DE3885488T2

DE3885488T2 - Farbbalkenselbstsucher.

Info

Publication number: DE3885488T2
Application number: DE3885488T
Authority: DE
Inventors: Keith R Slavin
Original assignee: Tektronix Inc
Current assignee: Tektronix Inc
Priority date: 1987-03-24
Filing date: 1988-03-21
Publication date: 1994-05-19
Anticipated expiration: 2008-03-22
Also published as: DE3885488D1; EP0283999B1; DK158088D0; JPH0467397B2; EP0283999A3; US4758877A; EP0283999A2; JPS63260392A; CA1303724C; DK158088A

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Fernseh- Vektorskopanzeigen und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Selbstprüfung eines Fernsehvideosignals bezüglich des Vorhandenseins eines Farbbalkensignals zur Anzeige auf einem Vektorskop.
Vektorskopanzeigen sind hauptsächlich dafür konstruiert, in einem herkömmlichen Fernsehvideosignal gefundene Farbbalkensignale anzuzeigen. Ein Beispiel einer Vektorskopeinheit erscheint in Electronic Engineering, Band 41, Nummer 381, November 1959, Seiten 655-658, "A Vectorscope unit". Herkömmliche Vektorskope, wie der in dem Tektronix-Katalog von 1986 dargestellte Waveform/Vektor-Monitor der 1750-Reihe, ermöglichen es einer Bedienungsperson eine horizontale Zeile zur Anzeige auszuwählen, jedoch befindet sich von Signal zu Signal die Farbbalkeninformation nicht immer auf der gleichen horizontalen Zeile und einige Signale haben eventuell überhaupt keine Farbbalken. Aus diesem Grund ist manchmal eine Suche nach Farbbalken notwendig, was bedeutet, daß eine Bedienungsperson der Reihe nach jede horizontale Zeile prüfen muß, bis ein Farbbalkensignal lokalisiert wird.
Das Patent US-A-3.867.010 offenbart eine Schaltung, die an der Stelle in dem Fernsehvollbild ein Tor öffnet, an der das Prüfzeilen-Referenzsignal üblicherweise enthalten ist. Die Schaltungsanordnung umfaßt einen Detektor zur Reaktion auf die Farbsynchronsignalsegmente des Signalgemischs, wobei die Farbsynchronsignale in Impulse umgewandelt werden und dazu verwendet werden einen Zähler in den Zustand zu versetzen, nach Wiederbeginn der Farbsynchronsignale nach der Prüfzeile, das Zählen bis zu einer vorbestimmten Zahl zu beginnen. Bei Erreichen der voreingestellten Zahl, wird zur Öffnung des Tors ein Steuersignal erzeugt.
Wünschenswert ist ein Verfahren zur Selbst suche von Farbbalken in einem Fernsehvideosignal.

