DE3931411A1 - Verfahren zur gleichzeitigen uebertragung von digitalen daten und einem fernseh-videosignal - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Übertragung und Verbreitung eines Fernseh-Videosignals in Verbindung mit Digitaldaten, die die Toninformationen- und Hilfsdaten darstellen, über ein Ka­ belnetz.

Ein Fernsehsignal resultiert aus der Bildanalyse aufgrund ei­ ner Abtastung Zeile für Zeile gemäß zwei ineinander verschach­ telten Halbbildern. Bei den üblichen Normen NTSC, PAL, SECAM, die nur die Bildübertragung durch das Videosignal zulassen, besteht eine Abtastzeile des Videosignals außerhalb des Bild­ wechselintervalls aus einem Zeilenwechselintervall und aus dem Nutzteil des Zeilensignals. Das Zeilenwechselintervall ent­ spricht der Zeit, die notwendig ist, um vom Ende einer Abtast­ zeile zum Anfang der nächsten zu gelangen. Dieses Intervall umfaßt etwa ¹/₅ der gesamten Zeilenzeit des Videosignals und enthält einen Zeilensynchronisationsimpuls gefolgt von einem Schwarzpegel, auf dem eine Farbidentifikationssalve sitzt. Der Nutzteil des Zeilensignals umfaßt die restlichen ⁴/₅ einer Zeilenzeit des Videosignals und enthält ein zusammengesetztes Signal, das durch Frequenzmultiplexierung der Helligkeit und Farbinformationen bezüglich der Punkte der gerade abgetasteten Bildzeile gebildet wird. Unter Salve wird hier ein aus mehre­ ren Bits bestehender Block digitaler Daten verstanden.

Um durch das heute verfügbare Kabelnetz übertragbar zu sein, muß ein Fernseh-Videosignal die für die zusammengesetzten Sig­ nale gültigen Normen NTSC, PAL, SECAM respektieren, was die Zeilenwechselintervalle angeht, da die Zeilensynchronisations­ impulse und die Schwarzpegel für den Betrieb der Sender not­ wendig sind.

Aufgrund der direkt abstrahlenden Satelliten und der Quali­ tätsverbesserung der Fernsehquellen und -empfänger wurden neue Normen möglich, die die Übertragungsqualität verbessern und unter der Abkürzung MAC (analoge Multiplexierung der Komponen­ ten) bekanntgeworden sind. Gemäß diesen Normen wird das zusam­ mengesetzte Helligkeits- und Farbsignal, das den Nutzteil des Zeilensignals besetzt, durch eine Zeitmultiplexierung der zeitlich um den Faktor drei komprimierten Farbkomponente und der zeitlich um den Faktor 1,5 komprimierten Helligkeitskompo­ nente für die Zeilenpunkte des gerade abgetasteten Bilds er­ setzt. Mitglieder dieser Normenfamilie, zu denen die Norm D 2 MAC gehört, erlauben die Übertragung von Digitaldaten im Vi­ deosignal. Sie verwenden hierzu die Dauer des Zeilenwechselin­ tervalls, in dem ein Graupegel und eine Salve digitaler Daten untergebracht werden, durch die zugleich die Zeilen- und die Bildsynchronisation sowie die Übertragung des Tons und von Hilfsdaten möglich werden. Die daraus resultierenden Videosig­ nale haben aber den Nachteil, daß sie nicht über das augenb­ licklich vorhandene Kabelnetz geleitet werden können. Ein an­ deres Mitglied dieser Normenfamilie, nämlich die Norm TMAC, besitzt diesen Nachteil nicht, da der Inhalt der Zeilen- und Bildwechselintervalle, die durch die Normen NTSC, PAL und SECAM für zusammengesetzte Videosignale definiert wurden, bei­ behalten wird, aber dafür läßt sich nur das Bildsignal über­ tragen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Übertragung eines Fernseh-Videosignals mit zeitlicher Kompression und Zeitmultiplexierung der Farb- und Helligkeitskomponenten an­ zugeben, das mit dem derzeit vorhandenen Fernsehkabelnetz ver­ einbar ist und eine gleichzeitige Übertragung von Digitaldaten erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur gleichzeitigen Übertragung von Digitaldaten und von einem Fernsehvideosignal, bei dem ein Fernsehvideosignal übertragen wird, das aus einer Bildanalyse gemäß einer Abtastung Zeile für Zeile resultiert, die Bildrahmen erzeugt, wobei im Verlauf jeder Zeilenabtastung ein Zeilenwechselintervall mit der für den Übergang vom Ende einer Zeile zum Anfang der nächsten er­ forderlichen Dauer und mit einem von einem Schwarzpegel ge­ folgten Synchronisationsimpuls, sowie ein Nutzintervall der Zeile mit der für die Abtastung einer Zeile erforderlichen Dauer auftreten, in dem außerhalb der Bildwechselintervalle ein Zeitmultiplex der zeitlich komprimierten Farb- und Hellig­ keitskomponenten bezüglich der im Verlauf einer Zeile abgeta­ steten Bildpunkte übertragen wird, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß die Helligkeitskomponente um einen Faktor ³/₂ und die Farbkomponente um einen Faktor größer als drei zeitlich komprimiert werden, so daß nach ihrer Einfügung in das Zeitmultiplex nicht der ganze Nutzteil der Zeile aus­ gefüllt ist, und daß eine digitale Datensalve in den zeit­ lichen Zwischenraum eingefügt wird, der von den Helligkeits­ und Farbkomponenten im Nutzteil der Zeile nicht besetzt wird.

