änderung des Videosignalhubes am Ausgang des geregelten Elemente 19 (Fig. 2) bis zu dem Zeitpunkt, in dem die Amplitude des Weißimpulses 85 (Fig. 7) der Amplitude des Bezugsimpulses 87 gleich wird. In diesem Zeitpunkt wird in der Schaltung 10 (Fig» 1 ) zur Differenzbildung aus diskreten Werten ein "Gleichheitsimpuls" erzeugt, der von einem der Ausgänge der Schal tune 10 mittels der Schiene 69 auf den Eingang der Steuereinheit 17 gegeben wird, -wo aus dem "Glei chhei tsimpulfv" Steuerimpulse geformt werden, die der Beendigung des Videoslgnal-miifljrylilus und dem Anfang des Ge-

U) 0 S 1 fi / ü 7 3 7

räuschmeßzyklus .entsprechen. Ähnlich wird die Amplitude des Ersatzimpulses 88 (Fig. 7) bis zu der Größe geregelt, die der Amplitude des Bezugsimpulses (beim Fehlen von Prüfzeilensignalen oder beim Messen des Videosignal/Rauech-Verhältnisses am Bild) gleich ist. Nach Beendigung des Videosignalmeßzyklus gelangen zu den beiden Eingängen .der Steuerschaltung k6 (Fig. 3) keine Impulse. Dadurch wird während des Geräuschmeßzyklus die Speicherung der im Zweirichtungs-Impulszähler k7 eingeschriebenen Zahl möglich. Deswegen bleibt die Gleichspannung am Ausgang des Digital-Analog-Wandlers h8, die über die Schiene h9 dem Eingang des geregelten Elements 19 (Fig. 2) zugeführt wird, während des Geräuschmeßzyklus auch unverändert. Folglich bleibt auch der Übertragungsfaktor des geregelten Elemente 19 konstant.

Zu Beginn des Geräuschmeßzyklus erweist sich somit die Weißimpulsamplitude (oder der Videosignalhub) am Ausgang des geregelten Elements 19 dem gewählten Wert unabhängig vom Videosignalhub am Eingang der Einrichtung genau gleich. Folglich bestimmt der Geräuschpegel (im Videosignal), der während des Geräuschmeßzyklus gemessen wird, eindeutig die Größe des Videosignal/Rausch-Verhältniesee.

Während des zweiten Zyklus (Geräuschmeßzyklus) wird der wahre Effektivwert (der mittlere quadratische Wert) der im Videosignal enthaltenen Geräuschspannung gemessen. DIf Messung des Geräuscheffektivwertes beruht auf einer Mitteilung der Menge von Differenzen diskreter Geräuschwerte (Geräuschausschnitte), die aus benachbarten Bildern, Halbbildern oder Zeilen erhalten werden. Je nachdem, in welche« Glied des FernsehUbertragungssystems das Videosignal/Rausch-Verhältnis gemessen wird, können während des Geräuschmeß-

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zyklus folgende Betriebsarten der Einrichtung angewandt werden;

a) Die Messung erfolgt im Fernsehkanal einer Übertragungsstrecke oder in einem einzelnen Abschnitt dieser Strekke; in diesem Fall wird die Abtastung (sampling) von Geräuschmomentanwerten in der Bildaustastlücke einmal oder mehrmals in jedem Halbbild oder Bild vorgenommen ι

b) die Messung erfolgt im Fernsehkanal einer Übertragungsstrecke mit rasch veränderlichen Parametern (Troposphärenkanal) ι in diesem Fall kann die Auswahl von Geräuschmomentanwerten in jeder Zeilenaustastlücke (an ihrer hinteren Schwarzschulter) erfolgen, wobei die Meßdauer stark verkürzt wird und die Messung mit hoher Genauigkeit durchgeführt werden kann;

c) die· Messung erfolgt am Ausgang eines Videosignalgebers oder an irgendeiner anderen Stelle der Fernseh-Studioeinrichtungen; in diesem Fall ist die Geräuschmessung unmittelbar im Bildsignal durchzuführen. Die Auswahl von Geräuschmomentanwerten kann an beliebiger Stelle des Videosignals in jedem Bild erfolgen.

Bei allen aufgezählten Betriebsarten wird der Geräuscheffektivwert durch Mittelung der Menge von Differenzen der abgetasteten Geräuschmomentanwerte gemessen. Außerdem wird bei der Betriebsart "c" die Bildsignalkorrelation in benachbarten Bildern, benutzt.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäß ausgeführten Einrichtung im Geräuschmeßzyklus wird für die Betriebsart

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"a" beschrieben, d. h. fUr den Fall, wenn die Messung an der Übertragungsstrecke erfolgt und die Abtastung von Geräuschmomentanwerten in der BildaustastlUcke vorgenommen wird. Außerdem werden spezifische Besonderheiten der Arbeit einzelner Baueinheiten bei den anderen Betriebsarten beschrieben.

