DE3842329C1

DE3842329C1 -

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Publication number: DE3842329C1
Application number: DE19883842329
Authority: DE
Inventors: Michael Dr.-Ing. 6109 Muehltal De Hausdoerfer
Original assignee: BTS Broadcast Television Systems GmbH
Current assignee: Philips GmbH
Priority date: 1988-12-16
Filing date: 1988-12-16
Publication date: 1990-01-18
Anticipated expiration: 2008-12-17
Also published as: GB8928416D0; GB2226928A; GB2226928B

Abstract

In a circuit for transcoding a video signal from time multiplex analog component form (MAC signal) into digital component form, the MAC signal is first converted to digital form in an analog to digital converter 7, e.g. at 20.25 MHz, the luminance and colour difference signals being written cyclically into respective line stores 8, 9 (luminance) and 10 to 12 (chrominance) at the analog to digital conversion frequency. The signals are read out in decompressed form from such memories not then being written with respective clock frequencies lower than the writing frequency (13.5 MHz for luminance, 6.75 for colour difference), and combined by multiplexer 20 operating at 27 MHz to form a digital multiplexed signal in 4:2:2 format. <IMAGE>

Description

Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung zum Transcodieren von Video- und Audiosignalen, die in zeitmultiplexer analoger Komponentenform (MAC) vorliegen, in digitale Komponentensignale nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention relates to a device for Transcoding video and audio signals that are in time-multiplexed analog component form (MAC) are available, in digital component signals according to the genus of Main claim.

Zur Übertragung von Farbfernsehsignalen, insbesondere über Satelliten, sind Zeitmultiplexverfahren bekannt geworden, bei welchen die Komponenten der Farbfernsehsignale als Analogsignale und zugehörige Audiosignale übertragen werden. Verschiedene Varianten dieser MAC-Verfahren unterscheiden sich im wesentlichen durch die Art der Übertragung der Audiosignale. So liegen beispielsweise bei dem D-MAC-Verfahren und bei dem D2-MAC-Verfahren die Audiosignale in digitaler Form vor. Die Videosignale werden bei den MAC-Verfahren zeitkomprimiert als Leuchtdichte- und Farbdifferenzsignale übertragen, wobei das Kompressionsverhältnis für die Farbdifferenzsignale 3:1 und für das Leuchtdichtesignal 3:2 beträgt. Innerhalb jeweils einer Zeilenperiode des Standardfernsehsystems wird das zeitkomprimierte Leuchtdichtesignal und eines der zeitkomprimierten Farbdifferenzsignale übertragen.For the transmission of color television signals, especially via Satellites, time-division multiplex methods have become known, where the components of the color television signals as Analog signals and associated audio signals are transmitted. Differentiate between different variants of this MAC method differ essentially by the type of transfer of the Audio signals. For example, the D-MAC method and the D2-MAC method Audio signals in digital form. The video signals are in the MAC method, time-compressed as luminance and Transfer color difference signals, the Compression ratio for the color difference signals 3: 1 and for the luminance signal is 3: 2. Within one each This will be the line period of the standard television system time-compressed luminance signal and one of the transmit time-compressed color difference signals.

Wegen der integrierten Tonübertragung, die bis zu 8 Toninformationen bei dem D2-MAC-Verfahren zuläßt, ist das MAC-Verfahren auch vorteilhaft für eine Zuspielung zwischen Studios. Für eine weitere Verarbeitung sind jedoch die MAC-Signale nicht unbedingt geeignet, so daß innerhalb des jeweiligen Studios andere Signalformate vorzuziehen sind, beispielsweise digitale Komponentensignale nach dem Standard CCIR 601-1 - auch 4/2/2-Signale genannt.Because of the integrated sound transmission, which can hold up to 8 Allows audio information with the D2-MAC method MAC methods are also advantageous for playback between Studios. For further processing, however, are the MAC signals are not necessarily suitable, so that within the other signal formats are preferable to the respective studios, for example digital component signals according to the standard CCIR 601-1 - also called 4/2/2 signals.

