DE3750207T2

DE3750207T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Feststellen von Bewegung in einem Fernsehsignal.

Info

Publication number: DE3750207T2
Application number: DE3750207T
Authority: DE
Inventors: Seiichi Gohshi; Yuichi Ninomiya
Original assignee: Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Japan Broadcasting Corp
Priority date: 1986-09-30
Filing date: 1987-09-25
Publication date: 1995-01-26
Anticipated expiration: 2007-09-26
Also published as: JPH0520952B2; KR880004706A; CN1011466B; KR950002664B1; US4760446A; EP0263375B1; CN87106645A; CA1274905A; JPS6386990A; EP0263375A2; DE3750207D1; EP0263375A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung der Bewegung eines Bildes in einem bandbreitenkomprimierten Fernsehübertragungssignal, welches nicht den Zwischenbildänderungsabschnitt im unteren Frequenzbereich umfaßt, und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Bildbewegungserfassung, gedacht für den Dekoder in dem Empfänger für den Empfang des komprimierten Fernsehübertragungssignals.
Eines der Verfahren für die Übertragung eines Fernsehsignals, insbesondere eines HDTV-Signals, mit Bandbreitenkompression ist das Multiple-Subsampling-Übertragungssystem, bei welchem Versatz-Subsampling zwischen Bildern und Feldern angewendet wird. Ein Beispiel für ein solches System ist MUSE (Multiple Sub-Nyquist Sampling Encoding), das gegenwärtig eingesetzt wird und effektive Bandbreitenkompression ermöglicht. Das MUSE-System wird in seinen Einzelheiten in der technischen Studie The Institute of Electronics and Communication Engineers of Japan, Graphic Engineering IE 84-72 beschrieben. In dem obengenannten Übertragungssystem durchläuft das Subsampling zwei Bilder und daher kann der Empfänger nicht ein Differenzsignal für unmittelbar aufeinanderfolgende Bilder verwenden (wegen des fehlenden Vergleichspartners) und muß ein Differenzsignal zwischen nächstbenachbarten Bildern beim Erfassen der Bildbewegung verwenden, was zu einer ungenauen Bewegungserfassung führt. Mit dem Ziel dieses Problem zu überwinden und trotzdem den Empfänger zu vereinfachen sowie die Bildqualität zu verbessern, hat der Anmelder der vorliegenden Erfindung ein Multiple-Subsampling-Übertragungssystem vorgeschlagen, das die Bewegungserfassung mittels Differenzsignal für unmittelbar aufeinanderfolgende Bilder ausführt (s. JP-A-61-264889).
Der obengenannte Vorschlag beruht auf dem Multiple-Subsampling-Übertragungssystem, welches die Übertragungsbandbreite durch Versatz-Subsampling zwischen Feldern und zwischen Bildern komprimiert, wobei das Fernsehbildsignal zunächst dem Zwischenfeld-Versatz-Subsampling unterworfen wird, und das resultierende Signal wird von einem Tiefpaßfilter mit einer Grenzfrequenz verarbeitet, die gleich der Hälfte der Sampling-Frequenz des Zwischenfeld-Versatz-Subsamplings ist. Und dann wird das gefilterte Signal einer Frequenzkonversion und einem Zwischenbild-Versatz-Subsampling bei einer Frequenz unterworfen, die niedriger als die doppelte Tiefpaßfiltergrenzfrequenz ist. Das erzeugte Übertragungssignal enthält keinen Zwischenbildänderungsabschnitt im unteren Frequenzbereich, wobei ein niedrigfrequentes Signal, das in dem Empfänger wiedergewonnen wurde, das Zwischenbilddifferenzsignal (Differenzsignal für unmittelbar aufeinanderfolgende Bilder) als Bewegungssignal erzeugen kann, wodurch akkurate Bewegungserfassung erzielt wird.
In dieser Beschreibung bedeutet der Ausdruck "geändert" eine hochfrequente Komponente des Signals, verschoben in der Frequenz auf niedrige Frequenz sowie phasenverschoben. Der Ausdruck "Zwischenbilddifferenz" entspricht der Differenz zwischen z. B. ersten und zweiten Bildern, wobei "Differenz zwischen nächstbenachbarten Bildern" der Differenz zwischen z. B. erstem und drittem Bild entspricht.
Jedoch selbst das obige Übertragungssystem ist in bezug auf die Bewegungserfassung in manchen Fällen ungenau, insbesondere wenn ein kleiner Teil des Bildes bewegt wurde, und mit dem Ziel der Verbesserung der Genauigkeit der Bewegungserfassung hat der Anmelder der vorliegenden Erfindung ein "Verfahren zur Erfassung der Bildbewegung in dem Multiple- Subsample-Übertragungssignal" in JP-A-62-172876 vorgeschlagen.