Das dem Eingang 1 (Fig. 1) der Einrichtung zugeführte Videosignal gelangt zum Eingang der Baueinheit 2 zur Messung des Videosignalhubes und zum Eingang des Synchronimpulssiebes 3. Im Synchronimpulssieb 3 wird aus dem Videosignal der zur Geräuschmessung bestimmte Zeilensynchronirapuls ausgeblendet. Diese Ausblendung kann aus einer Prüfzeile oder aus einer beliebigen Zeile erfolgen, die in der BildaustastlUcke liegt (im Fall der Messung bei der Betriebsart "c" wird der Synchronimpuls einer beliebigen Zeile abgetrennt, die das Bildsignal enthält und für die Geräuschmessung gewählt wird). Die abgetrennten Synchronimpulse werden vom Ausgang des Synchronimpulssiebes 3 dem Eingang der Steuereinheit 17 zugeführt. Außerdem werden im Synchronimpulssieb 3 aus abgetrennten Synchronimpulsen mit Hilfe geregelter Impulsverzögerung Impulse geformt, deren Hinterflanke zeitlich mit dem Anfang des Zeilenabschnitts zusammenfällt, in dem das Rauschen gemessen wird* Vom Ausgang des SynchronimpulsSiebes 3 gelangen diese Impulse zum Eingang der Einheit 4 zur anfänglichen Videosignalverarbeitung über die Schiene Jk und zum Eingang des Impulsformers 5 für kurze Impulse. In der Einheit k zur anfänglichen Videosignalverarbeitung wird durch die Hinterflanke der erwähnten Impulse der Tastimpulsgenerator 36 (Fig. 2) ausgelöst, der Tastimpulse mit einer Dauer von 3-5 /us erzeugt, und im Kurziinpuleformer 5 (Fig. i) bewirkt die Hin-

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terflanke derselben Impulse nach ihrer Verzögerung um 1,5 bis 2,5 /us die Formung von kurzen Impulsen mit einer Dauer von 20 - 30 ns.

Das der Eingangsschiene 18 (Fig. 2) der Baueinheit 2 zur Messung des Videosignalhubes zugeführte Videosignal gelangt zum Eingang des geregelten Elements 19» dessen Übertragungsfaktor während des ganzen Geräuschmeßzyklus konstant bleibt. Vom Ausgang des geregelten Elements 19 wird das Videosignal auf den Eingang der Additionsschaltung 20 gegeben, von deren Ausgang es über den Schalter 25 dem Eingang des Videoverstärkers 30 der Einheit k zur anfänglichen Videosignalverarbeitung zugeführt wird. Die das Umschalten steuernden Impulse gelangen zum Eingang des Schalters 25 vom Ausgang der Steuereinheit 17 und dienen als Signale zum Anschalten des Einganges vom Videoverstärker 30 an den Ausgang der Additionsschaltung 20. Der Eingang der Schaltung 27 zur Regelsignalerzeugung wird vom Ausgang der Additionsschaltung 20 abgeschaltet, und die automatische Verstärkungsregelung funktioniert während des Geräuschmeßzyklus nicht.

Der Videoverstärker 30 sowie die nachfolgende Klemmschaltung 31 mit der Schaltung 32 zur Erzeugung der Kompensationsspannung, die Tastschaltung 35 (mit der noch eine oder mehrere Tastschaltungen in Reihe geschaltet werden können) und der Videoverstärker 37 tragen in bedeutendem Maße zui' Erhöhung der Empfindlichkeit der Einrichtung bei, d. h. zur Meßbereicherweiterung nach der Seite kleiner Geräuschpegel (großer Videosignal/Rausch-Verhältnisse) sowie zur Erhöhung der Meßgenauigkeit. Im Videoverstärker 30 wird das Videosignal vorverstäikt, und vom Ausgang dßtn

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Videoverstärkers 30 gelangt das Videosignal zum Eingang der Klemmschaltung 31 sowie zum Eingang der Schaltung 32 zur Erzeugung der Kompensationsspannung.

In der Klemmschaltung 31 wird das Videosignal in jeder Zeile am Austastpegel fixiert, wobei die Klemmimpulse und die Referenzspannung den Eingängen der Klemmschaltung 31 von den Ausgängen der Schaltung 32 zur Erzeugung der Kompensationsspannung zugeführt werden. Die Referenzspannung wird in der Schaltung JZ erzeugt, so daß am Ausgang der Klemmschaltung 31 und folglich am Eingang der Tastschaltung 35 die Kompensation des Videosignalsockels erfolgt. Die Kompensation dieses Sockels gibt die Möglichkeit, das Videosignal/Rausch-Verhältnis an jedem Videosignalniveau, also an jedem beliebig hellen Bilddetail zu messen, was besonders bei Messungen am beweglichen Bild wichtig ist.

Die Wirkungsweise einer der möglichen Varianten der Schaltung 32 zur Erzeugung der Kompensationsspannung wird bei der Betriebsart "c" beschrieben.

Das der Eingangsschiene 50 (Fig. 2) der Schaltung 32 zur Erzeugung der Kompensationsspannung zugeführte Videosignal 97 (Fig. 8) gelangt zum Eingang der Hilfsklemmschaltung 51 (Fig. k).

Das Videosignal 97 (Fig. 8) wird auch dem Eingang der Hauptklemmschaltung 31 (Fig. Z) in der Einheit zur anfänglichen Videosignalverarbeitung zugeführt. In der Klemmschaltung 51 (Fig. *i) ebenso wie in der Klemmschaltung 31 (Fig. 2) wird das Videosignal an den Austastpegel mit Hilfe von Klemmimpulsen 98 (Fig. 8) geklemmt, die im Klemmimpuls-