Aus der DE 35 45 322 A1 ist ein System zur Übertragung von Fernsehinformationen bekannt, bei welchem die MAC-Signale gemäß der Gattung des Hauptanspruchs transcodiert werden. Das dabei gewonnene, zu einem digitalen Multiplexsignal zusammengefaßte Fernsehsignal eignet sich besonders zur Übertragung innerhalb der Fernmeldenetze der Deutschen Bundespost und zwar vorzugsweise über Glasfasern.DE 35 45 322 A1 describes a system for the transmission of Television information known, in which the MAC signals according to the genus of the main claim can be transcoded. That included obtained, combined into a digital multiplex signal TV signal is particularly suitable for transmission within of the telecommunications networks of the Deutsche Bundespost, namely preferably over glass fibers.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Transcodieren von Video- und Audiosignalen, die in zeitmultiplexer analoger Komponentenform (MAC) vorliegen, in digitale Komponentensignale vorzuschlagen, welche insbesondere innerhalb eines Fernsehstudios vorteilhaft verarbeitbar sind.The object of the present invention is to provide a device for Transcoding video and audio signals that are in time-multiplexed analog component form (MAC) are available, in propose digital component signals, which in particular can be processed advantageously within a television studio.

Die erfindungsgemäße Einrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß eine Transcodierung mit geringem Aufwand möglich ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch die Transcodierung keine Beeinträchtigung der Signale erfolgt, welche über diejenige hinausgeht, welche durch die ohnehin wegen der zeitlichen Dekompression erforderliche Analog/Digital-Wandlung hinausgeht.The device according to the invention with the characteristic Features of the main claim has the advantage that a Transcoding is possible with little effort. Another The advantage is that no transcoding occurs Impairment of the signals occurs, which over that which goes through the anyway because of the temporal Decompression goes beyond the required analog / digital conversion.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Erfindung möglich.By the measures listed in the subclaims advantageous developments and improvements in Main claim specified invention possible.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. An embodiment of the invention is in the drawing shown and in the description below explained.

Die D2-MAC-Signale werden über einen Eingang 1 dem in der Zeichnung dargestellten Transcoder zugeführt. Ein an sich bekannter Taktregenerator 2 gewinnt aus den D2-MAC-Signalen verschiedene synchrone Takt- und Schaltsignale. So wird beispielsweise ein Taktsignal T, dessen Frequenz beispielsweise bei 20,25 MHz liegt, zur Analog/Digital-Wandlung erzeugt. Ein weiteres Signal Ta steuert eine Torschaltung 3, die während derjenigen Zeit leitend ist, während der die D2-MAC-Signale die digitalen Tonsignale enthalten. Über einen Treiber 4 werden die digitalen Tonsignale einem Ausgang 5 zugeführt, von welchem sie der weiteren Verarbeitung, beispielsweise der Mischung mit anderen Tonsignalen, zugeführt werden können.The D2-MAC signals are fed via an input 1 to the transcoder shown in the drawing. A clock regenerator 2 known per se obtains various synchronous clock and switching signals from the D2-MAC signals. For example, a clock signal T , the frequency of which is, for example, 20.25 MHz, is generated for analog / digital conversion. Another signal Ta controls a gate circuit 3 , which is conductive during the time during which the D2-MAC signals contain the digital audio signals. Via a driver 4 , the digital sound signals are fed to an output 5 , from which they can be fed for further processing, for example mixing with other sound signals.