Entsprechend dem Bewegungserfassungssystem in JP-A- 62-172876 arbeitet der Dekoder des Multiple-Subsampling- Übertragungssystems ohne das Zwischenbildänderungssignal in dem unteren Frequenzbereich (vorgeschlagen in JP-A- 264889/86) indem er das Band des unmittelbar benachbarten Zwischenbilddifferenz-Erfassungssignals zur Erzeugung des Bewegungserfassungssignals auf einen Bereich schaltet, der den veränderten Abschnitt umfaßt, oder einen Bereich, der nicht von dem Ergebnis der Erfassung für das nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignal abhängt (eine Differenz zwischen nächstbenachbarten Bildern). Das Schalten ist im Falle der erfaßten nächstbenachbarten Zwischenbilddifferenz signifikant höher als das Referenz-Niveau, erlaubt es, daß das Band des bewegungserfassenden unmittelbar benachbarten Zwischenbilddifferenzsignals mit einer Komponente, die höher als die Grenzfrequenz (z. B. 4 MHz) des Tiefpaßfilters in dem Dekoder nach JP-A-264889/86 ist, nämlich des geänderten Abschnitts vermischt wird, so daß eine akkurate Bewegungserfassung für kleinere Abschnitte erreicht wird, während ein unmittelbar benachbartes Zwischenbilddifferenzsignal ohne geänderten Abschnitt sichergestellt ist für den Fall einer schnellen Bewegung eines größeren Objektes, wodurch die Bewegungserfassung stabilisiert wird.
Jedoch wird bei diesen drei Signalen (das nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignal, unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignal und unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignal), wenn ein (z. B. nächstbenachbartes Zwischenbilddifferenzsignal) hauptsächlich als das obengenannte Bewegungssignal verwendet wird, das System zunehmend abhängig von dem dominierenden Signal. Wenn beispielsweise kleine Abschnitte im Bild nach rechts und links durch ein langsames Schwingen der Fernsehkamera oder dergleichen bewegt werden, so wird das dominierende nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignal abwechselnd gültig und ungültig. Wenn dieses Phänomen bei jedem Bild auftritt, wird das pixelförmige Bewegungssignal unstabil, wobei sich sein Zustand in jedem Bild ändert. Folglich wird das Bewegungssignal geschaltet, um an das unstabile dominierende Signal angepaßt zu werden, was wahrscheinlich zu einem verschlechterten Bild führt. Daher ist es notwendig, die obengenannten drei Signale in geeigneter Weise als Bewegungssignal zu verwenden, anstelle ein dominantes Signal zu verwenden, welches dazu führt, daß das Bewegungssignal unstabil wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Erfassung der Bildbewegung in einem Fernsehsignal anzugeben, welches die Verschlechterung des Bildes abmildert und stabiler im Vergleich mit dem konventionellen Bewegungserfassungssystem arbeitet, selbst wenn sich kleine Teile des Bildes aufgrund eines Schwingens der Fernsehkamera bewegen.
Das Bildbewegungserfassungsverfahren der vorliegenden Erfindung beruht auf dem Multiple-Sampling-Übertragungssystem, bei welchem das Fernsehsignal mit komprimierter Bandbreite übertragen wird, so daß es nicht den Zwischenbildänderungsabschnitt in dem unteren Frequenzbereich umfaßt, wobei drei Signale, nämlich ein nächstbenachbartes Zwischenbilddifferenzsignal, unmittelbar benachbartes Zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignal ohne Zwischenbildänderungsabschnitt und ein unmittelbar benachbartes Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignal mit Zwischenbildänderungsabschnitt erzeugt werden, der Maximalwert zwischen zwei vorgeschriebenen Signalen aus dem nächstbenachbarten Zwischenbilddifferenzsignal oder einem dazu verwandten Signal, dem unmittelbar benachbarten Zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignal oder einem dazu verwandten Signal, und dem unmittelbar benachbarten Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignal oder einem dazu verwandten Signal genommen wird, der Minimalwert zwischen dem resultierenden Maximalwertsignal und dem außer den zwei obigen Signalen verbliebenen Signal genommen wird und das resultierende Minimumwertsignal als ein Bewegungssignal bestätigt wird, welches die Bildbewegung anzeigt.
