CN1075841A - 信箱式信号解码的方法和电路 - Google Patents

Abstract

PALplus系统进行信箱式信号解码的方法和电 路，与已有兼容传输方案相比，它可以克服用4∶3电 视机接收16∶9图像时有会看见画面顶上从半行处 开始的缺点，同时还可简化PALplus解码器的电 路。发射机侧信号第一场扫描行相对于第二场偏置 一行时间；格式变换前，每个第一场的第一行和第二 场的末一行置于黑色区；然后，在传输前，辅助信号行 按此方向移位。接收机侧重建原扫描行时，由传输来 的两个辅助信号行取代不予传输行的信息。

Description

本发明涉及信箱式信号的解码方法及其电路。

当前，PALplus系统规定为用以在地面频道中兼容传输16∶9的宽屏幕格式。用了这种技术以后，在4∶3屏幕的电视接收机上能以兼容的方式显示16∶9的画面信息，而在画面的上边和下边各有一条黑带。为了使这种几何比例适应于常规的4∶3屏幕电视机需要有垂直方向的格式变换，即只有一部分有效扫描行显示在4∶3电视机的可见画面窗口里（信箱式显示）。4∶3电视机上的其余区域，即在上部和下部画面边缘各有一条72行宽的黑带。

然而，对于将来16∶9电视机上的完整格式显示，要用到信源画面的所有扫描行。为此，所需的信息是以所谓的辅助信号在画面上部和下部边缘黑带中传输的。传输这些辅助信息使用了幅度范围的黑外区。因而在4∶3电视机上仅能略为看见一点这种嵌入（综合进去）的辅助信息。

不过，已经提出的在当前电视制式内兼容传输16∶9画面的方法有一些缺点。首先，视频图像的第一行（行号23）只在后半行加有视频信息。通常，这一行失落在电视机的过扫描区中，所以是看不见的。但是，对16∶9画面需要做格式变换，这一行就变成了信箱式画面的第一可见行，因而移到了电视画面的可见部分里。因此，可以看到兼容PALplus画面会从半行处开始。

其次，在第一场和第二场的相应行之间存在着313行的时间延迟，这对于PALplus制式中的彩色编码是不利的;为了便于做行时间平均，希望延迟时间准确地为312行。由此的结果，第一场的第一行和第二场的最末一行两者都没有做时间平均搭挡的相应行。

本发明的一个目的是规定出信箱式解码的改进方法。按照本发明所提供信箱式信号解码方法可解决此任务。

按照本发明的方法基本上是：为了解码信箱式信号，在发射机侧信箱式格式变换之前，对于带有画面内容的扫描行中每个第一场的第一行（23）和每个第二场的末一行（623），都被设置在特定黑区中的一个确定值上;而在信箱式格式变换之后，第一场的辅助信息行（23至58）都向增高行号方向挪（移动）一行，第二场的辅助信息行（588至623）都向减低行号方向挪一行。从而在接收机侧重建（图4的重键矩阵45）原来的扫描行（23至623）时，对于第一场中丢失的第一信箱行（59），分别用最后传输来的，即分别用记录下来的辅助信息行（59）来替代;而对于第二场中丢失的最末信箱行（587），用首先传输来的，即分别用记录下来的辅助信息行（587）来替代。

本发明的另一个目的是规定一个按照本发明的方法所用的装置。该装置按照本发明所提供的电路装置可解决此任务。

从根本上说，按照本发明的电路装置配备有存储辅助信号的装置（42）和存储信箱信号的装置（43）;这两个存储装置在读入/读出控制器（44）的控制下馈入相应行，并把相应行读入下游的重建矩阵（45），以形成发射机侧原来的行号，因此，辅助信号行和信箱信号行两者的读入和读出都是连续进行的，其中对于每一丢失的信箱信号行，则读入在这点上按顺序排列的那个辅助信号行。

对于信箱式图像，两场的扫描行之间要作新的配置。原理上，是把第一场扫描行相对于第二场偏置一行。而且，每场的有效信箱信号行必须减少一行，因而在信箱式图像原来所提供的每场216有效行中只传输215行。

首先要注意，演播室方面的信源素材在格式变换之前，分别在第一场的最初位置（第23行）上和第二场的最末位置（第623行）上总是一个黑色行，如图1中所示。经过使用内插中（每四行内插成三个信箱信号行）在格式变换之后，这些黑行又会使在信箱式图像上得到几乎黑色的行（图2中的第59行和587行）。按照协定，由于这两行的信息内容只有很少一点，就不予以传输。