Vorzugsweise wird die Farbkomponente um den Faktor sechs zeit­ lich komprimiert, so daß sie zusammen mit der Helligkeitskom­ ponente nur ⁵/₆ des Nutzteils eines Zeilenintervalls ausfüllt, während das letzte Sechstel von einer Salve digitaler Daten besetzt wird.

Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungs­ beispiels mit Hilfe der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die Struktur einer Zeile des Videosignals außer­ halb der Bildwechselintervalle für das erfindungsgemäße Ver­ fahren.

Fig. 2 zeigt das Blockschaltbild eines Kodierers, der das in Fig. 1 dargestellte Videosignal erzeugt.

Fig. 3 zeigt das Blockschaltbild eines Dekodierers, der an das Videosignal gemäß Fig. 1 angepaßt ist.

Fig. 1 zeigt außerhalb des Bildwechselintervalls die Struktur des Zeilenvideosignals, die sich bei Anwendung des erfindungs­ gemäßen Verfahrens auf ein Fernsehsystem mit 625 Zeilen er­ gibt. Dieses Signal einer Dauer von 64 µs umfaßt 1296 Tastpro­ ben, die mit einer Frequenz von 20,25 MHz aufeinanderfolgen.

Das Signal kann in zwei Abschnitte unterteilt werden, einen ersten Abschnitt a, der von der Tastprobe 1 bis zur Tastprobe 177 reicht und einem Zeilenwechselintervall von 8,7 µs ent­ spricht, das kürzer als das Intervall von 12 µs gemäß den klassischen Fernsehnormen für 625 Zeilen mit zusammengesetzten Videosignalen ist, um vom Ende einer abgetasteten Zeile zum Anfang der nächsten zu gelangen, aber für die Synchronisation der Sender ausreicht, und einen anderen Abschnitt b, der von der Tastprobe 178 bis zur Tastprobe 1296 reicht und dem Nutz­ teil der Zeile von 55 µs entspricht.

Das Zeilenwechselintervall a enthält zu Beginn ein Schutzin­ tervall c von 1 µs mit dem Schwarzpegel und einer Dauer bis zur 20. Tastprobe. Darauf folgt ein Impuls d von 4,7 µs Länge mit einem Pegel jenseits des Schwarzpegels und einer Dauer, die bis zur Tastprobe 115 reicht. Schließlich folgt wieder ein Schwarzpegel f mit der Dauer von 3 µs bis zur Tastprobe 177 einschließlich.