Die Bildbewegungserfassungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen für den Dekoder innerhalb eines Fernsehempfängers für die Dekodierung des Fernsehübertragungssignals, welches bandbreitenkomprimiert ist mit dem Multiple-Subsampling-Übertragungssystem und nicht den Zwischenbildänderungsabschnitt in dem unteren Frequenzband enthält. Der Dekoder muß als Voraussetzung eine Signalgeneratorschaltung zur Erzeugung aus dem Fernsehübertragungssignal eines nächstbenachbarten Zwischenbilddifferenzsignals oder eines dazu verwandten Signals, eines unmittelbar benachbarten Zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignals ohne Zwischenbildänderungsabschnitt oder eines dazu verwandten Signals und eines unmittelbar benachbarten Zwischenbilddifferenz Breitbandsignals mit Zwischenbildänderungsabschnitt enthalten, und der Dekoder umfaßt außerdem eine Bildbewegungserfassungseinheit für die Erfassung der Bildbewegung in einem Übertragungssignal, die eine erste Maximalwertwahlschaltung für den Empfang des nächstbenachbarten Zwischenbilddifferenzsignals oder dem verwandten Signal und des unmittelbar benachbarten Zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignals oder des verwandten Signals zur Auswahl des Maximalwertes zwischen den Signalen und einer Minimalwertwahlschaltung zum Empfang des unmittelbar benachbarten Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignals und des Ausgangssignals von der ersten Maximalwertwahlschaltung zur Auswahl des Minimalwertes zwischen den Signalen umfaßt, wobei die Signale, die letztendlich ausgelesen werden, als Bewegungssignal bestätigt werden, das die Bildbewegung anzeigt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm des Dekoders, in welchen die Bildbewegungserfassungsschaltung der vorliegenden Erfindung für die empfängerseitige Dekodierung des Fernsehübertragungssignals ohne den Zwischenbildänderungsabschnitt in dem unteren Frequenzbereich wie in JP-A-172876/87 gezeigt eingebaut wird;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm der Signalerzeugungsschaltung zur Erzeugung der drei Signale, die durch die Bildbewegungserfassungsschaltung der vorliegenden Erfindung empfangen werden sollen; und
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm der Bildbewegungserfassungsschaltung, die die vorliegende Erfindung verkörpert.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Der Dekoder in Fig. 1 umfaßt eine Signal/Sync-Erfassungsschaltung 1, die das Übertragungssignal (Zwischenbild-Subsampling-Frequenz: 16 MHz) ohne den Zwischenbildänderungsabschnitt im niedrigen Frequenzbereich, das an einem Signaleingangsanschluß 12 anliegt, einliest und ein Synchronisationssignal für die Synchronsteuerung des Dekoders erzeugt. Mit S1 ist ein Schalter für das Subsample-Verschieben bezeichnet, der ein bewegungskompensiertes um 1 Bild verzögertes Signal von einem Bildspeicher 2 und einer Bewegungskompensationsschaltung 3 in das Übertragungssignal, das an dem Eingangsanschluß 12 anliegt, einfügt, um ein zwischenbildinterpoliertes Signal mit einer 32 MHz- Sampling-Frequenz zu erzeugen (auf der Leitung, die mit A in der Figur bezeichnet ist).
Das zwischenbildinterpolierte Signal vom Schalter S1 wird an einen Eingang einer Signalgeneratorschaltung 4 angelegt, an eine Zwischenfeld-Interpolationsschaltung 5 mittels Schalter S2, welcher gemeinsam mit dem Schalter S1 arbeitet, und an einen Eingang eines Mischers 6. Die Signalgeneratorschaltung 4 hat einen weiteren Eingang, an dem das Übertragungssignal von dem Eingangsanschluß 12 liegt, und erzeugt drei Signale, d. h. das nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignal (a), das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignal (b) und das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignal (c), was später beschrieben wird, die für die Bewegungserfassungsschaltung 30 nötig sind, um das Bewegungssignal zu erzeugen.