Zusammenfassung der Erfindung

Bereitgestellt wird gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Selbstsuche eines Farbbalkensignals in einem Fernsehbildsignal, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbbalkensignal eine Mehrzahl von Farbbildsignalen aufweist, die an entsprechenden vorbestimmten Positionen in dem aktiven Bildbereich einer horizontalen Zeile spezifizierte Farben darstellen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Sequentielles Absuchen jeder horizontalen Zeile in einem Vollbild des Fernsehbildsignals an einer ersten Position der genannten vorbestimmten Positionen nach dem entsprechenden Farbbildsignal des genannten Farbbalkensignals;
Prüfung der verbleibenden entsprechenden vorbestimmten Positionen auf der horizontalen Zeile, wenn an der genannten ersten Position in der horizontalen Zeile das Farbbildsignal gefunden worden ist, um so festzustellen, ob alle Farbbildsignale des Farbbalkensignals auf der horizontalen Zeile existieren, wodurch dann das Vorhandensein des Farbbalkensignals angezeigt wird; und
Wiederholen der Schritte des Absuchens und der Prüfung, bis das Farbbalkensignal gefunden wird oder bis alle horizontalen Zeilen in dem Vollbild abgesucht worden sind.
Bereitgestellt wird gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Selbst suche eines Farbbalkensignals in einem Fernsehbildsignal, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbbalkensignal eine Mehrzahl von Farbbildsignalen aufweist, die an entsprechenden vorbestimmten Positionen in dem aktiven Bildbereich einer horizontalen Zeile spezifizierte Farben darstellen, wobei die Vorrichtung einen Prozessor umfaßt, der eine Sucheinrichtung aufweist, zum sequentiellen Absuchen jeder horizontalen Zeile in einem Vollbild des Fernsehbildsignals an einer ersten Position der genannten vorbestimmten Positionen nach dem entsprechenden Farbbildsignal des genannten Farbbalkensignals und wobei der Prozessor eine Prüfungseinrichtung aufweist, um als Folge auf eine erfolgreiche Suche durch die genannte Sucheinrichtung, die verbleibenden entsprechenden, vorbestimmten Positionen auf der horizontalen Zeile darauf zu prüfen, ob alle Farbbildsignale des Farbbalkensignals auf der horizontalen Zeile existieren, wobei der genannte Prozessor so angeordnet ist, daß er die Zeilen eines Fernsehvollbilds solange absucht und prüft, bis das Farbbalkensignal gefunden wird oder bis alle horizontalen Zeilen in dem Vollbild abgesucht worden sind.
Somit wird ein Verfahren zur Selbst suche eines Farbbalkensignals in einem Fernsehsignal durch Prüfung jeder horizontalen Zeile offenbart, von einer horizontalen Anfangszeile, die eine Zeile nach der gerade auf einem Vektorskop angezeigten Zeile darstellt, sequentiell bis zu einem gelben Farbsynchronsignal. Das gelbe Farbsynchronsignal wird auf die richtige Amplitude im Vergleich zu dem Farbsynchronsignal und der Zeilenynchronisierung geprüft. Dann wird der Farbwinkel für jedes andere Farbsynchronsignal demoduliert und relativ zu dem gelben Farbsynchronsignal geprüft. Die Farbsynchronsignale werden auch geprüft, um sicherzustellen, daß deren Leuchtdichtekomponenten bezüglich der Amplitude von einem Weißpegel abnehmen. Wenn eine horizontale Zeile mit einem Farbbalkensignal identifiziert wird, so wird die Zeilennummer zur Anzeige zusammen mit der Vektorskopanzeige für die gleiche Zeile zurückgeführt. Wenn ein ganzes Vollbild von Videodaten ohne die Identifikation von Farbbalken verarbeitet wird, so wird eine Nachricht angezeigt, welche das Fehlen von Farbbalken in dem Videosignal anzeigt.
Die Aufgaben, Vorteile und anderen neuartigen Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden genauen Beschreibung deutlich, wenn diese in Verbindung mit den anhängigen Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen gelesen wird.

Genaue Beschreibung der Zeichnungen

Figur 1 zeigt ein Blockdiagramm eines Geräts, das den Farbbalkenselbstsucher der vorliegenden Erfindung verwendet.
Figur 2 zeigt einen Grundriß einer Frontabdeckung des Geräts aus Figur 1.
Figur 3 zeigt eine Signalform-Bildschirmanzeige einer horizontalen Zeile von Videodaten, die Farbbalken aufweisen.
Figur 4 zeigt eine Vektorskopanzeige der horizontalen Zeile von Videodaten aus Figur 3.

Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels

In bezug auf die Figuren 1 und 2 wird ein Gerät (10) dargestellt, welches ein Eingangsvideosignal, wie etwa ein Fernsehvideosignal, aufweist. Das Videosignal wird in dem analogen Bereich durch einen Analogprozessor (12) auf herkömmliche Weise verarbeitet, durch einen A/D-Wandler (14) digitalisiert und in einem Erfassungsspeicher (16) gespeichert. Der Erfassungsspeicher (16) ist mit einem Datenübertragungsbus (18) verbunden, mit dem auch eine Zentraleinheit (CPU) (20) mit zugeordnetem ROM (22) und RAM (24) und eine Anzeigeschnittstelleneinheit (26) verbunden sind. Die Anzeigeschnittstelleneinheit (26) umfaßt das RAM (24), einen Anzeigespeicher (28) und eine Schnittstellenschaltung (30). Die Inhalte des Anzeigespeichers (28) werden auf einem Bildschirm (32) angezeigt. Die digitalisierten Videodaten aus dem Erfassungsspeicher (16) werden durch die CPU (20) verarbeitet, und zwar gemäß der durch eine Bedienungsperson über Bedienungsknöpfe (34) und einen Drehcoderknopf (36) auf einer Frontabdeckung eingegebenen Funktionen und Parameter und über Zusammenspiel mit dem Bildschirm. Die verarbeiteten Daten werden in dem Anzeigespeicher (28) zusammen mit geeigneten Skalen, Bildschirmmarken und Anzeigeinformationen gespeichert.
Wie dies in Figur 3 dargestellt ist, wird auf dem Bildschirm (32) eine kennzeichnende Signalform (40) einer horizontalen Zeile eines Fernsehbilds mit Farbbalken so angezeigt wie auf einem Waveform-Monitor. Die Signalform (40) weist an dem Anfang der horizontalen Zeile einen Horizontal-Synchronimpuls auf, gefolgt von einem Farbsynchronsignal (44). Als nächstes kommt ein weißer Leuchtdichtebalken (46), auf den Farbsynchronsignale (48) für die sechs Grundfarben folgen: Gelb, Cyan, Grün, Magenta, Rot und Blau. Bei dem FCC-Farbbalkenstandard erscheint an dem Ende der horizontalen Zeile ein schwarzes Farbsynchronsignal (50), bei dem SMPTE-Standard werden die Farbsynchronsignale (48) so ausgeweitet, daß sie die horizontale Zeile ausfüllen. Die durch den VEKTOR-Bedienungsknopf (34a) ausgewählte Vektorskopanzeige ist in Figur 4 mit demodulierten Farbbalken dargestellt, die als eine herkömmliche Farbbalkensignatur (52) in dem Vektorskopraster (54) angezeigt werden. Die CPU (20) verarbeitet die Chrominanzinformation der digitalisierten Videodaten in dem Erfassungsspeicher (16) zur Erzeugung der Vektorskopanzeige. Bei der Verwendung eines Berührungsbildschirms für den Bildschirm (32) umfaßt ein Befehls- oder "Funktionstasten"-Bereich (56) "Knöpfe" für verschiedene Funktionen, einschließlich einer Funktionstaste für Farbbalken (56a). Eine Berührung der Farbbalkentaste (56a) initialisiert den Farbbalkenselbstsucher.
Zuerst betrachtet die Farbbalkenselbstsuchroutine der CPU (20) an dem Ende jeder Zeile einen Punkt (60) kurz vor dem Horizontal- Synchronimpuls, um zu Bestimmen, ob die Chrominanzamplitude einen Schwellenwert überschreitet. Wenn der Wert an dem Punkt (60) den Schwellenwert überschreitet, so sucht die Farbbalkenselbstsuchroutine nach SMPTE-Farbbalken, ansonsten sucht sie nach Vollbild-Farbbalken (FCC). Der einzige Unterschied zwischen den beiden Farbbalkenstandards liegt in der Position des Mittelpunkts für jedes Farbsynchronsignal. An der Position des gelben Mittelpunkts (62) werden die Videodaten des Erfassungsspeichers (16) geprüft, um so zu bestimmen, ob die Chrominanzamplitude eine Schwellenwertamplitude überschreitet, im Vergleich zu der größeren Amplitude entweder des Farbsynchronsignals (44) oder des Horizontal-Synchronimpulses (42). Wenn die Amplitude des gelben Farbsynchronsignals (63) groß genug ist, so werden die Mittelpunkte der folgenden Farbsynchronsignalpositionen, die durch Inkrementieren des Anfangsprüfpunkts (62) für den gelben Farbbalken durch die passende Zahl der Datenproben entsprechend dem angewendeten Farbstandard bestimmt werden, durch Demodulation des Farbwinkels geprüft und wobei geprüft wird, um zu sehen, daß jeder Winkel innerhalb eines gegebenen Toleranzbereichs auf Gelb bezogen ist. Ferner wird die Leuchtdichte für jedes Farbsynchronsignal geprüft, um dafür zu sorgen, daß die Amplitude der Leuchtdichtekomponente für folgende Farbbalken in bezug auf Weiß abnimmt. Wenn eine Prüfung versagt, wird die Zeilennummer inkrementiert und die Prüfungen werden solange wiederholt, bis entweder Farbbalken gefunden werden oder bis alle horizontalen Zeilen eines Vollbilds geprüft worden sind, d.h., 525 Zeilen bei dem NTSC-System bzw. 625 Zeilen bei dem PAL-System. Die resultierende Zeilennummer und eine Nachricht werden in einem Informationsbereich (58) des Bildschirms (32) zusammen mit der Farbbalkensignatur (52) des Vektorskops angezeigt.
Wenn die Suche nach Farbbalken an einer Zeile beginnt, die schon Farbbalken aufweist, so gibt die Farbbalkenselbstsuchroutine die als nächstes gefundenen Farbbalken wieder, die sich in dem gegenüberliegenden Videovollbild befinden können oder welche die gleiche Anfangszeile aufweisen können. Die Funktionstasten können durch Bedienungsknöpfe (34) auf der Frontabdeckung (38) ersetzt werden. Auch bei einem Mehrfunktionsgerät (10) gilt, daß sobald Farbbalken (48) gefunden werden, die Bedienungsperson eine Signalform-Funktionstaste (56b) berühren kann, um die gleiche horizontale Zeile in einem in der Figur 3 dargestellten Waveform- Monitor-Format anzuzeigen.
Somit sorgt die vorliegende Erfindung für eine Farbbalkenselbstsucheinrichtung in einem Fernsehvideosignal durch Prüfung jeder aufeinanderfolgenden horizontalen Videozeile in einem Vollbild auf ein Farbbalkenmuster und bei erfolgreicher Suche, zur Anzeige der Zeilennummer und der Farbbalkensignatur in einem Vektorskopformat.