Der Nutzteil b des Zeilensignals wird von einem Zeitmultiplex gebildet, das nacheinander einen Graupegel und eine Datensalve sowie ein Farbdifferenzsignal und ein Helligkeitssignal be­ treffend die Punkte der betrachteten Abtastzeile umfaßt. Dem Graupegel g geht ein Übergang von 5 Tastproben zum Schwarzpe­ gel f voraus. Der Graupegel dauert 0,8 µs, und zwar von der Tastprobe 183 bis zur Tastprobe 198. Der Datensalve h geht ein Übergang von 5 Tastproben zum Graupegel g voraus. Diese Daten­ salve dauert 9,87 µs und reicht von der Tastprobe 204 bis zur Tastprobe 403. Dem Farbsignal j geht ein Übergang von neun Tastproben zur Datensalve h voraus. Es dauert 8,6 µs und reicht von der Tastprobe 413 bis zur Tastprobe 586. Dem Hel­ ligkeitssignal h geht ein Übergang von fünf Tastproben zum Farbsignal j voraus und es folgt ihm ein Übergang von acht Tastproben zum Schutzintervall c der nächsten Bildzeile. Das Helligkeitssignal k dauert 34,4 µs und reicht von der Tastpro­ be 592 bis zur Tastprobe 1288.

Die digitale Salve h, die im Nutzteil des Zeilensignals 200 Tastproben umfaßt, enthält 50 Bits mit einer Bitrate von 5,06 MHz, wobei jedes Bit 4 Tastproben dauert. Sie befindet sich in den 576 Zeilen des Nutzbildes, die außerhalb der Bildwech­ selintervalle liegen. Für 550 Zeilen des Nutzbildes ergibt sich eine Bitrate von 687,5 kbits/s, die für die Übertragung eines Stereotonkanals verwendet wird, der mit 31,25 kHz und 14 Bits getastet wird und der einer praktisch sofortigen Kompres­ sion/Expansion von 14 auf 10 Bits unterworfen ist, wobei diese 10 Bits durch ein Paritätsbit pro Tastprobe gemäß der Empfeh­ lung 651 des CCIR geschützt werden. Von den 26 restlichen Zeilen des Nutzbildes wird eine von der digitalen Salve zur Übertragung eines digitalen Bildsynchronisationswortes und die 25 anderen für die Übertragung von Hilfsdaten mit einer Bitra­ te von 31,25 kHz verwendet.

Das von 175 Tastproben in einem Intervall von 8,64 µs zusam­ mengefaßte Farbsignal ist ein zeitlich um einen Faktor 6 kom­ primiertes Signal, das einer Tastung des 52 µs dauernden Nutz­ teils der Zeile mit einer Frequenz von 3,375 MHz entspricht.

Das Helligkeitssignal, das von 697 Tastproben gebildet wird, die in 34,4 µs zusammengefaßt sind, stellt sich als zeitlich um den Faktor 3/2 komprimiertes Signal dar, das einer Tastung des 52 µs langen Nutzteils der Zeile mit einer Tastfrequenz von 13,5 MHz entspricht.

Fig. 2 zeigt das Blockschaltbild des Kodierers, mit dem das oben erläuterte Videosignal erzeugt wird.

Der Kodierer empfängt am Eingang die drei Farbkomponenten rot R, grün V und blau B eines Bildes, das gemischte Synchronisa­ tionssignal S, das diesen Farbkomponenten zugeordnet ist, einen Stereoton mit zwei Kanälen V 1, V 2 und einen Hilfsdaten­ kanal D mit einer Bitrate von 31,25 kbits/s.

Das gemischte Synchronisationssignal S synchronisiert eine Zeitbasis 10, die verschiedene Synchronisationssignale lie­ fert, nämlich eine Zeilensynchronisation L, eine Synchronisa­ tion der geradzahligen Zeilen LP und eine Bildsynchronisation I, sowie verschiedene Taktsignale CK 1, CK 2, CK 3, CK 4, CK 5, CK 6 mit den jeweiligen Frequenzen 20,25 MHz, 13,5 MHz, 5,06 MHz, 3,375 MHz, 687,5 kHz und 31,25 kHz, die für die Taktung der Signale im Inneren des Kodierers verwendet werden. Die drei Farbkomponenten, R, V, B werden an einen Farbmatri­ zier- und Farbkomponentenmultiplexierkreis 11 angelegt. Dieser Kreis formt sie in ein Helligkeitssignal Y und in zwei Farb­ differenzsignale DR, DB gemäß der Empfehlung 651 des CCIR um. Außerdem verwendet er das Synchronisationssignal LP für die geradzahligen Zeilen, um an seinem Ausgang die Farbdifferenz­ signale DR und DB zu multiplexieren und ein Farbsignal DR/DB zu erzeugen, das von dem Farbdifferenzsignal DR während der geradzahligen aktiven Zeilen und dem Farbdifferenzsignal DB während der ungeradzahligen aktiven Zeilen gebildet wird.