Der Schalter S2 gewinnt das Signal nur bei dem Sampling- Punkt wieder, der dem laufenden Feld von dem Signal von dem Schalter S1 entspricht, die Innerfeld-Interpolationsschaltung 5 erzeugt die Innerfeld-Interpolation für das wiedergewonnene Signal, und der Mischer 6 empfängt das resultierende Signal. Der Mischer 6 vermischt das Bildbewegungssystemsignal von der Innerfeld-Interpolationsschaltung 5 und das Still-Bildsystemsignal von dem Schalter S1 in Abhängigkeit von der Größe der Bewegung, die durch das Ausgangssignal von der Bewegungserfassungsschaltung 30 angezeigt wird.
Eine Zwischenfeld-Interpolationsschaltung 9 bewirkt, daß das um 1 Feld verzögerte Signal von einem Feldspeicher 7 und einer Bewegungskompensationsschaltung 8 in das Ausgangssignal von dem Mischer 6 interpoliert wird und das resultierende zwischenfeldinterpolierte Signal in einen Eingang eines Frequenzkonverter/Mischers 10 eingespeist wird. Der Frequenzkonverter/Mischer 10 hat einen weiteren Eingang, in den ein 32 MHz-Samplingsignal von dem Mischer 6 eingespeist wird, und die Schaltung 10 konvertiert seine Frequenz auf 48 MHz. Das 48 MHz-Samplingsignal wird mit dem Signal von der Zwischenfeld-Interpolationsschaltung 9 je nach Größe der Bewegung, die durch das Ausgangssignal von der Bewegungserfassungsschaltung 30 angezeigt wird, vermischt, und das gemischte Signal wird in einen TCI (Time- Compressed Integration)-Dekoder 11 eingespeist, durch welchen das Signal in ein gewünschtes Fernsehsignal transformiert wird und an den Ausgangsanschluß ausgeliefert wird.
Als nächstes wird der Aufbau und der Betrieb der Signalgeneratorschaltung 4 mit Bezug auf Fig. 2 beschrieben. In der Figur ist mit 14 eine nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignalerfassungsschaltung bezeichnet, die zwei Eingangsanschlüsse hat, über die die Signale auf den Leitungen A und B in Fig. 1 eingespeist werden. Mit 15 ist eine Schwellenschaltung bezeichnet, welche das Ausgangssignal von der nächstbenachbarten Zwischenbilddifferenzsignalerfassungsschaltung 14 bei einem bestimmten Referenzniveau bestätigt, um ein nächstbenachbartes Zwischenbilddifferenzsignal (a) zu erzeugen und auszugeben.
Mit 16 ist ein Bildspeicher und mit 17 ein Subtrahierer bezeichnet. Der Bildspeicher 16 liest das Signal von Leitung B in Fig. 1 ein (das Übertragungssignal mit 16 MHz- Samplingfrequenz), und der Subtrahierer 17 erzeugt das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenzsignal. Das Signal wird durch einen ersten Tiefpaßfilter 18 mit einem Breitpaßband (z. B. -6 dB bei 8 MHz) eingespeist, um ein unmittelbar benachbartes Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignal (c) zu werden, und durch einen zweiten Tiefpaßfilter 19 mit einem Schmalpaßband, kaskadenförmig mit dem ersten Tiefpaßfilter 18 geschaltet, eingespeist, um ein unmittelbar benachbartes zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignal (b) zu werden. Das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignal (b), das durch die kaskadenförmige Verbindung des ersten und zweiten Tiefpaßfilters läuft, enthält nämlich nicht den veränderten Abschnitt zwischen den Bildern und reagiert nicht oberhalb von 4 MHz, im Gegensatz zu dem unmittelbar benachbarten Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignal (c), welches den veränderten Abschnitt zwischen Bildern umfaßt und auch oberhalb von 4 MHz Komponenten aufweist.
Als nächstes wird die Bildbewegungserfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf Fig. 3 beschrieben. Die Bewegungserfassungsschaltung 30 besteht aus einem Bildspeicher 31, einer Bewegungskompensationsschaltung 32, einer Maximalwertwahlschaltung 33 mit zwei Eingangsanschlüssen, einer Maximalwertwahlschaltung 34 mit zwei Eingangsanschlüssen und einer Minimalwertwahlschaltung 35 mit zwei Eingangsanschlüssen. Die Schaltung 30 hat drei Eingangsanschlüsse 30a, 30b und 30c und einen Ausgangsanschluß 30d, der aus der Minimalwertwahlschaltung 35 hergeführt ist. Die Eingangsanschlüsse 30a, 30b und 30c empfangen das nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignal (a) das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignal (b) und