DE3718075A1 - Kompatibles fernsehsystem fuer breitwand-bildschirm mit bildkompression und -expansion - Google Patents
Kompatibles fernsehsystem fuer breitwand-bildschirm mit bildkompression und -expansionInfo
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- DE3718075A1 DE3718075A1 DE19873718075 DE3718075A DE3718075A1 DE 3718075 A1 DE3718075 A1 DE 3718075A1 DE 19873718075 DE19873718075 DE 19873718075 DE 3718075 A DE3718075 A DE 3718075A DE 3718075 A1 DE3718075 A1 DE 3718075A1
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N11/00—Colour television systems
- H04N11/24—High-definition television systems
- H04N11/28—High-definition television systems involving bandwidth reduction, e.g. subsampling
Description
Die Erfindung bezieht sich auf Fernsehsysteme für Breitwand-
Bildschirm, bei denen eine Kompatibilität mit üblichen
Fernsehempfängern durch Kompression oder Zusammendrücken
der Ränder eines Breitwandbildes erreicht wird.
Gemäß der US-PS 45 51 754 vom 5. November 1985 kann man
ein Fernsehsignal für ein Breitwandbild mit konventionellen
Fernsehempfängern kompatibel machen durch Kompression oder
Zusammendrücken des linken und rechten Randes eines Breitwandbildes.
Bei Wiedergabe auf einem üblichen Fernsehempfänger
verschwinden die zusammengedrückten Bildränder
weitgehend infolge der Überabtastung. Bei der Wiedergabe
auf einem Empfänger mit breiten Bildschirm werden die
zusammengedrückten Ränder mit Hilfe von Zeitexpansionsschaltungen
wieder auf ihre Originalbreite gebracht. Bei
einer Ausführungsform des bekannten Systems kann man die
Bildränder durch ABwandlung des Horizontaltreibersignals
für die Kamera zusammendrücken. Bei einer anderen
Ausführungsform erfolgt die Entzerrung des Bildes mit
Hilfe eines Speichers, in dem das Videosignal mit Hilfe
eines Schreibtaktes konstanter Frequenz eingespeichert
wird und mit einer variablen Frequenz wieder ausgelesen
wird. Durch Änderung des Lesetaktfrequenz verändert sich
die relative zeitliche Lage der Bildelemente innerhalb
einer Horizontalzeile, und damit lassen sich die zusammengedrückten
Ränder des Wiedergabebildes expandieren.
Um nun Bilder sowohl mit großem als auch mit normalem
(also 4 : 3) Seitenverhältnis in einem Zweinormenempfänger
wiedergeben zu können, wird vorgeschlagen, daß ein
codiertes Signal in das Vertikalaustastintervall des
kompatiblen Signals für Breitwand-Bildschirm (mit
zusammengedrückten Ecken) zur Identifizierung eingefügt
wird, daß es sich um ein Breitschirmsignal handelt. (Unter
breitem Schirm sei hier ein Seitenverhältnis von mehr als
4 : 3, wie es für übliche Fernsehbilder gilt, verstanden).
Das codierte Signal wird im Zweinormenempfänger festgestellt
und zur Steuerung der Bildrasterbreite und der Kantenexpansionsschaltung
benutzt. Ist der Code vorhanden, dann
werden die Randexpansionsschaltungen aktiviert und die
Rasterbreite wird auf die volle Breite einer Breitschirmbildröhre
expandiert. Werden Standard-Fernsehsignale
empfangen, dann wird das Fehlen des Codes festgestellt und
dementsprechend die Rasterbreite auf ein Seitenverhältnis
von 4 : 3 reduziert, und die Randexpansionsschaltungen werden
deaktiviert (überbrückt).
Ähnliche Randexpansions- und Rasterbreiten-Steuerschaltungen
sind in der US-PS 45 56 906 vom 3. Dezember 1985 beschrieben.
Die Lehren zur Veränderung der Rasterbreite in einem
Empfänger zur Wiedergabe von breiten Bildern und von Bildern
mit Standard-Seitenverhältnis ist ferner für ein Projektions-
Fernsehsystem in der US-PS 43 85 324 vom 24. Mai 1983
erläutert. Hierbei wird ebenfalls ein codiertes System
zur automatischen Steuerung der Rastergröße bei einem
Zweinormenempfänger benutzt.
Ein weiteres Beispiel für ein kompatibles Breitschirmsystem
findet sich in der US-PS 46 05 952, wonach der
Mittelteil des Bildes leicht komprimiert wird (etwa um
2,5%), und die Kompression der Bildränder linear auf einen
Faktor von etwa 3 : 1 an den äußersten Bildkanten ansteigt.
Die Randkompression erfolgt mit Hilfe einer Abtastung eines
analogen Videosignals mit variabler Taktrate. Die Taktrate
oder Taktfrequenz wird verändert durch Anlegen des
Ausgangssignals eines mit sehr hoher Frequenz (4,374 Giga-
Hertz) schwingenden Oszillators an einen programmierbaren
Teiler, dessen Teilerkoeffizienten in einem programmierbaren
ROM-Speicher enthalten sind. Der ROM-Speicher wird durch
einen Zähler adressiert, der während jedes Zeilenintervalls
getaktet wird und dabei die Teilerkoeffizienten verändert,
so daß auf diese Weise die Abtastfrequenz zur Steuerung
der Randkompression des abgetasteten Videosignals sich
verändert.
Ein weiteres Beispiel eines kompatiblen Fernsehsystems
mit Randkompression ist in der US-Patentanmeldung 7 71 420
entsprechend der europäischen Patentanmeldung 8 63 06 558.7
(Veröffentlichungsnummer 02 13 911) beschrieben. Hier werden
Speicher zum Einspeichern und Wiederauslesen jeder Zeile
eines Videoeingangssignals für ein großes Seitenverhältnis
in Abhängigkeit von Lese- und Schreibtaktimpulsen verwendet.
Zur Kompression der Randbereiche des Videoeingangssignals
für ein großes Seitenverhältnis werden bestimmte Schreibtaktimpulse
unterdrückt. Beim Empfänger läßt man Lesetaktimpulse
ausfallen, um das komprimierte Signal für sein
ursprüngliches Seitenverhältnis wiederherzustellen. Das
Muster der ausgefallenen Impulse wird zeilenweise verändert,
um sichtbare Störungen zu reduzieren, die durch Dezimierung
(Weglassen von Impulsen) des Videosignals bedingt sind.
Es wird ein für zwei Betriebsarten geeigneter Empfänger
beschrieben, bei dem Vorkehrungen zur Steuerung der
Randaustastung, der Interpolation und des Impulsunterdrückungsmusters
in Abhängigkeit von den empfangenen
Signalen getroffen sind. Breite Bilder und Bilder mit
Standard-Seitenverhältnis werden in dem Zweinormenempfänger
ohne Veränderung der Rasterbreite wiedergegeben.