Die stereophone Toninformation mit den Kanälen V 1, V 2 wird an einen digitalen Tonverarbeitungskreis 12 angelegt, der den rechten und linken Kanal des Stereotons in digitale Tastproben von je 14 Bits umwandelt, die mit einer Geschwindigkeit von 31,25 kHz des Taktsignals CK 6 aufeinanderfolgen. Außerdem bewirkt der Kreis 12 die praktisch sofortige Kompression die­ ser Tastproben auf 10 Bits und fügt ihnen ein Paritätsbit hinzu. Schließlich schachtelt er sie gemäß der Empfehlung 651 des CCIR ineinander und liefert ein binäres Seriensignal mit der Bitrate von 687,5 kHz gemäß dem Taktsignal CK 5. Das am Ausgang des Farbmatrizier- und Farbkomponentenmultiple­ xierkreises 11 verfügbare Helligkeitssignal Y wird einem Ana­ log/Digital-Wandler 13 zugeführt, der es mit der Frequenz 13,5 MHz des Taktsignals CK 2 tastet und digitale Wörter von 8 pa­ rallelen Bits an einen Verzögerungskreis 14 und weiter an einen Kreis 15 zur zeitlichen Helligkeitskompression liefert. Der Verzögerungskreis 14 verzögert die digitalen Helligkeits­ tastproben um einen Wert entsprechend einer Bildzeile oder 64 µs, um eine Speicherzeile für die Helligkeit im Dekodierer zu sparen. Der Kreis 15 zur zeitlichen Kompression des Hellig­ keitssignals ist ein Speicher vom Typo FIFO, der mit der Fre­ quenz von 13,5 MHz des Taktsignals CK 2 in einem Schreibfenster Fe entsprechend der Nutzdauer der aktiven Videozeilen be­ schrieben wird und mit der Frequenz 20,25 MHz des Taktsignals CK 1 in einem Helligkeits-Lesefenster Fll ausgelesen wird, das wie das Schreibfenster Fe von einer Zeitmultiplexsteuerlogik 16 bestimmt wird.

Das multiplexierte Farbsignal DR/DB, das am Ausgang des Farb­ matrizier- und Multiplexierkreises für die Farbkomponente 11 verfügbar ist, wird an einen Analog/Digital-Wandler 17 ange­ legt, der es mit der Frequenz 3,375 MHz des Taktsignals CK 4 tastet und Digitalwörter von acht parallelen Bits an einen Zeitkompressionskreis 18 für die Farbe abgibt. Dieser Kreis 18 ist ein Speicher vom FIFO-Typ, der mit der Geschwindigkeit von 3,375 MHz des Taktsignals CK 4 im Zeitfenster Fe entsprechend der nützlichen Dauer der aktiven Videozeilen und mit der Ge­ schwindigkeit von 20,25 MHz des Taktsignals CK 1 in einem Farb- Lesefenster Flc ausgelesen wird, das durch die Zeitmul­ tiplexsteuerlogik 16 bestimmt wird.

Die Folge binärer Daten, die vom digitalen Tonverarbeitungs­ kreis 12 ausgeht, gelangt an einen Digital/Digital-Wandler­ kreis 19 und dann an einen Kreis zur zeitlichen Kompression 20 für den Tonkanal. Der Digital/Digital-Wandlerkreis 19 arbeitet mit der Frequenz 687,5 kHz des Taktsignals CK 5, die der Binär­ geschwindigkeit der ankommenden Binärfolge entspricht, und wandelt einen logischen Pegel 0 der Datenfolge in einen Wert des Schwarzpegels, ausgedrückt durch acht parallele Bits, und einen logischen Pegel 1 der Datenfolge in einen Wert des Weiß­ pegels um, der auch durch acht parallele Bits dargestellt wird. Der Zeitkompressionskreis des Tonkanals 20 ist ein Spei­ cher vom FIFO-Typ, der mit der Geschwindigkeit von 687,5 kHz des Taktsignals CK 5 beschrieben und mit der Geschwindigkeit von 5,06 MHz des Taktsignals CK 3 in einem Tonlesefenster Fls gelesen wird, das während des für die digitale Salve reser­ vierten Zeitintervalls in 550 Zeilen des Nutzbildes geöffnet ist und durch die Zeitmultiplexsteuerlogik 16 bestimmt wird.