Claims

1. Verfahren zur Selbstsuche eines Farbbalkensignals in einem Fernsehbildsignal, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbbalkensignal eine Mehrzahl von Farbbildsignalen aufweist, die an entsprechenden vorbestimmten Positionen in dem aktiven Bildbereich einer horizontalen Zeile spezifizierte Farben darstellen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:

Sequentielles Absuchen jeder horizontalen Zeile in einem Vollbild des Fernsehbildsignals an einer ersten Position der genannten vorbestimmten Positionen nach dem entsprechenden Farbbildsignal des genannten Farbbalkensignals;

Die Prüfung der verbleibenden entsprechenden vorbestimmten Positionen auf der horizontalen Zeile, wenn an der genannten ersten Position in der horizontalen Zeile das Farbbildsignal gefunden worden ist, um so festzustellen, ob alle Farbbildsignale des Farbbalkensignals auf der horizontalen Zeile existieren, wodurch dann das Vorhandensein des Farbbalkensignals angezeigt wird; und

Wiederholen der Schritte des Absuchens und der Prüfung, bis das Farbbalkensignal gefunden wird oder bis alle horizontalen Zeilen in dem Vollbild abgesucht worden sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren ferner den Schritt des Prüfens auf einen bestimmten Farbbalkensignalstandard umfaßt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Prüfens auf einen bestimmten Farbbalkensignalstandard den Schritt des Suchens nach einem Schwarz-Farbsynchronsignal am Ende der geprüften horizontalen Zeile umfaßt, wobei das Vorhandensein es Schwarz Farbsynchronsignals einen FCC-Farbbalkenstandard anzeigt und wobei ein Fehlen des Schwarz-Farbsynchronsignals einen SMPTE- Farbbalkenstandard anzeigt.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner den Schritt der Anzeige der horizontalen Zeile umfassend, in der die Farbbalkensignale gefunden worden sind, und zwar in einem geeigneten Anzeigeformat, zusammen mit der Anzeige einer Nummer, welche die Stelle der horizontalen Zeile in dem Vollbild anzeigt.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Absuchens die folgenden Schritte umfaßt:

Auswahl von Videodaten aus der horizontalen Zeile, an einem Punkt in der Mitte der vorausgesehenen Position in der horizontalen Zeile, wo das entsprechende Farbbildsignal auftreten soll; und

Vergleich der Amplitude der Videodaten mit der Amplitude einer Farbsynchronsignal-Videodatenkomponente der horizontalen Zeile, um so zu bestimmen, ob die Amplitude groß genug ist, um das genannte entsprechende Farbbildsignal zu identifizieren.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Prüfungsschritt die folgenden Schritte umfaßt:

Demodulation der Videodaten in Übereinstimmung mit der vorausgesehenen Mittelposition jedes verbleibenden Farbbildsignals eines Farbbalkensignals;

Prüfung der Beziehung eines demodulierten Farbwinkels zu dem genannten entsprechenden Farbbildsignal; und Prüfung der Luminanzamplitudenbeziehung zwischen jedem Farbbildsignal und dem genannten entsprechenden Farbbildsignal, so daß die Farbbalkensignale gefunden werden, wenn die demodulierten Farbwinkel innerhalb einer gegebenen Toleranz korrekt sind und wenn die Luminanzamplituden die richtigen Beziehungen aufweisen.

7. Vorrichtung zur Selbstsuche eines Farbbalkensignals in einem Fernsehbildsignal, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbbalkensignal eine Mehrzahl von Farbbildsignalen aufweist, die an entsprechenden vorbestimmten Positionen in dem aktiven Bildbereich einer horizontalen Zeile spezifizierte Farben darstellen, wobei die Vorrichtung einen Prozessor umfaßt, der eine Sucheinrichtung aufweist, zum sequentiellen Absuchen jeder horizontalen Zeile in einem Vollbild des Fernsehbildsignals an einer ersten Position der genannten vorbestimmten Positionen nach dem entsprechenden Farbbildsignal des genannten Farbbalkensignals und wobei der Prozessor eine Prüfungseinrichtung aufweist, um als Folge auf eine erfolgreiche Suche durch die genannte Sucheinrichtung, die verbleibenden entsprechenden, vorbestimmten Positionen auf der horizontalen Zeile darauf zu prüfen, ob alle Farbbildsignale des Farbbalkensignals auf der horizontalen Zeile existieren, wobei der genannte Prozessor so angeordnet ist, daß er die Zeilen eines Fernsehvollbilds solange absucht und prüft, bis das Farbbalkensignal gefunden wird oder bis alle horizontalen Zeilen in dem Vollbild abgesucht worden sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Sucheinrichtung so angeordnet ist, daß sie Videodaten aus der horizontalen Zeile, an einem Punkt in der Mitte der vorausgesehenen Position in der horizontalen Zeile, wo das entsprechende Farbbildsignal auftreten soll, auswählt, und daß sie die Amplitude der Videodaten mit der Amplitude einer Farbsynchronsignal-Videodatenkomponente der horizontalen Zeile vergleicht, um so zu bestimmen, ob die Amplitude groß genug ist, um das genannte entsprechende Farbbildsignal zu identifizieren.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Prüfungseinrichtung so angeordnet ist, daß sie die Videodaten in Übereinstimmung mit der vorausgesehenen Mittelposition jedes verbleibenden Farbbildsignals eines Farbbalkensignals demoduliert, daß sie die Beziehung eines demodulierten Farbwinkels zu dem genannten entsprechenden Farbbildsignal prüft, und daß sie die Luminanzamplitudenbeziehung zwischen jedem Farbbildsignal und dem genannten entsprechenden Farbbildsignal prüft, so daß das Farbbalkensignal gefunden wird, wenn die demodulierten Farbwinkel innerhalb einer gegebenen Toleranz korrekt sind und wenn die Luminanzamplituden die richtigen Beziehungen aufweisen.