Bei den obengenannten kompatiblen Breitschirm-Systemen
werden wegen der Überabtastung die am rechten und linken
Bildrand durch das Zusammendrücken bedingten Verzerrungen
weitgehend unsichtbar, wenn das komprimierte Bild auf
einer Bildröhre mit üblichem Seitenverhältnis von 4 : 3
wiedergegebem wird. Das Ausmaß dieser Abdeckung hängt
natürlich von der Justierung der Horizontalüberabtastung
des Empfängers ab. Bei einem üblichen Empfänger bleibt
praktisch etwa die Hälfte des komprimierten Randbereichs
sichtbar. Bei einem Empfänger mit breiten Bildschirm
werden die komprimierten Ränder wieder auf ihre Originalbreite
gemacht, so daß keine sichtbare Verzerrung vorliegt.
Jedoch tritt in den Randbereichen des dekomprimierten
Signals bei der Wiedergabe auf einem Empfänger mit breiten
Schirm ein Verlust an Horizontalauflösung auf, weil bei
der Randkompression Bildelemente wegfallen. Zur Verbesserung
der Randauflösung ist eine Interpolation der weggefallenen
Bildelemente nützlich.
Die Erfinder der hier vorliegenden Anmeldung haben nun
die Auswirkungen der Randverzerrungen bei üblichen
Empfängern (mit einem Seitenverhältnis von 4 : 3) und den
Verlust an Randauflösung bei Empfängern mit breiten
Bildschirm untersucht und festgestellt, daß die Sichtbarkeit
dieser ganz unterschiedlichen Effekte erheblich reduziert
werden kann durch Modifizierung eines spezifischen
Parameters beim Kompressions- und Dekompressionsverfahren.
Ausführungsformen der Erfindung lassen sich zur einer
erheblichen Verringerung des subjektiven Eindrucks der
Randverzerrungen bei konventionellen Empfängern und einer
Reduzierung des subjektiven Eindrucks des Randauflösungsverlusts
bei Empfängern mit breiten Bildschirm verwenden,
indem eine kontrollierte Beziehung zwischen der Verarbeitung
der linken und der rechten Bildseite vorgesehen wird.
Gemäß einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung wird eine
Videobild-Kompressionsschaltung zur Komprimierung eines
Videobildes in Abhängigkeit von einem Steuersignal vorgesehen,
welche die linken und rechten Randbereiche des Bildes
komprimieren und den Mittenbereich dazwischen entsprechend
dem Steuersignal unkomprimiert lassen, wobei der
Kompressionsgrad des linken und rechten Randteils in
Abhängigkeit von dem Steuersignal variabel ist.
Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung ist eine
Videbild-Expansionsschaltung zur Expandierung des
Videobildes entsprechend einem Steuersignal vorgesehen,
welche die linken und rechten Randbereiche des Bildes
expandiert und den Mittenbereich dazwischen entsprechend
dem Steuersignal unexpandiert läßt, wobei das Ausmaß der
Expansion der linken und rechten Randteile in Abhängigkeit
von dem Steuersignal variabel ist.
Verschiedene bevorzugte und wünschenswerte Merkmale der
Erfindung sind in den Ansprüchen angegeben.
Eine Kompressionsschaltung für Videobilder nach der
Erfindung enthält eine Signalquelle zur Lieferung eines
Videoeingangssignals, das ein Bild für einen breiten
Bildschirm darstellt, und zur Lieferung eines Kompressionssteuersignals.
Eine mit dieser Signalquelle gekoppelte
Kompressionsschaltung komprimiert die linken und rechten
Randbereiche des Breitschirm-Bildes und verändert die
relativen Proportionen der komprimierten Randbereiche
in Abhängigkeit von dem Steuersignal, so daß ein
verarbeitetes Videoausgangssignal entsteht, das ein Bild
für einen breiten Bildschirm darstellt, dessen Mittenbereich
durch variabel komprimierte Randbereiche rechts
und links eingerahmt wird. Eine Kombinationsschaltung
kombiniert das verarbeitete Videoausgangssignal mit dem
Kompressionssteuersignal zur Übertragung an eine Nutzschaltung.
Eine Video-Expansionsschaltung gemäß der Erfindung weist
eine Signalquelle für ein Videoeingangssignal, das ein
Bild für einen breiten Bildschirm darstellt und einen
Mittenbereich hat, der rechts und links von variabel
komprimierten rechten und linken Randbereichen umgeben
ist, und zur Lieferung eines Expansionssteuersignals auf,
welches ein Maß für die relativen Proportionen der
Randbereichskomprimierung ist. Eine mit dieser Signalquelle
gekoppelte, invers arbeitende Signalverarbeitungsschaltung
expandiert die Randbereiche des Videoeingangssignals in
relativen Proportionen, die durch das Expansionssteuersignal
angegeben werden, so daß ein verarbeitetes Videoausgangssignal
entsteht, in welchem das Breitschirm-Bild zu
unkomprimierter Form wiederhergestellt ist.
Gemäß einem dritten Gesichtspunkt der Erfindung ist eine
Signalverarbeitungsschaltung für einen kompatiblen
Fernsehempfänger mit breitem Bildschirm vorgesehen, die
enthält:
Eine erste Quelle eines Videoeingangssignals, welches ein Bild mit zu komprimierenden oder zu expandierenden rechten und linken Randbereichen darstellt,
eine zweite Quelle zur Lieferung eines Lesetaktsignals und eines Schreibtaktsignals, jeweils konstanter Frequenz,
einem mit den Signalquellen gekoppelten Speicher zur Speicherung mindestens einer Zeile des Videoeingangssignals in Abhängigkeit von dem Schreibtaktsignal und zur gleichzeitigen Auslesung mindestens einer zuvor gespeicherten Zeile des Videoeingangssignals in Abhängigkeit von dem Lesetaktsignal zur Bildung eines Videoausgangssignals,
eine Taktimpulsunterdrückungsschaltung, die mit der zweiten Signalquelle und dem Speicher gekoppelt ist und eine vorbestimmte Anzahl von Impulsen eines ausgewählten der Taktsignale unterdrückt, damit der Speicher die Randbereiche des vom Videoausgangssignal dargestellten Bildes proportional der Anzahl der unterdrückten Taktimpulse komprimiert oder expandiert,
und eine Steuerschaltung zur Lieferung eines Identifizierungssignals an die Taktimpulsunterdrückungsschaltung zur Auswahl der zu unterdrückenden Taktimpulse, wobei das Identifizierungssignal einen ersten Zustand zur Unterdrückung gleicher Anzahlen von Taktimpulse in den Randbereichen und einen zweiten Zustand zur Unterdrückung ungleicher Anzahlen von Taktimpulsen in den Randbereichen aufweist.