Die Folge von Hilfsdaten D mit einer Datenflußgeschwindigkeit von 31,25 kHz gelangt an einen Digital/Digital-Wandlerkreis 21 und dann an einen Kreis 22 für die zeitliche Kompression des Hilfsdatenkanals. Der Digital/Digital-Wandlerkreis 21 arbeitet mit der Frequenz 31,25 kHz des Taktsignals CK 6, die dem Daten­ fluß der Hilfsdaten entspricht, und wandelt einen logischen Pegel 0 des Hilfsdatenflusses in einen Schwarzpegelwert, der durch acht parallele Bits ausgedrückt wird, und einen logi­ schen Pegel 1 des Hilfsdatenflusses in einen Weißpegelwert um, der auch durch acht parallele Bits ausgedrückt wird. Der Kreis zur zeitlichen Kompression 22 des Hilfsdatenkanals ist ein Speicher vom FIFO-Typ, der mit der Frequenz 31,25 kHz des Taktsignals CK 6 beschrieben und mit der Frequenz 5,06 MHz des Taktsignals CK 3 in einem Lesefenster für die Hilfsdaten Fla gelesen wird, das zum Tonlesefenster Fls komplementär ist und während der für die digitale Salve in den 25 verbleibenden Zeilen des Nutzbildes reservierten Zeitintervallen geöffnet ist, wobei auch dieses Fenster durch die Zeitmultiplexsteuer­ logik 16 bestimmt wird.

Die Zeitmultiplexsteuerlogik 16, die durch Zählen die Schreib­ und Lesefenster der verschiedenen Kreise zur zeitlichen Kom­ pression 15, 18, 20, 22 bestimmt, bewirkt außerdem mit der Frequenz 20,25 MHz des Taktsignals CK 1 in entsprechenden Zeit­ fenstern das Lesen der verschiedenen Teile eines Festspeichers 23, die in Form von Folgen binärer Wörter von je acht Bits der Tastproben mit der Frequenz 20,25 MHz unveränderbare Wellen­ formen der Bildwechselintervalle, des Zeilenwechselintervalls ergänzt um den Graupegel, des digitalen Bildsynchronisations­ wortes, das die digitale Salve einer spezifischen Zeile des Nutzbildes darstellt, und der verschiedenen auf dem Graupegel fixierten Übergänge speichert. Die Ausgänge der verschiedenen Kreise zur zeitlichen Kompres­ sion 15, 18, 20, 22 und der Leseausgang des Festspeichers 23, die in getrennten Zeitfenstern aktiv sind, sind gemeinsam an den Eingang eines Digital/Analog-Wandlers 24 angeschlossen, der ein Tiefpaßfilter für die Einstellung des Durchlaßbandes besitzt. Das Videozeilensignal setzt sich in digitaler Form am Eingang des Digital/Analog-Wandlers 24 zusammen und ist in analoger Form und auf das Durchlaßband abgestimmt am Ausgang dieses Wandlers verfügbar. Fig. 3 zeigt das Blockschaltbild eines Dekodierers, der das aus dem Kodierer kommende Zeilenvideosignal empfängt und die drei Farbkomponenten rot R, grün V und blau B des Bildes, die gemischte zugehörige Synchronisation S, den Stereoton V 1, V 2 und den Hilfsdatenkanal D wiederherstellt.

Der Dekodierer enthält am Eingang ein Tiefpaßfilter 50, das das ankommende Rauschband begrenzt und von zwei Klemmkreisen gefolgt wird, nämlich einem Kreis 51, der das Videosignal auf seinen Schwarzpegel fixiert, damit die Zeilen- und Bildsyn­ chronisationen entnommen werden können, während der andere Kreis 52 das Videosignal auf seinen Graupegel fixiert, damit die Helligkeits- und Farbsignale sowie die digitalen Salven demultiplexiert werden können.