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generator 52 (Flg. h) erzeugt werden. Der Generator 52 wird durch Impulse ausgelöst, die zu seinem Eingang vom Ausgang des Synchronimpulssiebes 3 über die Schiene 3h gelangen. Vom Ausgang der Klemmschaltung 51 wird das Videosignal als Modulationsspannung dem Eingang des Impulsamplitudenmodulators 5h zugeführt. Auf den anderen Eingang des Impulsamplitudenmodulators 5h wird eine Folge von gepaarten kurzen Impulsen mit einer Dauer von 20 - 30 ns gegeben, die in einer Zeile liegen und mit der Bildfrequenz folgen. Diese Impulse werden vom Generator 55 (Fig. h) für kurze Impulse erzeugt, der durch Impulse ausgelöst wird, die auf seinen Eingang vom Ausgang des Synchronimpulssiebes 3 über die Schiene 3h gegeben werden. Der erste Impuls jedes zur Impulsfolge 99 (Fig. 8) gehörenden Impulspaars fällt zeitlich mit dem Klemmintervall (mit den Klemmimpulsen 98) zusammen. Der zweite Impuls jedes Paares fällt mit dem Videosignalabschnitt zusammen, der genau um eine Zeilendauer dem Videosignalabschnitt in der nächsten Zeile voreilt, in dem die Geräuschmessung erfolgt« Im Impulsamplitudenmodulator 5h (Fig. h) wird der erste Impuls durch den Austastpegel des Videosignals und der zweite Impuls durch den Pegel des erwähnten Videosignalabschnitts sowie durch den mit diesem Impuls zeitlich zusammenfallenden Geräuschmomentanwert in der Amplitude moduliert. Durch diesen Modulationsvorgang geformte Impulse 100 (Fig. 8) gelangen vom Ausgang das Impulsamplitudenmodulators 5h (Fig. h) zum Eingang des Impulsdehners 56, auf dessen anderen Eingang über die Schiene 33 Nullsetzungsimpulse vom Ausgang der Steuereinheit 17 gegeben werden. Der erste Impuls jedes modulierten Impulspaares 100 (Fig. 8) wird um eine Dauer verlängert„ die dem Zeitintervall zwischen den Impulsen eines Paares entspricht, und der zweite Impuls wird um eine Zeitdauer verbreitert,

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die dem Zeitintervall zwischen dem zweiten Impuls und dem Ende der nächsten Zeile gleich ist. Die beschriebenen Vorgänge der Amplitudenmodulation und der Verlängerung von kurzen Impulsen verlaufen ähnlich den Vorgängen, die im Impulsamplitudenmodulator 6 (Fig. 1) und im Impulsdehner des Hauptmeßkanals der Einrichtung erfolgen. Bei verlängerten Impulsen 1OT (Fig. 8) ist der Amplitudenunterschied gleich dem Summenpegel des Videosignals (bezüglich des Austastpegels) in dem zur Messung benutzten Abschnitt und des Geräuschmomentanwertes in dem mit dem zweiten Impuls zusammenfallenden Zeitpunkt. Das ist die Folge der sich in benachbarten Zeilen ergebenden Korrelation des Videosignals, dessen Pegel in den in benachbarten Zeilen liegenden und voneinander um eine Zeilendauer entfernten Abschnitten im Mittel gleich sind. Vom Ausgang des Impulsdehners 56 (Fig. k) werden die verlängerten Impulse 101 (Fig. 8) dem Eingang der anderen Hilfsklemmschaltung 57 (Fig. h) zugeführt, zu der auch Klemmimpulse 102 (Fig. 8) vom Ausgang des Klemmimpulsgeneratore 58 (Fig. k) gelangen. Der Generator 58 wird durch Impulse ausgelöst, die auf seinen Eingang über die Schiene 3k vom Ausgang des Synchronimpulssiebes 3 gegeben werden*

In der Klemmschaltung 57 werden die verlängerten Impulse 101 (Fig. 8) an den Austastpegel geklemmt. Am Ausgang der Schaltung 57 (Fig. k) geformte Impulse 103 (Fig. 8) werden über die Schiene 60 als Referenzspannung an den Eingang der Hauptklemmschaltung 31 (Fig. 2) geführt. Im Ergebnis wird ein Videosignal 104 (Fig. 8) am Ausgang der Klemmschaltung 31 (Fig. 2) an den Pegel des Videosignalabschnitts geklemmt, der für die Geräuschmessung gewählt wurde. Somit erreicht man am Eingang der Tastschaltung (Fig. 2) die Kompensation des Videosignalsockels.

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In der Tastschaltung 35 werden aus dem Videosignal (Fig, 8) mit Hilfe von über die Schiene 3^ vom Ausgang des Synchronimpulssiebes 3 zugeführten Tastimpulsen 105 Abschnitte mit einer Dauer von 3-5 /Us abgetrennt, die Geräuschpakete 1O6 (Fig. 8) darstellen« Je nach Betriebsart der Einrichtung folgen die Impulse 105 mit der Bildfrequenz, Halbbildfrequenz oder über eine Zeile. Die am Ausgang der Tastschaltung 35 (Fig· 2) erscheinenden Geräuschpakete 106 (Fig« 8) werden in den nachfolgenden Baueinheiten Umwandlungsvorgängen unterzogen, die in der Hauptsache bei allen erwähnten Betriebsarten "a", "b" und "c" vor sich gehen und die im folgenden beschrieben werden. Es sei darauf hingewiesen, daß in Reihe mit der Tastschaltung 35 (Fig* 2) noch eine oder mehrere Tastschaltungen eingesetzt werden können, die aus den Geräuschpaketen 106 (Fig. 8) noch kürzere Geräuschpakete ausblenden. Dadurch wird der Videosignalsockel in größerem Maße kompensiert und der Einfluß der bei der Tastung als Überschwingen erscheinenden Störung auf den Betrieb der nachfolgenden Einheiten beseitigt.