Eine erste Quelle eines Videoeingangssignals, welches ein Bild mit zu komprimierenden oder zu expandierenden rechten und linken Randbereichen darstellt,
eine zweite Quelle zur Lieferung eines Lesetaktsignals und eines Schreibtaktsignals, jeweils konstanter Frequenz,
einem mit den Signalquellen gekoppelten Speicher zur Speicherung mindestens einer Zeile des Videoeingangssignals in Abhängigkeit von dem Schreibtaktsignal und zur gleichzeitigen Auslesung mindestens einer zuvor gespeicherten Zeile des Videoeingangssignals in Abhängigkeit von dem Lesetaktsignal zur Bildung eines Videoausgangssignals,
eine Taktimpulsunterdrückungsschaltung, die mit der zweiten Signalquelle und dem Speicher gekoppelt ist und eine vorbestimmte Anzahl von Impulsen eines ausgewählten der Taktsignale unterdrückt, damit der Speicher die Randbereiche des vom Videoausgangssignal dargestellten Bildes proportional der Anzahl der unterdrückten Taktimpulse komprimiert oder expandiert,
und eine Steuerschaltung zur Lieferung eines Identifizierungssignals an die Taktimpulsunterdrückungsschaltung zur Auswahl der zu unterdrückenden Taktimpulse, wobei das Identifizierungssignal einen ersten Zustand zur Unterdrückung gleicher Anzahlen von Taktimpulse in den Randbereichen und einen zweiten Zustand zur Unterdrückung ungleicher Anzahlen von Taktimpulsen in den Randbereichen aufweist.
Anhand der beiliegenden Zeichnungen werden nachfolgend
Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines kompatiblen Systems zur
Erzeugung von Videosignalen für einen breiten Bildschirm
gemäß der Erfindung,
Fig. 2, 3 und 4 Diagramme zur Erläuterung der Betriebsweise
des Systems nach Fig. 1,
Fig. 5 ein Blockschaltbild zur Erläuterung von Details der
Kompressinosschaltung im System nach Fig. 1,
Fig. 6A und 6B Tabellen zur Veranschaulichung des Inhalts
eines ROM-Speichers, wie er im System nach Fig. 1 benutzt
wird,
Fig. 7 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen
Empfängersystems mit breitem Bildschirm,
Fig. 8 ein Blockschaltbild einer Randexpansionsschaltung,
die sich zur Verwendung in dem Empfänger nach Fig. 7 eignet,
und
Fig. 9 ein Diagramm zur Erläuterung der Betriebsweise des
in Fig. 8 veranschaulichten Empfängers.
Als Überblick über die Prinzipien der veranschaulichten
Ausführungsformen sei gesagt, daß das hier beschriebene
System für breiten Bildschirm das Kompressions- und
Expansionsmuster des kompatiblen Breitschirm-Bildes in
Abhängigkeit vom Inhalt der dargestellten Szenen verändert.
Wenn speziell der wichtigste Bereich einer Szene sich nach
links bewegt, dann wird die Kompression an der linken Seite
schwächer und an der rechten Seite stärker gemacht. Ein
ähnlicher Wechsel der Kompression (mit komplementärer
Expansion im Empfänger) wird vorgenommen, wenn die Bewegung
nach rechts erfolgt. Auf diese Weise erfährt der Betrachter
einen wünschenswerten psychovisuellen Effekt bei der
wahrgenommenen Reduzierung der Randverzerrungen, wenn er
den Bildschirm eines Empfängers mit üblichem Seitenverhältnis
betrachtet, weil der unkomprimierte Mittenteil der Szene
dem wichtigsten Aktionsbereich nachfolgt. Die Auflösung des
expandierten Bildes wird bei der Wiedergabe auf einem
Empfänger mit breitem Bildschirm aus demselben Grund
subjektiv verbessert, da nämlich das Auge des Betrachters
der Handlung in der Szene zu folgen sucht, deren Bereich
so gesteuert bzw. geregelt wird, daß in ihm die geringste
Kompression und damit nach der Expansion die höchste
Auflösung vorliegt. Eine derartige Bildkompression erfordert
eine künstlerische Beurteilung, wo das Handlungszentrum
einer bestimmten Szene liegt, und eine Übertragung dieser
Information an den Benutzer des Empfängers mit breitem
Bildschirm. Die Kompressionsinformation wird natürlich nicht
bei einem Empfänger mit üblichem Seitenverhältnis des
Bildes benötigt, jedoch erhält man einen visuellen Vorteil
subjektiv verringerter Randverzerrung wegen der Neigung
des Betrachters, dem Handlungszentrum in der Szene zu folgen,
in welchem die geringste Kompression vorliegt.
Die nun folgenden speziellen Ausführungsbeispiele der
Erfindung benutzen Gesichtspunkte des Taktimpulsunterdrückungsverfahrens
bei der Kompression und Expansion,
wie sie in der bereits erwähnten europäischen Patentanmeldung
8 63 06 558.7 beschrieben sind, jedoch wie oben bereits
gesagt, in abgewandelter Form, um die relativen Anteile
der Kompression und Expansion zu verändern, die an den
Rändern der verarbeiteten Breitschirm-Bilder vorgesehen
werden. Unter breitem Bildschirm sei hier ein Seitenverhältnis
verstanden, das größer als das für übliche
Fernsehbilder geltende Seitenverhältnis von 4 : 3 ist. Wenn
die Erfindung auch in einer bevorzugten Ausführungsform
unter Anwendung des Kompressionsverfahrens mit Taktimpulsunterdrückung
beschrieben wird, so gelten diese Prinzipien
ebenso für andere Verfahren des Zusammendrückens der
Ränder, wie die zuvor erwähnten.
Das kompatible Videosignalerzeugungssystem für breite
Bildschirme enthält gemäß Fig. 1 eine Kamera (oder ein
Filmabtastgerät) 10, das mit einem Studio-Zeitsignalgenerator
12 gekoppelt ist, der Standard-NTSC-Zeitsignale
zur Steuerung der Zeilen und Bildfrequenzen der Kamera
liefert. Bei der Erzeugung kompatibler Breitschirm-Signale
für PAL- oder SECAM-Empfänger sollte ein entsprechender
Zeitsignalgenerator verwendet werden. Die Kamera 10 ist
üblicher Bauart, jedoch ist sie so eingestellt, daß sie
ein Videoausgangssignal S 1 in RGB-Form mit einem Breitbild-
Seitenverhältnis (beispielsweise um 5 : 3) liefert. Die
Einstellung oder Justierung kann durch Verringerung der
Amplitude des Vertikalablenksignals erfolgen, welches
dem Kamerabildwandler zugeführt wird, oder wenn genügend
Targetfläche verfügbar ist, durch Vergrößerung der Amplitude
des Horizontalablenksignals. Entsprechende Einstellungen
können an einem üblichen Filmabtaster vorgenommen werden,
damit er das Breitbild-Videosignal S 1 liefert.
