DE2543748A1

DE2543748A1 - System zur digitalen uebertragung von farbfernsehsignalen

Info

Publication number: DE2543748A1
Application number: DE19752543748
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Heitmann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1975-10-01
Filing date: 1975-10-01
Publication date: 1977-04-14
Also published as: DE2543748C2; GB1514435A

Description

ROBERT BOSCH GMBH - *£ - 254374p

■Rl..-Er. 1699/75 24. September 1975

PLI/Go/vL

System zur digitalen Übertragung von Farbfernsehsignalen

Die Erfindung betrifft ein System der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art. Bei der digitalen Übertragung von Farbf.ernsehsignalen unterscheidet man zwischen der getrennten und der geschlossenen Codierung. Bei letzterer wird das komplette Farbfernsehsignal abgetastet, codiert und übertragen. Dabei kann eine. Nachrichtenreduktion des vollständigen Farbfernsehsignals in ausreichendem Umfang nicht durchgeführt werden.

Bei der getrennten Codierung wird der Leuchtdichteanteil vom Färbartanteil des Färbfernsehsignals getrennt, beide Anteile codiert und meist im Zeitmultiplex über einen Kanal übertragen. Bei diesem Verfahren ist eine Uachrichtenreduktion leichter möglich und es erscheint eine ausreichende Bildqualität bei bekannten Verfahren mit einer Kanalkapazität von etwa 40 Mbit gesichert. Zur Aufspaltung des Farbfernsehsignals in eine Leuchtdichte- und eine Farbltomponente wird in besonders vorteilhafter Weise ein Kammfilter verwendet. Die dadurch entstehenden Farbdifferenzsignale können dann einerseits gleichzeitig übertragen werden, was jedoch eine Kanalkapazität von etwa 20 Mbit erfordert. Dieser große Bedarf an Kanalkapazität für das Farbartsignal ist im Hinblick ■ auf eine für das vollständige Farbfernsehsignal zur Verfugung stehende Kanalkapazität von 34- Mbit zu hoch.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die zur Übertragung der Farbinformation notwendige Kanalkapazität

zu verringern. . ■

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ROBERT BOSCH GMBH -St.- 254374

Rl.-Ur. 1699/75 24. September 1975'

PLI/Go/vL

Die Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.

Eine Weiterbildung der Erfindung gemäß Patentanspruch 2 ermöglicht einen kontinuierlichen Datenfluß bei verhältnismäßig geringem Aufwand an Speichern.

Das erfindungsgemäße System kann in entsprechender doppelter Ausführung zur "Übertragung von zwei Farbdifferenzsignalen verwendet werden oder in einfacher Ausführung zur Übertragung der Farbinformation nach der Patentanmeldung P 25 04-

Auf der Empfangsseite steht ein Farb-Halbbildspeicher, der die nicht übertragenen Halbbilder durch die Wiederholung der vorhergehenden Halbbilder ersetzt. Die Bildwechselfrequenz (maßgebend für die Bewegungsauflösung) beträgt dann (wie beim Kinofilm) 25 Bilder/s. Durch die einmalige Wiederholung der Bilder (aus den Speichern) bleibt auch die Rasterwechselfrequenz von 50 Hz erhalten (maßgebend für den Flimmereindruck). In Kauf genommen wird bei diesem Verfahren eine verminderte Vertikalauflösung, da das Farbbild nur noch aus 312,5 übertragenen Zeilen besteht. Da das Farbartsignal in horizontaler Richtung im Vergleich zum Helligkeitssignal eine schon um den Faktor .4 geringere Auflösung aufweist, bedeutet dies nur einen Schritt zur Angleichung von horizontaler und vertikaler Färbauflösung.

Die Erfindung wird an Hand der Figuren näher erläutert, von diesen zeigt

Fig. 1 schematisch ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel und
Fig. 2 eine Übersicht über den Belegungszustand der Speicher.

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Rl.-ITr. 1699/75 24. September 1975

PLI/Go/vL

Das bei A zugeführte F-BAS-Signal wird in einer an sich bekannten Schaltung B in ein Leuchtdichtesignal und ein Farbartsignal aufgespalten. Die Übertragung des Leuchtdichtesignals Y ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und wird deshalb nicht näher beschrieben. Das nach der Trennung noch trägerfrequenz Farbartsignal C wird in einem Demodulator D demoduliert und anschließend im Coder E digital codiert, beispielsweise nach dem DPCM-Verfahren. Bei Anwendung des Verfahrens nach P 25 04 460 wären die Ausgangssignale des Coders E zeilenweise abwechselnd (U - V) und (U + V). Der Schalter F veranschaulicht, daß nur während jedes zweiten Halbbildes Färbinformationen weitergeleitet werden. Im übrigen sind die Speicher G, H und I nur symboliscl dargestellt. Die für das Einschreiben und Auslesen vorhandenen Schaltungen sind an sich bekannt und brauchen ebenso wie die taktgerechte Steuerung der Speicher in diesem Zusammenhang nicht dargestellt werden.

Der Schalter F sowie die anderen Schalter E und L werden mit halber Vertikalfrequenz angesteuert und sind der Anschaulichkeit halber in Fig. 1 aufgenommen, obwohl in der praktischen Ausführung eines erfindungsgemäßen Systems u.U. ihre Funktion durch entsprechende Taktung der Speicher übernommen werden kann.