Bei der Betriebsart "a", wenn der Geräuschpegel in der Bildaustastlücke gemessen wird, führt man ein Videosignal 10? (Fig. 9) vom Ausgang der Klemmschaltung 31 (Fig. 2), ebenso wie bei der beschriebenen Betriebsart "c", dem Eingang der Tastschaltung 35 zu, auf deren zweiten Eingang Tastimpulse 108 (Fig. 9) vom Ausgang des Tastimpulsgenerators 36 (Fig. 2) gegeben werden. Diese Impulse haben eine Dauer von 3-5 /us und fallen in der Zeit mit dem Videosignalabschnitt im Bildaustastintervall zusammen, in dem die Geräuschmomentanwerte abgetastet werden. Vom Ausgang der Tastschaltung 35 gelangen ausgeblendete Geräuschpakete 109 (Fig. 9) zum Eingang des Videoverstärkers 37 (Fig. 2).

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In bedeutendem Maße verstärkte Geräuschpakete 109 (Fig. 9) werden über den Schalter 38 vom Ausgang des Videoverstärkers 37 (Fig. 2) dem Eingang des Bewertungsfilters 39 oder des Bewertungsfilters kO zugeführt. Das Filter 39 wird bei der Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses in einem Schwarz-Weiß-Fernsehiibertragungssystem angeschlossen, und das Filter kO wird beim Messen in einem Farbfernseh-Übertragungssystem angeschaltet. Die Bewertungsfilter 39 und hO werden von dem Meßkanal mittels der Schiene 4i beim Messen des VideosignalVerhältnisses zu unbewertetem Geräuschwert abgeschaltet.

Vom Ausgang des Filters 39 (oder kO) gelangen die Geräuschpakete 109 (Fig. 9) als Modulationsspannung über die Ausgangsschiene 42 (Fig. 1) zum Eingang des Impulsamplitudenmodulators 6. Auf den anderen Eingang des Impulsamplitudenmodulators 6 werden vom Ausgang des Impulsformers 5 kurze Impulse 110 (Fig. 9) mit einer Dauer von 20 - 30 ns gegeben, die bei der Betriebsart "a" mit der Halbbildfrequenz (bei der Betriebsart "b" mit der Zeilenfrequenz und bei der Betriebsart "c" mit der Bildfrequenz) folgen. Die kurzen Impulse 110 werden im Impulsformer 5 (Fig. 1) erzeugt, so daß sie zeitlich mit der Mitte der Geräuschpakete 109 (Fig. 9) zusammenfallen. Im Impulsamplitudenmodulator 6 (Fig. 1) werden die kurzen Impulse 110 (Fig. 9) durch Geräuschmomentanwerte amplitudenmoduliert, und im Ergebnis wird am Ausgang des Impulsamplitudenmodulators 6 (Fig. 1) eine Folge von Impulsen 111 (Fig. 9) erzeugt, die in der Amplitude nach einem der Verteilung von Momentanwerten entsprechenden Zufallegesetz moduliert sind. Auf diese Weise erfolgt die diskrete Auswahl (sampling) von Momentanwerten des zu messenden Rauschens. Zu bemerken ist,

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daß die Geräuschabtastung in der Bildaustastlücke nicht einmal, sondern mehrmals in jedem Halbbild vorgenommen werden kann, wobei die Meßdauer verkürzt wird.

Vom Ausgang des Impulsamplitudenmodulators 6 (Fig. 1) werden Impulse 111 über den Schalter 7 dem Eingang des Impulsdehners 8 zugeführt, der durch Impulse vom Ausgang der Steuereinheit 17 auf Null gesetzt wird. Beim Geräuschmeßzyklus schließt der Schalter 7 den Ausgang des Impulsamplitudenmodulators 6 an den Eingang des Impulsdehners 8 an. Im Impulsdehner 8 werden die Impulse 111 (Fig. 9) bis auf eine Halbbilddauer verlängert, und verlängerte Impulse 112 gelangen vom Ausgang des Impulsdehners 8 (Fig. 1) zum Eingang des Impulsamplituden-Impulszahl-Wandlers 9» in dem die verbreiterten Impulse 112 (Fig. 9) in Impulspakete 113 umgewandelt werden. In diesen Paketen ist die Zahl von Impulsen den Amplituden der entsprechenden verlängerten Impulse 112 und folglich den Momentanwerten des zu messenden Rauschens proportional. Die Geschwindigkeit der Impulsamplituden-Impulszahl-Umwandlung wird hinreichend groß gewählt, um die Umwandlung des praktisch größtmöglichen Geräuschmomentanwertes beim Betrieb mit dem kleinsten Intervall zwischen benachbarten Geräuschabtastwerten (also bei der Betriebsart "b", wenn das Geräusch bei jedem Zeilenaustastimpuls abgetastet wird) zu gewährleisten. Vom Ausgang des Wandlers 9 (Fig. 1) gelangen Impulspakete 113 (Fig. 9) zum Eingang der Schaltung 10 (Fig. 1) zur Differenzbildung aus diskreten Werten.

In der zur Bildung von Differenzen aus diskreten Werten dienenden SchaLtung 10 werden die benachbarten abgetasteten Geräuschmomentanwerte, die als Impulspakete 113

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(Fig. 9) dargestellt sind, abwechselnd gespeichert und voneinander subtrahiert.