Das Signal S 1 wird mit Hilfe einer Matrix 14 in Komponenten
Y, I und Q umgewandelt. Die Komponenten I und Q werden
durch Antialiasing-Tiefpaßfilter 16 bzw. 18 gefiltert und
mit Hilfe von Analog/Digital-Wandlern 20 bzw. 22 in
digitale Form gebracht. Das Leuchtdichtesignal Y wird in
einer Stufe 24 (zur Kompensation der bei der Tiefpaßfilterung
der Signale I und Q auftretenden Verzögerungen) verzögert
und im Wandler 26 digitalisiert.
Die Wandler 20, 22 und 26 werden sämtlich durch ein
Taktsignal FW mit einer Frequenz getaktet, die 1100 mal
so groß wie die Horizontalzeilenfrequenz des Videosignals
S 1 ist. Das Taktsignal FW wird von einem Schreibtaktgenerator
30 geliefert, der über eine Zeitsignalleitung 13 mit einem
Studio-Zeitsignalgenerator 12 gekoppelt ist, um ein
horizontal zeilenfrequentes Zeitsignal FH zu erhalten.
Vorzugsweise wird der Generator 30 als PLL-Schaltung
ausgebildet, um sicherzustellen, daß in jeder Zeile des
Videosignals S 1 eine ganze Anzahl von Taktimpulsen
(1100 bei diesem Beispiel der Erfindung) vorliegt. Andererseits
können auch andere Frequenzmultiplikationstechniken
zur Erzeugung des Schreibtaktsignals FW benutzt werden.
Die digitalisierten Videosignale Y, I und Q werden jeweils
entsprechenden Doppelzeilenspeichern (1-H) 40, 42 und 44
zugeführt. Lese- und Schreibvorgänge der Speicher werden
durch eine Steuereinheit 50 kontrolliert, deren Eingängen
das Schreibtaktsignal FW vom Taktgeber 30, das Lesetaktsignal
FR von einem Lesetaktgenerator 32 und ein
Kompressionssteuersignal CC vom Kompressionssteuergenerator
51 zugeführt werden. Der Generator 51 hat eine Handsteuerung
(beispielsweise einen Schalter, einen Steuerhebel oder
eine sonstige geeignete Einrichtung), mit Hilfe deren der
Benutzer des Systems die dem Breitbild-Signal zu erteilende
Kompression bestimmt und die Proportionen der rechten und
linken Ränder verändert, wie noch erläutert wird. Die
Frequenz des Lesetaktsignals ist 910 mal so groß wie die
Zeilenfrequenz FH. Der Taktgeber 32 ist vorzugsweise
ebenfalls mit dem Signal FH phasensynchronisiert, so daß
sichergestellt ist, daß der Unterschied zwischen der Anzahl
der Lesetaktimpulse (910) und der Anzahl der Schreibtaktimpulse (1100)
pro Zeile des Videosignals S 1 konstant ist.
Die Speicher 40-44 und die Steuereinheit 50 können in der
in Fig. 5 gezeigten nachstehend erläuterten Form realisiert
werden.
Die Speicher 40-44 sorgen zusammen mit den Taktgebern 30
und 32 und der Steuereinheit 50 für das Zusammendrücken der
Ränder des Breitbild-Videosignals, wie nun im einzelnen
erläutert werden soll. Nach der Randkompression werden die
Signalkomponenten (Y′, I′ und Q′) in ein Signalgemisch
umgewandelt, welches einen Bandrecorder oder Sender 30
zuführbar ist. Speziell werden die Signale I′ und Q′ durch
Filter 62 bzw. 64 auf Bandbreiten von 1,5 bzw. 0,5 MHz
tiefpaßgefiltert und einem Modulator 66 zugeführt, welcher
sie mit Hilfe einer Quadraturamplitudenmodulation auf einen
üblichen Farbträger moduliert, so daß ein Farbsignal C
entsteht. Verzögerungsschaltungen 70 und 72 verzögern die
Signale Y′ und I′, um die Verzögerung auszugleichen, die
das Signal Q′ im Filter 64 erhält, so daß die Signalkomponenten
richtig miteinander ausgerichtet sind. Das
Farbsignal C und das Leuchtdichtesignal Y′ werden in einer
Addierschaltung 73 addiert, und das resultierende Signal
wird der Schaltung 74 zugeführt, welche normgerechte
NTSC-Farbsynchron- und -Austastsignale sowie das Kompressionssteuersignal
CC in das Vertikalaustastintervall einfügt. Das
Signal CC wird schließlich in einem Empfänger mit breitem
Bildschirm dazu benutzt, die empfangenen komprimierten
Breitbild-Signale an den Rändern wieder komplementär zu
expandieren. Es wurde bereits darauf hingewiesen, daß diese
Information für Empfänger mit breitem Bildschirm notwendig
ist, um das Wiedergabebild wieder in seiner ursprünglichen
unkomprimierten Form darzustellen, während sie bei Empfängern
mit üblichem Seitenverhältnis wegen der Überabtastung und
der erläuterten psychovisuellen Effekte nicht benötigt wird
(weil der unkomprimierte Mittenteil des Bildes sich so
bewegt, daß er dem Handlungsmittelpunkt in der Szene folgt).
Nach Einfügen der Synchron-, Austast- und Kompressionscodesignale
wird das digitale Signal im Digital/Analog-Wandler
76 in analoge Form gebracht, im Filter 78 zur Begrenzung
der Bandbreite auf 4,2 MHz tiefpaßgefiltert (zur Reduzierung
des D/A-Umwandlungsrauschens) und einem Recorder oder Sender
60 über einen Verteilerverstärker 80 zugeführt.
Das verarbeitete Signal S 2 entspricht in jeder Hinsicht
der NTSC-Sendernorm mit Ausnahme der Kompression der linken
und rechten Randbereiche des Bildes, welche sich in Abhängigkeit
von dem Kompressionssteuersignal CC verändert. Fig. 2
veranschaulicht die Randkompression und Expansion für den
Fall, daß der Handlungsmittelpunkt in der Mitte der Szene
liegt. In diesem Falle werden die Randbereiche in gleichem
Ausmaß komprimiert und expandiert, d. h. daß die Kompression
und Expansion symmetrisch ausgeführt wird. Wie man sieht,
erfolgt die Kompression in Schritten von 25, 50 und 75%
jeweils am linken und rechten Rand (L, R) des ursprünglichen
breiten Bildes mit einem Seitenverhältnis von 5 : 3. Jeder
Randbereich entspricht etwa 20% des Bildesvor der Kompression
und etwa 10% des Bildes nach der Kompression. Wenn also das
das kompatible (zusammengedrückte) Signal auf einem üblichen
Fernsehempfänger wiedergegeben wird (bei dem die Überabtastung
an jedem Rand 5% beträgt) dann wirde etwa die
Hälfte des zusammengedrückten Bildteils durch die Überabtastung
unsichtbar. In dieser unsichtbaren Hälfte liegt
die stärkste Kompression. In der sichtbaren Hälfte ist die
Kompression schwächer und fällt praktisch nicht auf, wenn
der Handlungsmittelpunkt in der Szene der Bildmitte entspricht.