Der Taktregenerator 2 steuert ferner einen Demultiplexer 6, welchem die Ausgangssignale eines Analog/Digital-Wandlers 7 zugeführt werden. Der Demultiplexer 6 verfügt über fünf jeweils 8 Bit breite Ausgänge, an die je ein Schreib-Lese-Speicher 8 bis 12 angeschlossen ist. Die Steuerung durch den Taktregenerator 2 erfolgt derart, daß das Leuchtdichtesignal zeilenweise abwechselnd in die Schreib-Lese-Speicher 8 und 9 eingeschrieben wird, während die Farbdifferenzsignale zyklisch vertauscht in die Schreib-Lese-Speicher 10, 11 und 12 gelangen. Durch die Abtastfrequenz von 20,25 MHz ergeben sich für das Leuchtdichtesignal jeweils einer Zeile 697 8-Bit-Worte, während jeweils ein Farbdifferenzsignal einer Zeile aus 349 8-Bit-Worten besteht.The clock regenerator 2 also controls a demultiplexer 6 , to which the output signals of an analog / digital converter 7 are fed. The demultiplexer 6 has five outputs, each 8 bits wide, to which a read-write memory 8 to 12 is connected. The control by the clock regenerator 2 takes place in such a way that the luminance signal is written alternately line by line into the read / write memories 8 and 9 , while the color difference signals arrive cyclically interchanged in the read / write memories 10 , 11 and 12 . The sampling frequency of 20.25 MHz results in 697 8-bit words for each line for the luminance signal, while a color difference signal for each line consists of 349 8-bit words.

Das Einschreiben in die Schreib-Lese-Speicher 8 bis 12 erfolgt mit der Abtastfrequenz von 20,25 MHz, wozu in einer Schaltung 16 geeignete Schreibtaktsignale Tw erzeugt werden. Eine Schreib-Lese-Steuerschaltung 13 besorgt die weitere Steuerung der Schreib-Lese-Speicher 8 bis 12. Ferner erzeugt die Schaltung 16 Taktsignale Tr 1 und Tr 2 zum Auslesen in der Zeitbasis nach der Empfehlung CCIR 601-1. Da nach dieser Empfehlung die Abtastfrequenz für das Leuchtdichtesignal 13,5 MHz und die Abtastfrequenz für die Farbdifferenzsignale 6,75 MHz beträgt, sind die aus den Schreib-Lese-Speichern 8 und 9 ausgelesenen Leuchtdichtesignale um den Faktor 3/2 dekomprimiert, während die aus den Schreib-Lese-Speichern 10 bis 12 ausgelesenen Farbdifferenzsignale um den Faktor 3 dekomprimiert sind, also wieder ihrem ursprünglichen zeitlichen Ablauf entsprechen.The writing into the read / write memories 8 to 12 takes place at the sampling frequency of 20.25 MHz, for which purpose 16 suitable write clock signals Tw are generated in a circuit. A read / write control circuit 13 provides further control of the read / write memories 8 to 12 . The circuit 16 also generates clock signals Tr 1 and Tr 2 for reading out in the time base according to the recommendation CCIR 601-1. Since, according to this recommendation, the sampling frequency for the luminance signal is 13.5 MHz and the sampling frequency for the color difference signals is 6.75 MHz, the luminance signals read from the read / write memories 8 and 9 are decompressed by a factor of 3/2, while those from the read / write memories 10 to 12 read color difference signals are decompressed by a factor of 3, that is to say they correspond to their original chronological sequence again.

Die dekomprimierten Leuchtdichtesignale Y werden von den Schreib-Lese-Speichern 8 und 9 einem Multiplexer 14 zugeführt, der ebenfalls von der Schreib-Lese-Steuerschaltung 13 gesteuert wird und abwechselnd eines der dekomprimierten Leuchtdichtesignale weiterleitet.The decompressed luminance signals Y are fed from the read / write memories 8 and 9 to a multiplexer 14 , which is also controlled by the read / write control circuit 13 and alternately passes on one of the decompressed luminance signals.

Für die Farbdifferenzsignale CR und CB ist eine weitere Multiplexerschaltung 15 vorgesehen, welche an sich zwei Multiplexer miteinander vereinigt, so daß jedes der aus den Schreib-Lese-Speichern 10, 11, 12 ausgelesenen Signale jedem der beiden Ausgänge der Multiplexerschaltung 15 zugeleitet werden kann. Die Steuerung der Multiplexerschaltung 15 mit Hilfe der Schreib-Lese-Steuerschaltung 13 erfolgt derart, daß in jeder Zeile gleichzeitig ein Farbdifferenzsignal CR und ein Farbdifferenzsignal CB vorliegen.A further multiplexer circuit 15 is provided for the color difference signals CR and CB , which combines two multiplexers per se, so that each of the signals read from the read / write memories 10 , 11 , 12 can be fed to each of the two outputs of the multiplexer circuit 15 . The multiplexer circuit 15 is controlled with the aid of the read / write control circuit 13 in such a way that a color difference signal CR and a color difference signal CB are present simultaneously in each line.