Von der Eingangsschiene 6l (Fig. 5) gelangen die Impulspakete 113 (Fig. 9) zu den ersten Eingängen der binären Impulszähler 6k und 65. Die in jedem Paket enthaltene Impulszahl wird im Zähler 64 im Direktcode und im Zähler 65 im inversen Code eingeschrieben. Vor Ankunft des nächsten Impulspakets wird der Zähler 6k mit Hilfe der Steuerschaltung 63 in den Anfangszustand eingestellt, und die vom Zähler 65 gespeicherte Zahl wird mittels der Schaltung 66 zur Zählerstandübertragung in den Zähler 6k umgeschrieben, worauf der Zähler 65 ebenfalls in den Anfangszustand gebracht wird. Bei Ankunft des nächsten Impulspakets wird die in ihm enthaltene Impulszahl im Zähler 65 im inversen Code eingeschrieben, und im Zähler 6k wird diese Zahl von der in diesen Zähler aus dem Zähler 65 übertragenen Zahl subtrahiert. Wenn bei der Subtraktion die Nullanzeigeschaltung den Nulldurchgang registriert, erzeugt die Steuerschaltung 63 einen Impuls, der den Schalter 62 durchschaltet, wobei von der Eingangsschiene 61 über den Schalter 62 zur Ausgangsschiene 70 Impulse gelangen, deren Anzahl der Differenz zwischen der im zweiten angekommenen Paket enthaltenen Impulszahl und der Impulszahl im ersten eingetroffenen Impulspaket entspricht. Registriert die Schaltung 67 bei der Subtraktion keinen Nulldurchgang, so beginnt die Steuerschaltung 63 nach Abschluß des zweiten Impulspakets Impulse zu erzeugen, die den Impulsen der angekommenen Pakete ähnlich sind. Diese Impulse werden so lange erzeugt und dem zweiten Eingang des Zählers 6k sowie der Ausgangsschiene 70 (über den Schalter 62) zugeführt, bis die Nullanzeigeschaltung 67 anspricht. In diesem Fall empfängt die Aus-

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gangsschiene 7O eine Impulszahl, die der Differenz von den Inipulszahlen des ersten und des zweiten Pakets gleich ist. Vor Ankunft des dritten Impulspakets an der Eingangsschiene 61 erfolgen die gleichen Vorganges Der Zähler 64 wird in den Anfangszustand gestellt, die im Zähler 65 enthaltene Zahl wird in den Zähler 6h übertragen, der Zähler 65 wird auch in den Anfangszustand gebracht usw. Auf diese ¥eise werden Differenzen von jeden zwei benachbarten diskreten Geräuschwerten gebildet. Dabei wird das zwischen jeden zwei abgetasteten benachbarten Werten stark korrelierte Videosignal kompensiert und das zwischen diesen Werten nicht korrelierte Geräusch geometrisch addiert.

Bei dem vorher beschriebenen Videosignalmeßzyklus ist das Prinzip der Erzeugung von Differenzen aus diskreten Werten beim Vergleich von Amplituden des Bezugsimpulses 87 (Fig. 7) und des Weißimpulses 85 (oder des Ersatzimpulses 88) das gleiche. Ist die der Amplitude des Bezugsimpulses 87 proportionale Impulszahl im Paket 95 größer als die der Amplitude des Weißimpulses 85 proportionale Impulszahl im Paket 96, so entsteht an einem Ausgang der Steuerschaltung 63 (Fig. 5) ein Impuls. Ist die Zahl von Impulsen im Paket 95 (Fig. 7) kleiner als die des Pakets 96, so entsteht ein Impuls am anderen Ausgang der Steuerschaltung 63 (Fig. 5). Von den beiden Ausgängen der Steuerschaltung 63 werden die Impulse über die Schiene 28 den Eingängen der Schaltung 27 (Fig. 3) zur Regelsignalerzeugung zugeführt. Sind aber die Impulszahlen der Pakete 95 und 96 (Fig. 7) gleich, so erscheinen an den beiden Ausgängen der Steuerschaltung 63 (Fig. 5) keine Impulse, und am dritten Ausgang entsteht ein "Gleichheitsimpuls", der über die Schiene 69 zum Eingang der Steuereinheit 17 gelangt.

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Beim Geräuschraeßzyklus wird die Folge von Impulspaketen, bei denen die Zahl von Impulsen in jedem Paket der Differenz von zwei benachbarten abgetasteten Geräuschwerten proportional ist, vom Ausgang der Schaltung 10 (Fig. 1) zur Differenzbildung aus diskreten Werten Über die Auβgangsschiene 70 dem Eingang des Differenzwertanalysators 11 zu· geführt. DieserDifferenzwertanalysator 11 ist zur Erhöhung der Genauigkeit der Geräuschmessung vor allem bei der Betriebsart "c" bestimmt, wenn das Geräusch in einem beliebigen Abschnitt des von einem beweglichen Bild stammenden Videosignals in jeder Bildperiode abgetastet wird. Die Meßgenauigkeit wird dadurch erhöht, daß im Analysator 11 aus einer Folge von Impulspaketen, deren Impulse den Differenzen zwischen benachbarten abgetasteten Geräuschwerten entsprechen, Pakete ausgeschlossen werden, deren Impulszahl höher als ein bestimmter Schwellenwert liegt, welcher der maximalen (praktisch möglichen) Differenz von benachbarten abgetasteten Geräuschwerten proportional ist. Eine derartige Überhöhung kann bei schnellem Wechsel des beweglichen Bildinhalts vorkommen, wenn im Intervall zwischen benachbarten abgetasteten Werten eine sprunghafte Helligkeitsänderung im Bildabschnitt erfolgt, in dem das Geräusch abgetastet wird. Der entsprechende Pegelsprung im Videosignal ftihrt zur sprunghaften Vergrößerung der Differenz dieser benachbarten abgetasteten Werte und zu einem Geräuschmeßfehler. Der Differenzwertanalysator 11 (Fig. 6) funktioniert wie folgti

Jedesmal, bevor vom Ausgang der Schaltung 10 über die Schiene 70 ein Impulspaket eintrifft, wird vom Ausgang des Schwellenimpulszahl-Generators 72 dem Eingang des Zweirlchtungs-Impulszählers 76 über den Umschalter 71 ein Paket mit