Bei dem veranschaulichten System wird die Randkompression
verändert, damit die unkomprimierte Mitte des verarbeiteten
Signals dem Handlungsmittelpunkt in der Szene folgen kann.
Bewegt sich die Handlung nach links, dann stellt der
Bedienende den Steuergenerator 51 so ein, daß die
Kompression an der linken Seite schwächer und an der
rechten Seite proportional stärker wird. In einem Empfänger
mit breitem Bildschirm bringen die komplementären
Expansionsschaltungen die Randbereiche wieder auf ihre
ursprüngliche Breite.
Es sei immer noch der Fall betrachtet, wo die Handlung
sich in der Mitte des Schirms abspielt (also der Fall mit
gleicher Randkompression); das von der Kamera 10 im Betrieb
gelieferte Breitbild-Videosignal S 1 hat der NTSC-Norm
entsprechende Zeilen und Bildfrequenzen. Wie Fig. 3A
veranschaulicht, hat eine Zeile eine Periode von 63,5
Mikrosekunden (10,9 Mikrosekunden Austastung von 52,6
Mikrosekunden Zeileninhalt). Dieser für den Zeileninhalt
verfügbare Teil des Signals S 1 ist mit 10,5 Mikrosekunden
an jedem Rand und 31,6 Mikrosekunden für den Mittelteil des
Bildes dargestellt. Dies entspricht etwa den Faktoren
20%. 60% und 20% für den linken Teil, den Mittelteil bzw.
den rechten Teil des in Fig. 2 veranschaulichten breiten
Bildes. Durch Kompression wird jeder Randbereich soweit
reduziert, daß er etwa 10% (5,25 Mikrosekunden nach Fig. 3E)
des aktiven Videointervalls einnimmt, indem eine Anzahl von
190 Schreibtaktimpulsen entfernt wird, wie nun beschrieben
sei.
Die digitalen Breitbild-Signalkomponenten Y, I und Q werden
jeweils in entsprechenden Speichern 40-44 gespeichert. Jeder
Speicher hat eine Kapazität von zwei Zeilen. Ist eine Zeile
auf das 1100 FH-Schreibtaktsignal FW hin gespeichert, dann
wird eine vorgespeicherte Zeile auf das 910 FH Lesetaktsignal
FR hin wieder ausgelesen. Da die A/D-Wandler 20, 22 und 26
durch den 1100 FH-Schreibtakt getaktet werden, enthält das
Breitbild-Videosignal (Y, I und Q) 1100 Bildelemente pro
Zeile nach der Umwandlung in digitale Form. Die Bildelemente
sind zwischen Austastung, Mitte und Rändern jeder Zeile
gemäß Fig. 3B verteilt. Die Einheit 50 bewirkt, daß
Bildelemente aus jeder Zeile in der aus Fig. 3 ersichtlichen
Anzahl entfernt werden durch Unterdrückung entsprechender
Taktimpulse aus dem Schreibtakt. Daher werden in den
Speichern weniger Bildelemente gespeichert, als im Originalsignal
vorhanden sind, wie dies Fig. 3D zeigt. Wenn also
der Speicher durch den 910 FH-Lesetakt (Fig. 3E) ausgelesen
wird, dann sind die Randteile, wo die Schreibtaktimpulse
unterdrückt worden sind, in Abhängigkeit von der Anzahl der
ausgefallenen Impulse komprimiert, ohne daß die gesamte
Horizontalperiode (63,5 Mikrosekunden) des verarbeiteten
Signals sich verändern würde.
Die spezielle Anzahl entfallener Bildelemente nach Fig. 3C
wird so gewählt, daß die Kompressionsfaktoren (25, 50 und
75%) in den Randbereichen gemäß Fig. 2 auftreten. Um 25%
Kompression zu erreichen, wird jeweils einer von vier
Taktimpulsen unterdrückt. Für 50% und 75% Kompressionsfaktor
werden jeweils zwei bzw. drei aus vier aufeinanderfolgenden
Taktimpulsen unterdrückt.
Bildelemente werden aus dem Austastintervall ohne
Kompression dieses Intervalls entfernt, und dies ist der
Fall wegen der speziellen Auswahl der Anzahl entfernter
Bildelemente bezüglich der Lese- und Schreibtaktfrequenzen.
So ist speziell das durch 190 Bildelemente bei der 1100 FH-
Schreibtaktfrequenz (10,9 Mikrosekunden) dargestellte Zeitintervall
dasselbe wie das von 156 Bildelementen, die bei
der 910 FH-Lesetaktfrequenz getaktet sind. Eine Unterdrückung
von 34 Bildelementen im Austastintervall ergibt
damit keine Änderung der Intervall-Länge. Läßt man mehr
Impulse ausfallen, dann verkürzt sich das Intervall,
unterdrückt man weniger Impulse, so wird es länger. Wenn
die Länge des Austastintervalls verändert wird, dann
sollte auch eine Veränderung im aktiven Videointervall
vorgenommen werden, damit die gesamte Zeilenperiode bei
dem NTSC-Normwert (etwa 63,5 Mikrosekunden) bleibt. Wird
also beispielsweise das Austastintervall durch Unterdrückung
von weniger als 34 Schreibtaktimpulsen vergrößert,
dann müssen vom aktiven Videointervall mehr Impulse
entfernt werden, um die verlängerte Austastzeit zu
kompensieren. Die dieses Kriterium erfüllende Beziehung
besteht darin, daß die Anzahl der unterdrückten Schreibtaktimpulse
gleich der Differenz zwischen der Anzahl der Lese-
und Schreibtaktimpulse in einem Zeitintervall gewählt wird.
Beim vorliegenden Beispiel der Erfindung handelt es sich
um 1100 Schreibtaktimpulse und 910 Lesetaktimpulse, und
daher werden insgesamt 190 Schreibtaktimpulse unterdrückt,
um zu verhindern, daß sich die Zeilenperiode des verarbeiteten
Ausgangssignals verändert.
Die Fig. 4A-4E zeigen Bildelement-Unterdrückungsmuster zur
Erreichung einer variablen Randkompression. In Fig. 4 ist
das Muster für den soeben diskutierten Fall zu sehen, wo
die Handlung sich in der Mitte des Bildschirms abspielt und
die Ränder symmetrisch komprimiert werden. Bewegt sich die
Handlung nach links, dann stellt der Bedienende den
Kompressionssteuergenerator 51 so ein, daß die Kompression
am linken Rand schwächer wird und am rechten Rand stärker
wird, wie die Fig. 4A und 4B erkennen lassen. Dadurch
bewegt sich die Mitte des komprimierten Signals nach links.
