DE3725480A1 - Verfahren und anordnung zum aus- und einblenden von bildwechselimpulsen in ein videosignal - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Außerdem betrifft die Erfindung eine Schal­ tungsanordnungen zur Durchführung dieses Verfahrens.

Bei der Übertragung und Darstellung von Videosignalen auf einem Bildschirm ist manchmal die vertikale Verschiebung des Fernseh­ bildes erforderlich. Technisch gesehen bedeutet dies eine Verän­ derung des zeitlichen Abstandes zwischen Bildwechselimpulsen und der jeweils ersten Zeile eines Fernsehhalbbildes. Dies kann beispielsweise durch ein Verzögern der Synchronimpulse - nach ihrer Abtrennung vom Videosignal - gegenüber dem Bildinhalt durchgeführt werden. Ebenso ist es denkbar, neue Bildwechselim­ pulse an der geeigneten Stelle durch einen Funktionsgenerator zu erzeugen und die bisherigen Bildwechselimpulse durch Zeilen­ synchronimpulse zu ersetzen. Beide Verfahren sind jedoch sehr aufwendig.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein einfach realisierbares Verfah­ ren zum Aus- und Einblenden von Bildwechselimpulsen anzugeben.

Die Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merk­ male gelöst.

Außerdem werden Anordnungen zur Realisation des Verfahrens ange­ geben.

Der große Vorteil dieser Erfindung ist der geringe Schaltungs­ aufwand. Ein- und Ausblenden der Bildwechselimpulse wird durch Umpolung des Synchronsignals für die entsprechende Zeitdauer be­ wirkt. Hierbei werden Abweichungen des Synchronsignals von den Fernsehnormen (CCIR-Report 624-1) bewußt in Kauf genommen. Da das Videosignal in der Regel nicht an Fremdgeräte weitergesendet wird, sind jedoch keinerlei Nachteile zu erwarten. Darüber hinaus kann zumindest davon ausgegangen werden, daß moderne Wiedergabe­ geräte und auch die nicht voll normgerechten Bildwechselsignale verarbeiten können.

Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprü­ chen angegeben.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von Figuren nä­ her erläutert. Es zeigt

Fig. 1 Zeitdiagramme für Split-Screen-Videosignale,

Fig. 2 ein Split-Screen-Videobild,

Fig. 3 ein Zeitdiagramm zum Ausblenden von Bildwechselimpulsen,

Fig. 4 ein Zeitdiagramm zum Einblenden von Bildwechselimpulsen,

Fig. 5 eine Anordnung zum Aus- und Einblenden von Bildwechsel­ impulsen und

Fig. 6 ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel zum Aus- und Ein­ blenden von Bildwechselimpulsen.

Das erfindungsgemäße Verfahren soll bei dem für Video-Konferenz­ anlagen üblichen Split-Screen-Verfahren näher erläutert werden. Bei diesem Verfahren werden die Teilnehmer einer Videokonferenz von zwei verschiedenen Videokameras aufgenommen. Von den aufge­ nommenen Bildern wird jeweils die untere oder obere Bildhälfte verwendet, die Bildhälften werden zu einem einzigen Videosignal zusammengefügt und übertragen. Das hierbei entstandene Fernseh­ bild ist in Fig. 2 dargestellt. Auf der Empfangsseite werden die Halbbilder auf zwei nebeneinanderstehenden Bildschirmen dar­ gestellt, so daß sich der Betrachter beispielsweise sechs neben­ einander sitzenden Personen gegenüber sieht.

In Fig. 1 sind die entsprechenden Zeitdiagramme dargestellt. Von einem von der ersten Kamera gelieferten ersten Videosignal VS 1 wird nur jeweils das obere Teilbild TB 1 übertragen; von ei­ nem zweiten synchronen Videosignal VS 2 jeweils nur das untere Teilbild TB 2. Beide Videosignale werden zu einem einzigen Video­ signal VS zusammengefaßt, das beide in Fig. 2 dargestellte Teil­ bilder enthält. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind nur die Bildwechselimpulse BI dargestellt und die Zeilensynchronimpulse wurden fortgelassen. Auf der Empfangsseite wird das Videosignal VS wieder in zwei Empfangs-Videosignale VSE 1 und VSE 2 zerlegt, die neue Bildwechselimpulse enthalten, die zeitlich ca. in der Mitte zwischen den Teilbildern liegen. Hierdurch wird ein Teil­ bild - ähnlich wie ein Breitbandfilm - in der Mitte eines Bild­ schirmes dargestellt. Schaltungsanordnungen zum Zusammenfügen der Teilbilder, zum Abtrennen und Addieren der Synchronimpulse sowie zum Demultiplexen des Videosignals VS sind jedem Fachmann geläufig und brauchen hier nicht erläutert zu werden. Das von der Erfindung zu lösende Problem besteht nun darin, die ursprüng­ lichen Bildwechselsignale BI im Videosignal VS - genauer dessen Synchronsignal SY 1 - auszublenden und neue Bildwechselsignale so einzublenden, daß die Empfangs-Videosignale VSE 1 und VSE 2 er­ zeugt werden, bei denen der Bildinhalt in der Mitte des Bild­ schirmes dargestellt wird.