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einer Schwellenimpulszahl zugeführt, die der maximalen Differenz von nichtkorrelierten Rauschspannungs-Momentanwerten proportional istο Die Maximaldifferenz entspricht dem Quasi-Spitzenwert der Rauschspannung am gewählten Niveau. Dieses Niveau wird vorher (vor Beginn der Messung) aufgrund von a priori gewonnenen Angaben über das voraussichtliche Videosignal/Rausch-Verhältnis in dem zur Messung bestimmten Ferni;ehübertragungssystem gewählt, und die entsprechende Schwellenimpuls zahl in einem Paket wird am Ausgang des Schwellenimpuls zahl -Gener a tors 72 eingestellt. Die Schwellenimpulszahl kann auch automatisch aufgrund von vorherigen Meßergebnissen eingestellt werden, bleibt aber während des Geräuschmeßzyklus konstant. Die Schwellenimpulszahl wird in den Zweirichtungs-Impulszähler 76 eingeschrieben, der in diesem Fall als Addierer funktioniert. Das vom Ausgang der Schaltung 10 gelieferte Impulspaket wird über die Schiene 70 und den Umschalter 71 auf den Eingang der UND-Schaltung 75 und auf den Eingang des Zweirichtungs-Impulszählers 76 gegeben, der in diesem Fall zum Subtraktionsbetrieb übergeht. Infolgedessen wird von der Schwellenimpulszahl die Zahl von Impulsen subtrahiert, die der Differenz von benachbarten abgetasteten Geräuschwerten proportional ist. Der Umschalter 71 wird durch dieselben Impulse durchgeschaltet, die den Betrieb des Zweirichtungs-Impulszählers 76 steuern. Diese Impulse werden in der Steuerschaltung 73 erzeugt, auf deren Eingang Steuerimpulse vom Ausgang der Steuereinheit 17 gegeben werden. Liegt die Impulszahl in dem der Schiene 70 zugeführten Impulspaket höher als die Schwellenimpulszahl, so entsteht am Ausgang der Nullanzeigeschaltung 77 ein Impuls, der zum Eingang der Steuerschaltung 73 gelangt, wobei die letztere die UND-Schaltung 75 sperrt. Nach der Sperrung der UND-Schaltung 75 läßt sie

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die im Paket enthaltenen Impulse nicht zur Ausgangsschiene

78 durch, die mit der digitalen Quadrierschaltung 13 (Fig. i) verbunden ist. Außerdem wird der in der Steuerschaltung 73 (Fig. 6) entstandene Impuls über die Schiene 82 dem Eingang der Steuereinheit 17 zugeführt, die einen Steuerimpuls erzeugt. Dieser Steuerimpuls stellt den Anfangszustand in der digitalen Quadrierschaltung 13 (Fig. 1) wieder her, in der die von der UND-Schaltung 75 (Fig. 6) bis zur Auslösung der Nullanzeigeschaltung 77 durchgelassene Impulszahl des Pakets eingeschrieben war. Ist die Impulszahl in dem an der Schiene 70 eintreffenden Impulspaket nicht höher als die Schwellenzahl, so durchläuft dieses ganze Paket die UND-Schaltung 75 und gelangt über die Eingangsschiene 75 zum Eingang der digitalen Quadrierschaltung 13 (Fig. 1).,

Der erste Impuls jedes der Ausgangsschiene 78 zugeführten Impulspakets ruft das Ansprechen der Triggerschaltung

79 hervor, die vor Ankunft jedes Pakets mit Hilfe der Steuerschaltung 73 in den Anfangszustand eingestellt wird. Der am Ausgang der Triggerschaltung 79 entstehende Impuls wird über die ODER-Schaltung 80 auf den Eingang des Differenzzählers 81 gegeben, der in diesem Fall als Addierer arbeitet. Liegt die Impulszahl in irgendeinem Paket höher als die Schwellenimpulszahl, so läuft der in der Nullanzeigeschaltung 77 erzeugte Impuls über die ODER-Schaltung 80 zum Eingang des Differenzzählers 81 und wird von der Zahl subtrahiert, die der Anzahl von der Ausgangsschiene 78 zugeführten Paketen entspricht. In diesem Fall nimmt der Zähler 81 die Subtraktion vor. Somit wird im Differenzzähler 81 die Anzahl von Paketen (von Differenzen) registriert, die vollständig zum Eingang der digitalen Quadrierschaltung 13 (Fig. i) zur weiteren Verarbeitung zwecke Bestimmung des

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_ ₃₉ _ 22456114

Geräuscheffektivwertes gelangen. Der Differenzzähler 81 (Fig. 6) hat eine festgelegte Kapazität, die je nach der erforderlichen Betriebsart der Einrichtung beim Geräuschmeßzyklus vorgegeben wird. Sobald der Zähler 81 voll gezählt wird, entsteht an seinem Ausgang ein Impuls, der über die Schiene 82 dem Eingang der Steuereinheit 17 zugeführt wird, in der aus diesem Impuls die der Beendigung des Geräuschmeßzyklus entsprechenden Steuerimpulse erzeugt werden. Wird das zu messende Geräusch an einem Videοsignalabschnitt mit konstantem Pegel (in der Bildaustastlücke) abgetastet, so kann der Differenzwertanalysator 11 (Fig. 1) mit Hilfe von entsprechenden Steuerimpulsen außer Betrieb gesetzt werden, die vom Ausgang der Steuereinheit 17 über die Schiene 7h auf den Eingang der Steuerschaltung 73 (Fig. 6) gegeben werden» In diesem Fall bleibt die UND-Schaltung 75 immer offen, und alle der Schiene 70 zugeführten Impulspakete gelangen über den Umschalter 71» die UND-Schaltung 75 und die Ausgangsschiene 78 zum Eingang der digitalen Quadrierschaltung 13. Außerdem wird der Differenzzähler 81 abgeschaltet, und die erforderliche Anzahl von Differenzen wird unmittelbar in der Steuereinheit 17 (Fig. 1) eingestellt.