Bewegt sich umgekehrt die Handlung nach rechts, dann stellt
der Bedienende den Generator 51 so ein, daß die Kompression
am rechten Bildrand schwächer und am linken Bildrand
proportional stärker wird, wie die Fig. 4D und 4E erkennen
lassen. Dadurch bewegt sich der nicht komprimierte Mittenbereich
wie dargestellt nach rechts und folgt der Handlung.
Der Zuschauer neigt ebenfalls dazu nach rechts zu schauen,
so daß er die komprimierte linke Seite subjektiv weniger
sieht als andernfalls, wenn die Seitenkompression nicht
verändert würde.
Fig. 5 zeigt ein detailiertes Blockschaltbild der
Speicher- und Steuerelemente 40-44 aus Fig. 1. In jeder
der Speicher 40-44 enthält ein Paar 1-H-Zeilenspeicher
(40 A, 40 B, 42 A, 42 B etc.). Die Signale Y, I und Q werden
den Speichern zugeführt und aus ihnen mit Hilfe von
sechs Kontakten (43 A-43 F) eines achtpoligen Schalters
wiederausgelesen. Über die Kontakte 43 G und 43 H werden
den Speichern Lese/Schreib-Taktsignale zugeführt. Bei der
dargestellten Schalterposition gelangen diese Signale
Y, I und Q über die Kontakte 43 A, 43 C und 43 E zu den
Speichern 40 A, 42 A und 44 A und werden infolge der
Schreibtaktsignale eingespeichert, die am UND-Tor 410
entstehen und über den Kontakt 43 H gelangen. Gleichzeitig
wird eine Zeile von Signalen Y, I und Q, die zuvor in den
Speichern 40 B, 42 B und 44 B gespeichert waren, aufgrund der
910 FH-Lesetaktsignale ausgelesen, die am Anschluß 412
vorhanden sind und durch den Schalterkontakt 43 G gewählt
werden. Die Kontakte 43 B, 43 D und 43 F koppeln die Ausgänge
der auszulesenden Speicher an die Ausgangsanschlüsse. Ist
eine Zeile ausgelesen, dann wird die Stellung des Schalters
43 verändert, so daß die B-Speicher in den Schreibbetrieb
und die A-Speicher in den Lesebetrieb gelangen, und der
Vorgang wiederholt sich.
Die Unterdrückung einiger der 1100 FH-Schreibtaktimpulse
erfolgt mit Hilfe des UND-Tores 410 unter Steuerung durch
den ROM-Speicher 402. Die 1100 FH-Taktimpulse am Anschluß
416 werden dem Tor 410 und einem Zähler 406 zugeführt. Der
Zähler 406 zählt die FW-Impulse und erzeugt Adressenbits
A 1 bis A 11 für den ROM-Speicher 402. Zu Beginn jeder Zeile
wird der Zähler durch zeilenfrequente Impulse FH vom
Anschluß 418 zurückgesetzt. Zusätzliche Adressenbits werden
durch Zuführung des Kompressionssteuersignals CC zum
Anschluß 420 vom Generator 51 geliefert. Diese Adressenbits
mit höherem Pegel wählen unterschiedliche Seiten im
ROM-Speicher 401, der das Impulsunterdrückungsmuster
enthält, was in vereinfachter Form in den Fig. 4A-4E
gezeigt ist. Die Fig. 6A und 6B zeigen spezielle Binärdaten
und Adresse für die speziellen Unterdrückungs(Kompressions)muster
nach den Fig. 4C bzw. 4A.
Gemäß den Fig. 6A und 6B wird durch eine Eins im Muster das
UND-Tor 410 aktiviert, um einen 1100 FH-Impuls durchzulassen.
Eine Null läßt das UND-Tor 410 einen Impuls
unterdrücken. Wie man sieht, ist in dem 4 : 1-Kompressionsbereich
(beginnend bei der Adresse 190) das Unterdrückungsmuster
1000. Dies zeigt an, daß der erste Impuls (Adresse
190) durchgelassen wird und die folgenden drei unterdrückt
werden. Diese 4-Bit-Folge wird bis zur Adresse 242
wiederholt, wenn das Muster sich ändert zu 1010 entsprechend
einem Kompressionsfaktor von 50%. Fig. 6A zeigt das Muster
der unterdrückten Impulse für eine gleiche (symmetrische)
Kompression der rechten und linken Seiten des Bildes.
Fig. 6B zeigt ein Impulsunterdrückungsmuster, welches im
ROM-Speicher 402 für den Fall gewählt wird, daß die Handlung
außerhalb der Mitte liegt (nach links). Man sieht, daß dann
die linken Bildelemente weniger komprimiert werden
(Impulsunterdrückung) und die rechten Bildelemente
proportional stärker komprimiert werden. In den Fig. 6A
und 6B sind die entsprechenden Muster bezeichnet mit
Kompressions/Expansion, weil die identischen Bitmuster in
dem Expander des in Fig. 7 veranschaulichten Empfängers
verwendet werden.
Der in Fig. 7 veranschaulichte Empfänger für ein großes
Seitenverhältnis hat einen Antennenanschluß 702, zum Empfang
eines Videoeingangssignals mit großem Seitenverhältnis, das
in einer Weise gebildet sein möge, wie es anhand der Fig. 1
bis 6 beschrieben wurde. Ein Merkmal des Empfängers besteht
darin, wie man sehen wird, daß im wesentlichen die gleichen
Bauteile und Programmfunktionen, welche die variable
Randkompression im System nach Fig. 1 bewirken, auch für
die variable Randentzerrung im Empfänger benutzt werden
können.
Das kompatible Signal mit großem Seitenverhältnis wird
einer Tuner-, ZF-Verstärker- und Demodulatoreinheit 704
üblicher Bauart zugeführt, die ein NTSC-Basisband-Videosignalgemisch
S 3 an einen analogen Decoder 706 und einen
Synchrondemodulator 708 liefert. Der Decoder 706 wandelt
das Signal S 3 in Komponentenform mit den Komponenten R, G
und B um. Andererseits kann die Umwandlung auch in die
Komponenten Y, I und Q oder irgendwelche anderen
Komponenten (beispielsweise A, R-Y, B-Y) erfolgen. Die
RGB-Signale werden dann durch einen Dreifach-A/D-Wandler
710 digitalisiert, der mit einer von der Schreibtaktquelle
712 gelieferten Frequenz von 910 FH getaktet wird. Eine
Zeile des digitalisierten Signals enthält somit 910
Bildelemente.