In Fig. 3a ist das Synchronsignal SY 1 des Videosignals VS mit Bildwechselimpuls BI und Vor- und Nachtrabanten dargestellt. Durch Invertierung des Synchronsignal-Gemisches während des Bildwechselimpulses BI wird das Synchronsignal SY 2 erzeugt, das im wesentlichen eine Struktur hat, die der Struktur der Traban­ ten entspricht. Der Zeilensynchronismus wird durch diese Impuls­ struktur nicht gestört, da jeder zweite (hier negativ darge­ stellte) Impuls einem Zeilensynchronimpuls entspricht. Die Umpo­ lung wird, hier für die Dauer von 2,5 Zeilen von einem in Fig. 3b dargestellten Ausblendsignal AS veranlaßt. Ein strichliert eingezeichnetes Ausblendsignal führt zu einer noch günstigeren Impulsfolge, die jedoch im allgemeinen nicht erforderlich ist. Auch der geringfügige Versatz der jetzt als Zeilensynchronimpul­ se ausgewerteten Impulse ZI* ist ohne Bedeutung, da diese zu ei­ nem Zeitpunkt auftreten, an dem nach Fig. 1 ohnehin kein Bildsi­ gnal vorhanden ist.

In Fig. 4 ist die Erzeugung von Bildwechselimpulsen dargestellt. Diese erfolgt durch einfaches Invertieren des Synchronsignals für die Dauer der Bildwechselimpulse. Das Synchronsignal enthält während der Dauer des Umpolens nur die Synchronimpulse. Die Um­ polung beginnt hier - je nach gewünschter Verschiebung des Teil­ bildes bei der Zeile n + 5. Für die Dauer der Invertierung und der sonst vorhandenen Vor- und Nachtrabanten darf natürlich keine Bildinformation vorhanden sein bzw. wird diese vorher abgetrennt. Das durch Umpolen erzeugte in Fig. 4c dargestellte zweite Syn­ chronsignal SY 2 des Empfangs-Videosignals VSE weist zwar Bild­ wechselimpulse BI 2 auf, die über die doppelte Länge eines übli­ chen Bildwechselimpulses besitzen, jedoch einen Bildwechsel si­ cher auslösen. Die Invertierung wird von einem in Fig. 4b darge­ stellten Einblendsignal ES ausgelöst. Ein strichliert darge­ stelltes Einblendsignal führt wiederum zur Erzeugung von Bild­ wechselimpulsen, die dem Normsignal eher angenähert sind. Da nach dem Bildwechsel ohnehin zunächst kein Bildsignal übertra­ gen wird, sind auch geringe Abweichungen bei der Zeilensynchro­ nisation ohne Bedeutung.

In Fig. 5 ist das Prinzipschaltbild einer Anordnung zum Aus- und Einblenden von Bildwechselimpulsen dargestellt. Einem Ein­ gang 1 der Anordnung werden die Synchronimpulse SY 1 zugeführt, deren Bildwechselimpulse ausgeblendet bzw. eingeblendet werden sollen. Über einem Inverter IN wird ein invertiertes Synchroni­ gnal erzeugt. Einem Umschalter US wird, gesteuert von einer Logikschaltung LS, das Synchronsignal SY 1 direkt oder invertiert zugeführt. Durch zeitgerechtes Umschalten werden die in Fig. 3c und Fig. 4c dargestellten zweiten Synchronsignale SY 2 erzeugt. In die Eingänge 3 und 4 der Logikschaltung LS werden hierzu das Ausblendsignal AS und das Einblendsignal ES zugeführt. Das Vor­ handensein eines Signals bewirkt jeweils ein Invertieren der ur­ sprünglichen Synchronimpulse wie in Fig. 5 dargestellt. Sind beide Signale AS und ES gleichzeitig oder gleichzeitig nicht vorhanden, so wird das Synchronsignal SY 1 unverändert an den Ausgang 2 durchgeschaltet. Dieser Fall tritt nur bei sehr gerin­ gen Verschiebungen der Bildwechselimpulse auf.

Die Logikschaltung läßt sich daher, wie in Fig. 6 dargestellt, durch ein zweites EXCLUSIVE-ODER-Gatter EX 2 ersetzen. Werden die Synchronimpulse getrennt vom Bildinhalt wie ein binäres Signal verarbeitet, so kann das Aus- bzw. Einblenden auch mittels eines weiteren EXCLUSIVE-ODER-Gatter EX 1 erfolgen, das den Inverter IN und den Umschalter US ersetzt.

Claims (5)

1. Verfahren zum Aus- und Einblenden von Bildwechselimpulsen (BI) in das Synchronsignal (SY 1) eines videosignals (VS) dadurch gekennzeichnet, daß das Ausblenden durch Invertieren der vorhandenen Bildwechsel­ impulse (BI) erfolgt und daß durch Invertieren des nur Zeilensynchronimpulse (ZI) aufweisenden Synchronsignals (SY 1) Bildwechselimpulse (BI 2) er­ zeugt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Überschneidung der Ausblend- und Einblendzeitbe­ reiche das Synchronsignal (SY 1) während dieser Zeit unverändert bleibt.

3. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Inverter (IN) vorgesehen ist, dem das Synchronsignal (SY 1) zugeführt wird,
daß ein Umschalter (US) vorgesehen ist, dessen Eingängen das Synchronsignal (SY 1) und das invertierte Synchronsignal zugeführt wird,
und daß eine Logikschaltung (LS) zur Steuerung des Umschalters (US) vorgesehen ist, deren Steuereingängen (3, 4) ein Ausblend­ signal (AS) und ein Einblendsignal (ES) zugeführt wird.

4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Synchronsignal (SY 1) über ein erstes EXCLUSIVE-ODER-Gat­ ter (EX 1) geführt wird und daß einer Logikschaltung (LS) vorgesehen ist, deren Eingän­ gen ein Ausblendsignal und ein Einblendsignal (ES) zugeführt zugeführt werden und deren Ausgang auf einem zweiten Ausgang des ersten EXCLUSIVE-ODER-Gatters (EX 1) geführt ist.

5. Anordnung nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Logikschaltung (LS) ein zweites EXCLUSIVE-ODER-Gatter (EX 2) vorgesehen ist.