Die Impulspakete, die den Differenzen von benachbarten abgetasteten Geräuschwerten entsprechen, die unter der Maximaldifferenz liegen, werden vom Ausgang des Differenzwertanalysators 11 über die Ausgangsschiene 78 dem Eingang der digitalen Quadrierschaltung 13 zugeführt. In dieser Schaltung 13 wird die in jedem der erwähnten Pakete enthaltene Impulszahl quadriert. Vom Ausgang der digitalen Quadrierschaltung 13 gelangen die den quadrierten Differenzen entsprechenden Impulse zum Eingang der digitalen

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Integrierschaltung 14, in der die vorgegebene Zahl von quadrierten Differenzen benachbarter abgetasteter Geräuschwerte summiert wird. Diese Zahl wird vorher je nach erforderlicher Betriebsart beim Geräuschmeßzyklus gewählt und entspricht der eingestellten Kapazität des Differenzwertzählers 81 (Fig. 6), oder wird unmittelbar in der Steuereinheit 17 (Fig. 1) vorgegeben. Vom Ausgang der digitalen Integrierschaltung 14 gelangen die der gespeicherten Summe von Differenzquadraten entsprechenden Impulse zum Eingang der digitalen Logarithmierschaltung 15» in der diese Summe logarithmiert wird. Beim Logarithmieren wird der dem Quadratwurzelziehen entsprechende Koeffizient 1/2 berücksichtigt, das zur Bestimmung des Geräuscheffektivwertes erforderlich ist, und wird der Koeffizient 20 in Rechnung gezogen, der die Darstellung des Videosignal/Rausch-Verhältniswertes in Dezibel ermöglicht. Vom Ausgang der digitalen Logarithmierschal tung 15 werden die dem Geräuscheffektivwert entsprechenden Impulse dem Eingang des Digitalanzeigegeräts 16 zugeführt, an dem das gemessene Verhältnis des Videosignalhubes zum Geräuscheffektivwert in Dezibel registriert wird. Die dem Eingang des Digitalanzeigegeräts zugeführten Impulse können auch auf eine externe Zifferndruckeinrichtung zum Protokollieren der Meßergebnisse gegeben werden.

Dem Eingang der Steuereinheit 17 werden vom Ausgang des Synchronimpulssiebes 3 Zeilen- und Bildsynchronimpulse sowie der Synchronimpuls der für die Geräuschmessung gewählten Zeile zugeführt. Indem die Folgefrequenz der Bildsynchronimpulse in der Steuereinheit 17 durch eine bestimmte Zahl geteilt wird, erhält man Impulse, von denen die Dauer der Meßzyklen vorgegeben wird. Außerdem werden In der Steuereinheit 17 Steuer- und Hilfsimpulse erzeugt, die den Betrieb der ganzen Einrichtung synchronisieren.

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Zur Anzeige des Bildabschnitts, in dem der Geräuschpegel gemessen wird, kann an einen besonderen Ausgang 114 des Synchronimpulssiebes 3 der Eingang eines Bildkontrollgeräts angeschlossen werden, dem das Videosignal mit eingeblendetem Helligkeitsmarkierimpuls zugeführt wird.

Die Einrichtung zur automatischen Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses in einem Fernsehübertragungssystem ermöglicht es, das Videosignal/Rausch-Verhältnis automatisch und digital mit hoher Genauigkeit an verschiedenen Gliedern des Fernsehübertragungssystems unmittelbar während der Fernsehprogrammsendung zu messen. Die Einrichtung gibt auch die Möglichkeit, die Messung des Videosignal/ Rausch-Verhältnisses in Programmpausen bei Übertragung des Testbildes oder der genormten Prüfsignale durchzuführen«

In Übereinstimmung mit den internationalen Empfehlungen und Normen wird in der Einrichtung das Verhältnis des Videosignalhubes zwischen den Schwarz- und Weiß-Bezugspegeln zum wahren Effektivwert (mittleren quadratischen Wert) des Geräusches im Videofrequenzband gemessen. Dabei kann das Videosignalverhältnis sowohl zum bewerteten als auch zum unbewerteten Geräuschwert gemessen werden.

Die Einrichtung kann als selbständiges Meßgerät bei Entwicklung, Abgleich und Betrieb verschiedener Geräte der Fernsehtechnik benutzt werden. Sie kann auch in die Kontroll- und Prüfausrüstung sowie in automatische fernwirkende Systeme zur Prüfung von Fernsehkanälen der Raumfahrt-, Richtfunk- und Kabelnachrichtenverbindungen sowie in Videokanäle von Fernsehstationen eingegliedert werden.

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Die durch die anfängliche Videosignalverarbeitung bedingte hohe Empfindlichkeit der Einrichtung ermöglicht die Messung von großen Videosignal/Rausch-Verhältniswerten (bis 70 dß) an einzelnen Abschnitten von Fernsehübertragungsstrecken.