Die digitalisierten Signale werden aufgrund der von der
Taktquelle 712 gelieferten 910 FH-Schreibtaktimpulse in
entsprechenden der Speicher 714-718 gespeichert. Alle 910
Abtastwerte jeder Komponente werden gespeichert. Gleichzeitig
wird eine zuvor gespeicherte Zeile auf einen 1100 FH-Lesetakt
720 hin ausgelesen, in welcher ausgewählte Impulse mit Hilfe
der Steuereinheit 750 unterdrückt sind. Die Unterdrückungsmuster,
welche die Randexpansion bestimmen, sind in einem
ROM-Speicher in der Steuereinheit 750 enthalten und werden
mit Hilfe eines Expansionssteuersignaldetektors 709
ausgewählt, welcher das Kompressionssteuersignal CC im
NTSC-Signal 53 feststellt und es als Expansionssteuersignal
XC an den ROM-Speicher in der Einheit 750 gibt.
Die Unterdrückung von Lesetaktimpulsen hat auf den
Speicherbetrieb die Wirkung der Streckung eines gespeicherten
Abtastwertes proportional zur Länge der Zeit, um welche der
Lesetakt unterbrochen wird oder genauer pausiert. Nach der
Entzerrung in den Speichern 714-718 werden die Breitbild-
RGB-Videosignale in einem Dreifach-D/A-Konverter 722
(welcher drei D/A-Wandlerabschnitte enthält) wieder in
analoge Form umgewandelt, durch Filter 724-728 tiefpaßgefiltert
und dann einer Wiedergabeeinrichtung 730 mit
einem Seitenverhältnis 5 × 3 (etwa eine Breitschirm-Bildröhre
oder -Projektionseinrichtung) zugeführt, welche mit Hilfe
des Ablenkgenerators 731 auf die normgerechte NTSC-Zeilen-
und Bildfrequenz synchronisiert ist.
Die Randexpansion des kompatiblen Breitbild-Signales im
Empfänger nach Fig. 7 erfolgt analog zur Randkompressionstechnik
beim System nach Fig. 1. Fig. 8 zeigt, daß
identische Baueinheiten und Programme, wie sie für die
Kompression nach Fig. 4 benutzt werden, auch eine Expansion
gemäß Fig. 8 ergeben durch einfache Umkehrung der Lese- und
Schreibtaktfrequenzen und Umkehrung der Anschlüsse der
Schalterkontakte 43 H und 43 G.
Zusammenfassend läßt sich sagen, daß die Einzeilenspeicher
in der erläuterten Weise zur Speicherung und Ausgabe jeder
Zeile des Videoeingangssignals (in diesem Falle der R-, G-
und B-Signale) dienen. Die Steuereinheit 750 ist direkt
analog zur Einheit 50 mit der Ausnahme, daß die Lesetaktimpulse
anstelle der Schreibtaktimpulse unterdrückt werden,
und daß die Lese- und Schreibtaktfrequenzen vertauscht sind.
Die im ROM-Speicher gespeicherten Unterdrückungsmuster sind
dieselben wie beim Kompressionssystem (siehe Fig. 4, 6A
und 6B) und sie bewirken eine Expansion der Randbereiche
(unter Steuerung durch das Expansionssteuersignal XC),
welche komplementär zur Kompression durch das System nach
Fig. 1 ist.
Bei der bisher beschriebenen Ausführungsform der Erfindung
erfolgt die Kompression und Expansion der Randbereiche des
breiten Bildes an Stellen und in relativen Anteilen, die
durch die im ROM-Speicher 402 gespeicherten Bitmuster
bestimmt sind. In bestimmten Fällen kann es erwünscht sein,
an den Randteilen und im Mittelteil eine gleichförmige
Kompression (und nachfolgende Expansion) vorzunehmen. Ein
solcher Fall liegt bei dem Vorspann für einen Film vor.
Ein Vorspann erstreckt sich manchmal über die gesamte Breite
eines breiten Bildschirms, und durch gleichmäßige Kompression
des Bildes wird sichergestellt, daß der Vorspann minimal
verzerrt ist, wenn man ihn auf einem Empfänger mit üblichem
Seitenverhältnis zeigt, und daß der Verlust an Randauflösung
minimal ist, wenn er auf einem Breitbildschirm gezeigt wird.
Eine gleichförmige Kompression (und komplementäre
Expansion) kann gemäß der Erfindung erreicht werden durch
Speicherung eines Kompressions/Expansionsmusters im ROM-
Speicher 402, in dem jeweils einer von je sechs Zyklen des
Schreibtaktes (für die Kompression) oder des Lesetaktes
(für die Expansion) während des aktiven Zeilenintervalls
unterdrückt wird. Beispiele für solche Bitmuster sind
111110, 111101, etc. Um sicherzustellen, daß die gesamte
Anzahl von Bildelementen (754) in einer aktiven Zeile des
gleichmäßig komprimierten Bildes dieselbe wie bei einem
Bild mit komprimiertem Rand ist, werden drei von fünf
Taktzyklen (also das Muster 01010) an jedem Ende des
aktiven (bildenthaltenden) Teils einer Zeile unterdrückt.
So können in der gezeigten und beschriebenen Weise
Expansions- und Kompressionssysteme nach der Erfindung
in drei Betriebsarten arbeiten, nämlich mit gleichmäßiger
Randkompression/Expansion (für eine Handlung in der
Bildmitte), mit ungleichmäßiger Randkompression/Expansion
(wenn die Handlung sich außerhalb der Bildmitte befindet)
und mit gleichmäßiger Kompression (für Vorspanne, Titel,
etc.).
Claims (19)
1.) Videobild-Kompressionsschaltung zur Komprimierung der
rechten und linken Randbereiche des Bildes und Belassung
des dazwischenliegenden Mittelteils praktisch unkomprimiert,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Ausmaß der Kompression der linken und rechten Randteile in
Abhängigkeit von einem Steuersignal (CC) variabel ist.
2.) Kompressionsschaltung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Breiten der linken
und rechten komprimierten Randbereiche im Videosignal vor
dessen Kompression entsprechend dem Steuersignal veränderbar
sind.
3.) Kompressionsschaltung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Ausmaß der
Kompression der Randbereiche komplementär zueinander in
Abhängigkeit von dem Steuersignal verändert wird, derart,
daß eine Zunahme der Kompression eines Randbereiches einer
Kompressionsabnahme des anderen Randbereiches angepaßt wird.
4.) Kompressionsschaltung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Breiten des linken und rechten Randbereiches und die
Kompressionsgrade derart zusammen verändert werden, daß
der breitere Randbereich stärker komprimiert wird.
5.) Kompressionsschaltung nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß auch der mittlere Bildbereich zwischen dem linken und
rechten Randbereich komprimierbar ist und das der linke
und rechte Randbereich bei einem ersten Zustand des
Steuersignals komprimiert, der Mittenbereich dagegen
praktisch nicht komprimiert ist, und daß bei einem zweiten
Zustand des Steuersignals der rechte und der linke Randbereich
und der Mittenbereich gleichförmig komprimiert
sind.
6.) Kompressionsschaltung nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kompressionsgrad in den Randbereichen entsprechend
dem Steuersignal variabel ist derart, daß ein Randbereich
dort, wo er vom Mittenbereich weiter entfernt ist, stärker
komprimierbar ist als dort, wo er dem Mittenbereich näher
liegt.