das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignal (c) von der Signalgeneratorschaltung 4. Das nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignal (a) auf dem Eingangsanschluß 30a wird an den Eingangsanschluß des Bildspeichers 31 und ein Eingangsanschluß der Maximalwertwahlschaltung 33 ausgegeben, das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignal (b) an dem Eingangsanschluß 30b wird an einen Eingangsanschluß der Maximalwertwahlschaltung 34 übertragen und das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignal (c) wird an einen Eingangsanschluß der Minimalwertwahlschaltung 35 übertragen. Der Bildspeicher 31, die Bewegungskompensationsschaltung 32, die Maximalwertwahlschaltungen 33 und 34 und die Minimalwertwahlschaltung 35 sind kaskadenförmig verbunden, wobei ihre anderen Eingangsanschlüsse jeweils mit den Ausgängen der jeweils vorangehenden Schaltungen verbunden sind.
Als nächstes wird der Betrieb der Bildbewegungserfassungsschaltung 30 beschrieben, die so wie oben beschrieben aufgebaut ist. Das nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignal (a) wird von dem Bildspeicher 31 empfangen und weiter modifiziert durch die Bewegungskompensationsschaltung 32.
Das aktuelle nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignal (a2) und das modifizierte nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignal (a1), dem ein Bild vorangeht, werden eingespeist in die Maximalwertwahlschaltung 33, welche den Maximalwert zwischen den Signalen (a1) und (a2) auswählt. Der Grund für dieses Verfahren ist der, daß das nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignal nur bei jedem zweiten Abtasten des Bildsignals in dem MUSE-Übertragungssystem mit dem geänderten Abschnitt in dem unteren Frequenzbereich und in einem anderen MUSE-Übertragungssystem genauso erfaßt wird.
Nachfolgend werden das nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignal (a'), ausgewählt durch die Maximalwertwahlschaltung 33, und das unmittelbar benachbarte Zwischenbild- Schmalbandsignal (b) in die Maximalwertwahlschaltung 34 eingespeist, welche den Maximalwert der beiden Signale nimmt, so daß das nächstbenachbarte Zwischenbild-Signal (a') für einen Bereich ausgewählt wird, wo ein kleines Objekt bewegt wurde, während das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignal (b) ausgewählt wird für einen Bereich, wo sich ein großes Objekt bewegt hat. Darüber hinaus wird das Signal, ausgewählt durch die Maximalwertwahlschaltung 34 und das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignal (c) in die Minimalwertwahlschaltung 35 eingespeist, welche den Minimalwert zwischen den zwei Signalen selektiert und ihn als Bewegungssignal an den Ausgangsanschluß 30d anlegt. Da das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignal (c) den veränderten Abschnitt umfaßt, wird es für Bereiche gebraucht, wo sich kleine Objekte bewegt haben.
Das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignal (c) hat einen bestimmten Wert aufgrund des veränderten Abschnitts infolge der Bewegung eines relativen großen Objektes in dem Bild. Die Minimalwertwahlschaltung 35 wählt das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz- Breitbandsignal (c) nur für notwendige Bereiche und blokkiert das Signal für unnötige Bereiche. Wenn ein unstabiles nächstbenachbartes Zwischenbilddifferenzsignal erzeugt wird, blockiert die Minimalwertwahlschaltung 35 das Signal, wodurch ein stabiles Bewegungssignal erzeugt wird. Das unmittelbar benachbarte Zwischenbild-Schmalbandsignal (b) ist ein Signal, welches in dem Band unter beispielsweise 4 MHz stabil bleibt.
Das Signal von der Maximalwertwahl für das nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignal und unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignal offenbaren allgemein einen Bewegungsbereich, der größer als der tatsächliche Bewegungsbereich auf dem Bild ist, da sie individuellen Tiefpaßfiltern entspringen. Durch Wahl des Minimalwerts in dem Ausgangssignal von der Maximalwertwahlschaltung 34 und des unmittelbar benachbarten Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignals mittels der Minimalwertwahlschaltung 35 kann dementsprechend ein Bewegungssignal erzeugt werden, das den Bewegungsbereich exakt angibt.