Die Ausgänge der Multiplexerschaltungen 14, 15 sind über Schaltungen 17, 18, 19 zur Anpassung der Amplituden der Signale Y, CR und CB an die Erfordernisse der CCIR Empfehlung 601-1 einem weiteren Multiplexer 20 zugeführt. Die Schaltungen 17, 18 und 19 können in vorteilhafter Weise mit Hilfe von Nur-Lese-Speichern (ROMs, PROMs) verwirklicht werden. Der Multiplexer 20 wird von einem Taktgenerator 21 gesteuert, der vom Taktregenerator 2 synchronisiert wird und ein Taktsignal Tv erzeugt, welches dem Multiplexer 20 zugeführt wird. Dabei wird der Multiplexer 20 derart gesteuert, daß er an seinem Ausgang 28 im Takt von 27 MHz jeweils ein 8 Bit breites Datenwort abgibt, wobei auf einen Leuchtdichtewert jeweils einer der Farbartwerte folgt.The outputs of the multiplexer circuits 14 , 15 are fed to a further multiplexer 20 via circuits 17 , 18 , 19 to adapt the amplitudes of the signals Y , CR and CB to the requirements of the CCIR recommendation 601-1. The circuits 17 , 18 and 19 can advantageously be implemented with the aid of read-only memories (ROMs, PROMs). The multiplexer 20 is controlled by a clock generator 21 , which is synchronized by the clock regenerator 2 and generates a clock signal Tv , which is fed to the multiplexer 20 . The multiplexer 20 is controlled in such a way that it outputs an 8-bit data word at its output 28 at intervals of 27 MHz, a luminance value being followed by one of the chromaticity values.

Bei Bedarf können die in ihren Amplituden angepaßten Signale Y, CR und CB auch über Digital/Analog-Wandler 22, 23, 24 weiteren Ausgängen 25, 26, 27 zugeführt werden.If required, the amplified signals Y , CR and CB can also be fed to further outputs 25 , 26 , 27 via digital / analog converters 22 , 23 , 24 .

Claims

1. Device for transcoding video and audio signals, which are in time-multiplexed analog component form (MAC), into digital component signals, preferably in 4/2/2 signals, with the signals contained in the signals to be transcoded after an analog / digital conversion Luminance and color difference signals are written into read-write memories and read out with a clock frequency lower than the write-in clock frequency and the read signals are combined into a digital multiplex signal via multiplexers, characterized in that the luminance and color difference signals are stored in separate read-write memories ( 8-12 ) and that the clock frequency when reading out the color difference signals is lower than the clock frequency when reading out the luminance signal.

2. Device according to claim 1, characterized in that the clock frequency when reading the color difference signals half of the clock frequency when reading the Luminance signals is.

3. Device according to claim 1, characterized in that the writing in the read-write memory ( 8 to 12 ) with a frequency of 20.25 MHz, the reading of the luminance signal with a frequency of 13.5 MHz and the reading of Color difference signals with a frequency of 6.75 MHz.

4. Device according to claim 1, characterized in that the signals to be transcoded a clock regenerator ( 2 ) can be fed, the signals for controlling a gate circuit ( 3 ) for digital audio signals, a clock signal for an analog / digital converter and control signals for a demultiplexer ( 6 ) generated.

5. Device according to claim 1, characterized in that the read from the read-write memories ( 8 to 12 ) signals via multiplexers ( 14 , 15 ), circuits ( 17 , 18 , 19 ) for amplitude adjustment and a further multiplexer ( 20th ) an outlet ( 21 ) of the device can be fed.