Die Übertragung der einzelnen Farbinformationen wird im Zusammenhang mit Fig. 2 genauer erläutert. Fach dem Auslesen' der Informationen aus den Speichern H und I können die Signal« über einen Decoder M und einen Modulator N einer Addierschaltung zur Erzielung eines kompletten Farbfernsehsignals zugeleitet werden.

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El.-Hi·. 1699/75 24. September 1975

PLI/Go/vL

In Pig. 2 ist der Inhalt der Speicher G, H und I sowie die Kombination der den Speichern H und I entnommenen Signale schematisch für jeweils um 20 ms aufeinanderfolgende Zeilen dargestellt.

Um einen greichmäßigen Datenfluß vom Sender zum Empfänger zu erhalten, ist es sinnvoll, bei dem zur Übertragung gelangenden Parb-Halbbild jeden 1., 3-, 5·> ··· Bildpunkt direkt zum Empfänger weiterzuleiten, den 2., 4., 6., ... Bildpunkt in einem Zwischenspeicher G bei der Sendeeinrichtung abzuspeichern (Speichergröße: ein halbes Halbbild) und diese Bildpunkte in der Zeit des nicht zur ^Übertragung gelangenden Farb-Halbbildes dem Empfänger zu übermitteln. Hier werden die Bildpunkte 1., 3-i 5· während T_x. zunächst in den Speicher H eingeschrieben. Die Bildpunkte 2., 4., 6., die während Tp übertragen werden, werden ebenfalls in den Speicher eingeschrieben. Gleichzeitig werden diese Bildpunkte aber mit den Bildpunkten 1., 3·» 5· zu einem vollständigen Halbbild wieder zusammengesetzt und dem Helligkeitsbild hinzugefügt. Das Parb-Halbbild ist jetzt vollständig in 2 halben Halbbildspeichern abgespeichert und kann während T-, aus den Speichern heraus wiederholt werden. Das wiederholte Bild wird ebenfalls dem Helligkeitssignal hinzugefügt. Gleichzeitig mit dieser Bildwiederholung müssen jedoch die Bildpunkte 1., 3·» 5· - in Pig. 2 mit a, c, e gekennzeichnet des nächsten zur Übertragung gelangenden Parb-Halbbildes schon in den ersten halben Halbbildspeicher wieder abgespeichert werden.

Das Farbbild ist gegenüber dem Helligkeitsbild um 3/100 see verschoben. Deshalb kann es bei sehr schnellen Bewegungen zu einem leichten farbigen Nachziehen im Bild kommen. Dieses läßt sich dadurch vermeiden, daß in dem Übertragungsweg

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El.-ITr. 1699/75 24·. September 1975

PLI/Go/vL

für die Helligkeitskomponente eventuell ein Halbbildspeicher angeordnet ist. Dieser dient nur zur Verzögerung des Helligkeitssignals um ein Halbbild (1/50 see). Damit sind Farbe und Helligkeit in ihrer Laufzeit weitgehend (ausreichend) angeglichen.

Dieser Speicher sowie auch die Speicher für die Farbinformation können als Fehler-Eompensator dienen. Ein mittels DPGH digitalisiertes Farbfernsehsignal stellt hohe Anforderungen an die Qualität des Übertragungskanales. Ein einziger Bitfehler pro Halbbild kann infolge Fehlerverschleppung das ganze Halbbild stark stören. Deshalb wird derartigen Signalen immer ein Fehlerschutz zugesetzt. Die bekanntesten Fehlerschutz-Verfahren sind in der Lage, einen Großteil der auftretenden Übertragungsfehler zu korrigieren. Die Restfehler führen meist zumindest zu einer Fehlermeldung. Diese Fehlermeldung kann dazu genutzt werden, das Einschreiben für eine vorgegebene Zeit zu unterbinden, so daß im Speicher das voraussetzungsgemäß fehlerfreie Signal verbleibt. Diese vorgegebene Zeit hängt von der Art der Codierung ab und kann beispielsweise eine Zeilen- oder eine Halbbildperiode sein.

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Claims

System zur digitalen Übertragung von Farbfernsehsignalen Patentansprüche

1. System zur digitalen Übertragung von Farbfernsehsignalen dadurch gekennzeichnet, daß nur die Färbinformation jedes zweiten Halbbildes übertragen wird.

System nach A 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Sendeeinrichtung ein Speicher vorgesehen ist, in dem die Färbinformationen jedes zweiten Bildpunktes eingeschrieben werden, während die Färbinformationen der dazwischenliegenden Bildpunkte über eine Übertragungsstrecke übertragen werden und in einem ersten Speicher in einer Empfangseinrichtung eingeschrieben werden, daß in dem darauf folgenden Halbbild die in den Speicher in der Sende· einrichtung eingeschriebenen Farbinformationen übertragen, in einem zweiten Speicher in der Empfangseinrichtung eingeschrieben und gleichzeitig zusammen mit -den im ersten Speicher in der Empfangseinrichtung vorhandenen Farbinformationen kombiniert und der Helligkeitsinformation zugesetzt werden.

3. System nach A 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Speicher vorzugsweise in der Empfangseinrichtung für die Helligkeitsinformationen vorgesehen ist.

4. System nach A 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, daß eine Fehlererkennungsschaltung vorgesehen ist und daß bei fehlerhaften Signalen das Einschreiben der übertragenen Signale in die Speicher der Empfangseinrichtung für eine vorgegebene Zeit - vorzugsweise eine Zeilenperiode unterbunden wird.

ORIGINAL INSPECTED

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