Das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignal (c) ist ein Signal, welches den veränderten Abschnitt beinhaltet, und es kann daher in der Praxis ein Bewegungssignal selbst für einen stationären Bereich erzeugen. Wenn jedoch als Spezialfall ein Bild von vertikalen Streifen horizontal bewegt wird, um mit den vertikalen Streifen im zweiten Bild in Übereinstimmung zu kommen, wird das nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignal (a) nicht erzeugt, und das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignal (b) mit einer höheren Frequenzkomponente des Bewegungssignals hat einen durch den Tiefpaßfilter verringerten Signalpegel, was unerwünschtermaßen in einer kleineren Änderung bei der Bewegungssignalerzeugung führt. In einem solchen Fall wird das unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignal (c), welches das Bewegungssignal auf einem bestimmten Signalpegel erzeugt, durch Verkleinerung des Bewegungsbereiches, der dem unmittelbar benachbarten Zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignal und nächstbenachbarten Zwischenbilddifferenzsignal zuzuordnen ist, als ein Bewegungssignal verwendet. Obgleich dieser Betrieb das Gegenteil der oben beschriebenen Auswahl des Bewegungssignals darstellt, bedingen sich die Signale wechselseitig für bestimmte Arten von Bildern, um damit ein besseres Bewegungssignal zu erzielen.
Wenn die Maximal- oder Minimalwertwahlschaltung ersetzt wird durch eine konventionelle Schaltschaltung, wie beschrieben in JP-A-172876/87, so kann die Schaltung Ein-Aus- Operationen bei jedem zweiten Pixel infolge von Signalpegeln um den Schwellwertpegel herum wiederholen. Da der Schwellwertpegel abhängt von der Art des Bildes, ist es notwendig, den Schwellwertpegel für die verschiedenen Bilder jeweils zu ändern. In der Praxis sind die Bilder im allgemeinen korreliert und der Ein-Aus-Betrieb bei jedem zweiten Pixel tritt nicht häufig auf. Eher wird die Schwellwertsteuerung dafür sorgen, daß der veränderte Abschnitt bei jedem zweiten Pixel in einem Bild auftritt. Dies ist ein entgegenstehender Nebeneffekt der Schaltschaltung und die Verwendung der Maximal- oder Minimalwertwahlschaltung wie bei der vorliegenden Erfindung kann das Auftreten dieses Phänomens deutlich reduzieren. Der Grund liegt darin, daß die Ein-Aus-Schaltung ihren Schwellwertpegel hat, der von der Art des Bildes abhängt, und die Schaltung sich wie eine 1-Bit-Steuerung verhält, während die Maximal- oder Minimalwertwahlschaltung sich wie eine Zwei- oder Mehrbitsteuerung weicher verhält.
Beim Erfassen eines bewegten Bereiches eines Bildes beim Empfänger für ein Multiple-Subsampling-Übertragungssystem ohne den Zwischenbildänderungsabschnitt in dem unteren Frequenzbereich, korrigieren Anwendung der Verfahren und der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung die korrekte Bewegungsbereicherfassung, was früher nicht möglich war, und sorgen für eine deutliche Verbesserung der Bildqualität.
Die Bildbewegungserfassungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung mit der Maximalwertwahlschaltung und Minimalwertwahlschaltung ist nicht auf die Anordnung in Fig. 3 beschränkt. Die vorliegende Erfindung propagiert die Wiedergewinnung eines Maximalwertes oder Minimalwertes als ein Bewegungssignal durch geeignete Kombination des nächstbenachbarten Zwischenbilddifferenzsignals, unmittelbar benachbarten Zwischenbilddifferenz-Schmalbandsignals und unmittelbar benachbarten Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignals mittels Maximalwertwahlschaltung und Minimalwertwahlschaltung. Für das nächstbenachbarte Zwischenbilddifferenzsignal, unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz- Schmalbandsignal und unmittelbar benachbarte Zwischenbilddifferenz-Breitbandsignal können Signale, die durch Modifizierung dieser Signale erzeugt wurden, je nach Anforderung ebenso verwendet werden. Die Bewegungskompensationsschaltung 32 kann vor den Bildspeicher 31 gesetzt werden.