7.) Kompressionsschaltung nach einem der vorstehenden
Ansprüche mit einem Signaleingang für ein zu komprimierendes
Videosignal, bei welcher die Kompressionsschaltung eine mit
dem Signaleingang gekoppelter Abtastschaltung (20, 22, 26)
zur Lieferung von Abtastwerten des Videosignals, eine
Speicherschaltung (40, 42, 44) und eine mit der Speicherschaltung
gekoppelte Speichersteuerschaltung (50) aufweist,
mit Hilfe deren ausgewählte Abtastwerte der Endbereiche
und alle Abtastwerte des Mittenbereichs einer Zeile der
Abtastwerte in der Speicherschaltung speicherbar sind,
wobei die Anteile der für die Speicherung ausgewählten
Abtastwerte der linken und rechten Randbereiche durch das
Steuersignal (CC) bestimmbar sind, und mit Hilfe deren
die gespeicherten Abtastwerte aus der Speicherschaltung
zur Bildung des komprimierten Videosignals wieder auslesbar
sind.
8.) Kompressionsschaltung nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das komprimierte Videosignal mit dem Steuersignal zur
Übertragung zu einer Nutzschaltung kombinierbar ist.
9.) Generator für ein kompatibles Breitwand-Fernsehsignal,
gekennzeichnet durch eine Quelle (10)
eines Breitwand-Videobildes und durch eine Videobild-
Kompressionsschaltung nach einem der vorstehenden Ansprüche.
10.) Videobild-Expansionsschaltung zur Expandierung der
rechten und linken Randbereiche des Bildes unter Belassung
des dazwischenliegenden Mittenbereiches praktisch ohne
Kompression, dadurch gekennzeichnet,
daß die Expansionsgrade für die rechten und linken
Randbereiche in Abhängigkeit von einem Steuersignal (XC)
veränderbar sind.
11.) Expansionsschaltung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Breiten der zu
expandierenden rechten und linken Randteile des Videobildes
vor dessen Expansion entsprechend dem Steuersignal
veränderbar sind.
12.) Expansionsschaltung nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Expansionsgrade
der Randbereiche in Abhängigkeit von dem Steuersignal
komplementär zueinander derart veränderbar sind, daß mit
zunehmender Expansion eines Randbereiches eine entsprechend
angepaßte Abnahme der Expansion des anderen Randbereiches
erfolgt.
13.) Expansionsschaltung nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Breiten des linken und rechten Randbereiches und die
Expansionsgrade derart zusammen verändert werden, daß
der breitere Randbereich stärker expandiert wird.
14.) Expansionsschaltung nach einem der Ansprüche 10
bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der Expansionsgrad in den Randbereichen entsprechend
dem Steuersignal veränderbar ist, und daß ein Randbereich
dort stärker expandierbar ist, wo er vom Mittenbereich
weiter entfernt ist, als dort, wo er näher am Mittenbereich
liegt.
15.) Expansionsschaltung nach einem der Ansprüche 10
bis 14 mit einem Signaleingang für ein zu expandierendes
Videosignal, dadurch gekennzeichnet,
daß die Video-Expansionsschaltung eine mit dem Signaleingang
gekoppelte Abtastschaltung (710) zur Lieferung
von Abtastwerten des Videoeingangssignals, eine Speicherschaltung
(714, 716, 718) und eine mit der Speicherschaltung
gekoppelte Speichersteuerschaltung (418) aufweist
zur Speicherung von Abtastwerten einer Zeile in der
Speicherschaltung sowie zur Auslesung der Abtastwerte
des Mittenbereiches und zur eine ausgewählte Anzahl von
Malen erfolgenden Auslesung der Abtastwerte der Endbereiche
zur Bildung des expandierten Videosignals, in dem die
Anteile der Abtastwerte der linken und rechten Randbereiche,
welche eine gegebene Anzahl von Malen ausgelesen werden
sollen, entsprechend dem Steuersignal bestimmt wird.
16.) Expansionsschaltung nach einem der Ansprüche 10 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß der
mittlere Bildteil zwischen den rechten und linken Randteilen ebenfalls expandierbar ist, und daß bei einem
ersten Zustand des Steuersignals die rechten und linken
Randteile expandiert, der Mittelteil dagegen praktisch
nicht expandiert wird, in einem zweiten Zustand des
Steuersignals dagegen der linke, der rechte und der Mittenbereich
gleichförmig expandiert werden.
17.) Expansionsschaltung nach einem der Ansprüche 10 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß das
zu expandierende Videobild und das Steuersignal aus einem
Eingangssignalgemisch abgeleitet werden.
18.) Fernsehempfänger mit breitem Bildschirm,
gekennzeichnet durch eine Videobild-
Expansionsschaltung nach einem der Ansprüche 10 bis 17
und durch eine Wiedergabeeinrichtung (730), deren Seitenverhältnis
größer als 4 : 3 ist.
19.) Videosignalverarbeitungsschaltung für ein kompatibles
Breitwand-Videosignal gekennzeichnet
durch eine erste Signalquelle zur Lieferung eines
Videoeingangssignals, welches ein Bild mit zu komprimierenden
oder expandierenden rechten und linken Randbereichen
darstellt, durch eine zweite Signalquelle (30, 32, 712, 720)
zur Lieferung eines Lesetaktsignals und eines Schreibtaktsignals,
die beide eine konstante Frequenz haben, durch
eine mit den Signalquellen gekoppelte Speicherschaltung
(40, 42, 44, 714, 716, 718) zur Speicherung mindestens
einer Zeile des Videosignals unter Steuerung durch das
Schreibtaktsignal und zur gleichzeitigen Auslesung
mindestens einer zuvor gespeicherten Zeile des Videoeingangssignals
unter Steuerung durch das Lesetaktsignal
zur Bildung eines Videoausgangssignals, durch eine
Taktimpulsunterdrückungsschaltung (402, 410), die mit der
zweiten Signalquelle und der Speicherschaltung gekoppelt
ist zur Unterdrückung einer vorbestimmten Anzahl von
Impulsen aus einem ausgewählten der Taktsignale derart,
daß die Speicherschaltung die Randbereiche des von dem
Videoausgangssignal dargestellten Bildes proportional zur
Anzahl der unterdrückten Taktimpulse komprimiert oder
expandiert, und durch eine Steuerschaltung (51, 709) zur
Lieferung eines Identifizierungssignals (CC, XC) an die
Taktimpulsunterdrückungsschaltung zur Auswahl von zu
unterdrückenden Taktimpulsen derart, daß bei einem ersten
Zustand des Identifizierungssignals gleiche Anzahlen von
Taktimpulsen und bei einem zweiten Zustand dieses Signals
ungleiche Anzahl von Taktimpulsen in den Randbereichen
unterdrückt werden.
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