Dank der digitalen Verarbeitung von unmittelbaren diskreten durch Abtastung gewonnenen Geräuschwerten gibt die Einrichtung die Möglichkeit, das Videosignal/Rausch-Verhältnis nach einheitlichem Digitalverfahren mit einem Meßfehler unter + 1 dB sowohl in einem Kanal des Fernsehübertragungssystems (in der Austastlücke) als auch im Videokanal einer Fernsehstation (im Bildsignalintervall) bei Übertragung von unbeweglichen und beweglichen Bildern zu messen. Dabei kann die Messung an jedem beliebigen gleichmäßigen Abschnitt des Schwarz-Weiß-Videosignals (und der Farbfernseh-Primärsignale) erfolgen, der einem beliebigen BiIddetail (mit den Abmessungen: horizontal - über O,O4 einer Zeilenlänge, vertikal - beliebig klein, bis zu einer Zeile) entsprechen kann. Die Möglichkeit, das Videosignal/Rausch-Verhältnis praktisch an jedem beliebig großen und hellen Bilddetail zu messen, gestattet es, das Eigenrauschen eines beliebigen Videosignalgebers (Fernsehkamera, Filmabtaster, Videomagnetbandgerät, dessen einzelne Magnetköpfe u. a.) schnell und mit hoher Genauigkeit zu ermitteln.

Indem in der Einrichtung die Differenzen von benachbarten abgetasteten diskreten Geräuschwerten erzeugt und analysiert werden, läßt sich der Einfluß von Videosignal-Pegelunterschieden auf die Genauigkeit der Geräuschmessung sowie die Beeinflussung durch periodische Störungen, Brummstörungen von Speisequellen und Störsignale der Videosignalgeber beseitigen, wobei eine hohe Meßgenauigkeit erreicht wird.

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Claims (3)

1. Patentansprüche

   ; 1 y Einrichtung zur automatischen Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses in einem Fernsehübertragungssystem, mit einer Baueinheit zur Messung des Videosignalhubes, auf deren einen Eingang das Videosignal gegeben und die von einer Steuereinheit angesteuert wird, sowie mit folgenden, in entsprechender Folge in Reihe geschalteten Einheiten; einem Synchronirapulssieb, bei dem ein Ausgang mit dem anderen Eingang der Baueinheit zur Messung des Videosignalhubes verbunden ist und auf dessen Eingang das Videosignal gegeben wird; einem Impulsformer für kurze Impulse und einem Impulsamplitudenmodulator zur Modulation der kurzen Impulse mit einem Videosignal, wobei der letztere mit einem Impulsdehner gekoppelt ist₀ dessen Ausgang mit dem Eingang eines Funktionswandlers elektrisch verbunden ist, und der Ausgang des letzteren an einen Eingang eines Digitalanzeigegeräts angeschlossen ist, dessen zweiter Eingang am Ausgang der Steuereinheit liegt, dadurch gekennzeichnet , daß die elektrische Kopplung des Impulsdehners (8) an den Funktionswandler (12) über einen Impulsaraplituden-Impulszahl-Wandler (9) und eine damit in Reihe liegende Schaltung (1Q) zur Differenzbildung aus diskreten Werten erfolgt, in der von jedem vorhergehenden diskreten Wert der nachfolgende abgezogen wird, und daß der Funktionswandler (12) eine digitale Quadrierschaltung (i3)t eine digitale Integrierschaltung (i4) und eine digitale Logarithmierschaltung (15) enthält, die in Reihe geschaltet sind tmd deren Eingänge entsprechend an die Ausgänge der Steuereinheit (1?) angeschlossen sind, wobei elektrisch verbunden sind der Ausgang der digitalen

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   Logarithmierschaltung (15) mit dem Eingang des Digitalanzeigegeräts (16) und der Eingang der digitalen Quadrierschaltung (13) mit dem einen Ausgang der Schaltung (,1O) zur Differenzenbildung aus diskreten Werten, deren anderer Ausgang mit dem dritten Eingang der Baueinheit (2) zur Messung des Videosignalhubes und die anderen Eingänge des Impulsdehners (8), des Impulsamplituden-Impulszahl-Wandlers (9) und der Schaltung (10) zur Differenzenbildung aus diskreten Werten mit Ausgängen der Steuereinheit (17)» an deren Eingang der zweite Ausgang des Synchronimpulssiebes (3) angeschlossen ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einheit (k) zur anfänglichen Videosignalverarbeitung, bei der ein Eingang mit dem dritten Ausgang des Synchronimpulssiebes (3) und der zweite Eingang mit dem ersten Ausgang der Baueinheit (2) zur Messung des Videosignalhube8 verbunden ist, wodurch die Abtrennung von Geräuschpaketen aus dem Videosignal und ihre Verstärkung erreicht wird, und der Ausgang an den zweiten Eingang eines Impulsamplitudenmodulators (6) angeschlossen ist, wobei infolgedessen die Geräuschpakete zum Eingang des letzteren gelangen, wobei der zweite Ausgang der Baueinheit (2) zur Messung des Videosignalhubes mit dem Impulsdehner (8) über einen Schalter (7) verbunden ist, dessen zweiter Eingang an den Ausgang des Impulsamplitudenmodulators (6) und dessen dritter Eingang an den Ausgang der Steuereinheit (17) angeschlossen ist, während deren Ausgang ebenfalls mit dem dritten Eingang der Einheit (k) zur anfänglichen Videosignalverarbeitung verbunden ist.

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3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Verbindung der Schaltung (1O) zur Differenzenbildung aus diskreten Werten mit der digitalen Quadrierschaltung (13) über einen Differenzwertanalysator (ii) erfolgt, dessen anderer Ausgang sowie der dritte
   Ausgang der Schaltung (1O) zur Differenzenbildung aus diskreten Werten an entsprechende Eingänge der Steuereinheit
   (17) angeschlossen sind, deren Ausgang mit dem zweiten Eingang des Differenzwertanalysators (11) verbunden ist, wobei die automatische Messung des Videosignal/Rausch-Verhältnisses am beweglichen Bild gewährleistet wird.

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