Claims

1. Verfahren zum Erfassen der Bildbewegung in einem Fernsehsignal eines Vielfach-Abtast-Übertragungssystems, bei welchem ein Fernsehsignal mit einer komprimierten Übertragungsbandbreite übertragen wird, welches die Schritte umfaßt:

Erzeugung eines nächstbenachbarten Zwischenbild-Differenzsignals (a) aus der Differenz zwischen dem Fernsehsignal ohne einen veränderten Zwischenbildbereich in einem niedrigen Frequenzbereich des Fernsehsignals und einem Bildverzögerungssignal des Fernsehsignals;

Erzeugung eines unmittelbar benachbarten Zwischenbild- Differenz-Schmalbandsignals (b) eines Bildes ohne veränderten Zwischenbildbereich;

Erzeugung eines unmittelbar benachbarten Zwischenbild- Differenz-Breitbandsignals (c) eines Bildes mit verändertem Zwischenbildbereich; und

Erzeugung eines Bewegungssignals als Absolutwert aus den beiden Signalen (b) und (c), gekennzeichnet durch

Ermittlung eines Maximums zwischen zwei vorgeschriebenen Signalen von dem nächstbenachbarten Zwischenbild- Differenzsignal (a) oder einem darauf bezogenen Signal, dem unmittelbar benachbarten Zwischenbild-Differenz- Schmalbandsignal (b) oder einem darauf bezogenen Signal und dem unmittelbar benachbarten Zwischenbild-Differenz-Breitbandsignal (c) oder einem darauf bezogenen Signal; und