由此造成的缝隙也要加以补偿：按照图3，第一场的开头36个辅助信号行要从第24行才开始传输，而第二场的最后36个辅助信号行从第587行就开始传输了。因此，剩下总共430个有效行用于信箱式图像;144行用于辅助信号。于是，便得到了第一场和第二场相应有效行之间所需312行的时间差。

PALplus解码器从信箱式画面和从在黑带中传输来的总共144行辅助信息中，重建成一个有576个有效行的完整格式16∶9画面。所以，信箱式画面中的行数与辅助信号行数之比必须为1∶3。对于总共144个辅助信号行，需要有准确地为432个信箱信号行。这意味着，信箱式画面在传输之前被抽掉的几乎黑色的行，在PALplus解码器里必须重新插入。然而，由于原来的信号行不可能再得以应用，就必须在解码器里另外产生出这两个丢失行来。

按照本发明，用传输来的辅助信号行中的两行来代替这些行。其优点在于，因为如上所述辅助信号在黑外区内传输，辅助信号行的视频信息大致可以认为是“黑色”的。

本发明还规定了第一场中的最末一个辅助信号行（第59行）作为所传输信箱式画面的第一有效行。同样，第二场信箱信号的最末一个有效行，则与信箱下边“黑”带的第一辅助信号行（第587行）相同。

本发明的优点在于，对信箱格式有效行用的和辅助信息用的存储装置的读入/读出控制电路来说，其设计可大为简化。

利用下面的附图来描述本发明：

图1示出演播室内16∶9图像在格式变换之前的扫描行安排。

图2示出16∶9图像在格式变换之后的扫描行安排。

图3示出PALplus传输用的信箱信号行和辅助信号行的安排。

图4示出本发明的PALplus解码器的基本方框电路图。

在图4中，PALplus解码器在其输入端40接收到例如一个彩色全电视信号CVBS，其相应的辅助信号行存在辅助信号存储器42中，信箱信号行存在信箱信号存储器43中。CVBS信号中的同步信号被分离出来使用，馈给两个存储器的读入/读出控制器44。在重建矩阵45中，从每三个信箱信号行和一个辅助信号行数据中内插出576个有效行的16∶9图像中每4行为一组的信号。所存储的数据经过相应的延时时间匹配之后可方便地连续读出，于是，在输出端46就能得到该有效行。

就辅助信号行71和74来说，它们会明显改变内插出来边缘行上的图像内容，这两行上究竟有否任何辅助信息，取决于原图像中相应的垂直频谱分量。

要是不采用本发明，不予传输的信箱信号行的补偿就必须依靠中断辅助信号存储器42和信箱信号存储器43的读/写操作来实现。然而，由于必须产生另外的控制信号并馈给存储器，这会导致增加电路费用。其缺点尤其在于，在一场内只有一行要做这种处理，而且在两场内这两行的位置也是不同的。这就需要有附加的逻辑电路部件，以查询读入/读出控制器44中计数器的状态，也要有另外的信号线。

与之相反，按照本发明只要信箱式画由开始和结束的时间相对于辅助信号行都是固定的，就可免去了不予传输的信箱信号行的产生，因此，也可以省掉与之有关控制信号的附加费用。所以，从连续的输入/输出序列得到由两场组成的每场216行共432行的信箱式画面，就PALplus解码器来说是瞒得过人的。

上面列举的数值，对其他电视制式例如NTSC制式可以相应地适用。

Claims (2)

1、一种用于对信箱式信号进行解码的方法，其特征在于，发射机侧在信箱式格式变换之前，对于带有画面内容的扫描行中每个第一场第一行(第23行)和每个第二场末一行(第623行)都被设置在特定黑区中的一个确定值上，而在信箱式格式变换之后，第一场的辅助信号行(23至58)都向增高行号方向挪(移动)一行，第二场的辅助信号行(588至623)都向减低行号方向挪一行；从而在接收机侧重建(重建矩阵45)原来的扫描行(23至623)时，对于第一场中丢失的第一信箱行(59)，分别用最后传输来的，即分别用记录下来的辅助信号行(59)来替代；而对于第二场中丢失的最末信箱行(587)，用首先传输来的，即分别用记录下来的辅助信号行(587)来替代。

2、根据权利要求1中所述方法的电路，其特征在于设有存储辅助信号的装置（42）和存储信箱信号的装置（43），上述这两个装置读入/读出控制器（44）的控制下，馈入相应行，并且从它们中读出相应行，送进入下游的重建矩阵（45），以形成发射机侧原来的行号;从而，辅助信号行和信箱信号行的读入和读出都是连续进行的，其中对于每一丢失的信息信号行，则读入在这点上按顺序排列的那个辅助行。

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