Ermittlung eines Minimums zwischen einem resultierenden Maximumwertsignal und einem anderen der beiden verbliebenen Signale, so daß ein resultierendes Minimalwertsignal ein Bewegungssignal wird, welches die Bewegung eines Bildes anzeigt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der besagte Schritt der Ermittlung eines Maximalwertes den Schritt der Ermittlung eines Maximalwertes zwischen nächstbenachbartem Zwischenbild-Differenzsignal oder dem darauf bezogenen Signal und dem besagten unmittelbar benachbarten Zwischenbild-Differenz-Schmalbandsignal oder dem darauf bezogenen Signal umfaßt, und der besagte Schritt der Ermittlung eines Minimalwertes den Schritt der Ermittlung eines Minimalwertes zwischen einem resultierenden Maximalwertsignal und dem besagten unmittelbar benachbarten Zwischenbild-Differenz -Breitbandsignal umfaßt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das besagte auf das nächstbenachbarte Zwischenbild-Differenzsignal bezogene Signal ein Kompensationssignal umfaßt, welches erzeugt wird durch Ermittlung eines Maximalwertes zwischen besagtem nächstbenachbartem Zwischenbild-Differenzsignal und einem Signal, das durch Bewegungskompensation für ein nächstbenachbartes Zwischenbild-Differenzsignal, das ein Bild voranging, erzeugt wird.

4. Gerät zur Erfassung der Bildbewegung in einem Fernsehsignal für die Dekodierung eines Fernsehübertragungssignals, welches auf der Grundlage des Vielfach-Abtast- Übertragungssystems bandbreitenkomprimiert wurde, so daß es keinen veränderten Zwischenbildbereich in einem niedrigen Frequenzbereich enthält, wobei der besagte Dekodierer eine Vorrichtung (4) für die Erzeugung eines nächstbenachbarten Zwischenbild-Differenzsignals oder einem darauf bezogenen Signal, eines unmittelbar benachbarten Zwischenbild-Differenz-Schmalbandsignals ohne veränderten Zwischenbildbereich oder einem darauf bezogenen Signal und eines unmittelbar benachbarten Zwischenbild-Differenz-Breitbandsignals mit verändertem Zwischenbildbereich auf der Basis des besagten Übertragungssignals umfaßt, und das eine Bildbewegungserfassungsvorrichtung (30) für die Erfassung der Bildbewegung bei besagtem Übertragungssignal enthält, wobei die besagte Bildbewegungserfassungsvorrichtung umfaßt:

eine erste Maximalwertauswahlschaltung (34), welche das besagte nächstbenachbarte Zwischenbild-Differenzsignal oder das darauf bezogene Signal und das besagte unmittelbar benachbarte Zwischenbild-Differenz-Schmalbandsignal oder das darauf bezogene Signal empfängt, um einen Maximalwert zwischen den besagten Eingangssignalen auszuwählen; und

eine Minimalwertauswahlschaltung (35), welche das besagte unmittelbar benachbarte Zwischenbild-Differenz- Breitbandsignal und das Ausgangssignal von der besagten Maximalwertauswahlschaltung (34) empfängt, um einen Minimalwert der besagten Eingangssignale auszuwählen.

5. Gerät nach Anspruch 4, das darüber hinaus einen Schaltungsteil enthält, der einen Bildspeicher (31) umfaßt, in welchen das besagte nächstbenachbarte Zwischenbild- Differenzsignal eingegeben wird, und eine Bewegungskompensationsschaltung (32), und eine zweite Maximalwertauswahlschaltung (33), welche ein aktuelles nächstbenachbartes Zwischenbild-Differenzsignal und ein bewegungskompensiertes nächstbenachbartes Zwischenbild- Differenzsignal, das um ein Bild vorläuft, empfängt, das durch den besagten Schaltungsteil ausgegeben wird, um einen Maximalwert aus den besagten Eingangssignalen auszuwählen, wobei das auf das nächstbenachbarte Zwischenbild-Differenzsignal, das in die besagte erste Maximalwertauswahlschaltung (34) eingegeben wurde, bezogene Signal ein Signal ist, das durch den besagten Schaltungsteil und die besagte zweite Maximalwertauswahlschaltung kompensiert ist.