Der Klemmkreis auf den Schwarzpegel 51 wird von einem Schwarz­ pegel-Klemmimpulsgenerator 53 gesteuert, der das am Ausgang des Tiefpaßfilters 50 verfügbare Videosignal empfängt und kalibrierte Impulse liefert, die auf die Vorderflanke der Zeilensynchronisationsimpulse des empfangenen Videosignals synchronisiert und auf den Schwarzpegel zentriert ist. Diesem Klemmkreis folgt ein Zeilen- und Bildsynchronisationsdetektor­ kreis 54, der dem empfangenen und auf den Schwarzpegel fixier­ ten Videosignal ein Zeilensynchronisationssignal L und ein Bildsynchronisationssignal I entnimmt. Das Zeilensynchronisa­ tionssignal L synchronisiert eine Zeitbasis 55, die verschie­ dene Taktsignale, CK 1, CK 2, CK 4, CK 5, CK 6, mit den Frequenzen 20,25 MHz, 13,5 MHz, 3,375 MHz, 687,5 kHz bzw. 31,25 kHz lie­ fert, die für die Steuerung der Signale im Dekodierer benötigt werden. Das Bildsynchronisationssignal I dient der Grobein­ stellung einer Zeitdemultiplexiersteuerlogik 56, die durch Zählen über die Dauer eines Bildes die verschiedenen für die Demultiplexierung des empfangenen Videosignals benötigten Zeitfenster erzeugt.

Der Klemmkreis 52, der das Videosignal auf den Graupegel fi­ xiert, wird von der Zeitdemultiplexiersteuerlogik 56 ge­ steuert, die ihm einen kalibrierten und auf den Graupegel des empfangenen Videosignals zentrierten Impuls liefert, der durch ein den Graupegel begrenzendes Zeitfenster Fg gebildet wird. Diesem Klemmkreis folgt ein Analog/Digital-Wandler 57, der das empfangene und auf den Graupegel fixierte Videosignal mit der Frequenz 20,25 MHz des Taktsignals CK 1 tastet und an einen digitalen Synchronisationsdetektor 58 und verschiedene Schalt­ kreise zur zeitlichen Expansion 59, 60, 61, 62 weiterführt. Der digitale Synchronisationsdetektor 58 wird von der Zeitde­ multiplexiersteuerlogik 56 gesteuert, die ihm ein Zeitfenster Fsn liefert, welches die digitale Salve gegen die für die Übertragung des digitalen Bildsynchronisationswortes verwende­ ten Teile des Nutzbildes isoliert. Sobald das digitale Syn­ chronisationswort erkannt wurde, liefert der Detektor einen Impuls M, der zur Feineinstellung der Demultiplexiersteuerlo­ gik 56 verwendet wird.

Der Schaltkreis zur zeitlichen Expansion 59 dient der Entnahme des Helligkeitssignals Y. Er besteht aus einem Speicher vom FIFO-Typ, der mit der Frequenz 20,25 MHz des Taktsignals CK 1 in einem Schreibzeitfenster Fel entsprechend der Lage des Helligkeitssignals in einer empfangenen aktiven Videozeile beschrieben wird und mit der Frequenz 13,5 MHz des Taktsignals CK 2 in einem Lesezeitfenster Fl gelesen wird, das der nutzba­ ren Dauer einer aktiven Videozeile entspricht und wie das Schreibfenster Fel durch die Zeitdemultiplexiersteuerlogik 56 bestimmt wird.

Der Schaltkreis zur zeitlichen Expansion 60 dient der Entnahme des Farbsignals DR/DB. Er besteht aus einem Speicher vom FIFO- Typ, der mit der Frequenz 20,25 MHz des Taktsignals CK 1 in einem Schreibzeitfenster Fec entsprechend der Position des Farbsignals in einer empfangenen aktiven Videozeile beschrie­ ben wird, wobei dieses Fenster durch die Zeitdemultiplexier­ steuerlogik 56 bestimmt wird, und der mit der Frequenz 3,375 MHz des Taktsignals CK 4 in einem Lesezeitfenster Fl ausgelesen wird.

Der Schaltkreis zur zeitlichen Expansion 61 dient der Entnahme digitaler Salven aus den 550 Zeilen des Nutzbilds in denen sich der Stereoton befindet. Dieser Kreis besteht aus einem Speicher vom FIFO-Typ, der mit der Frequenz 20,25 MHz des Taktsignals CK 1 in einem während jeder der digitalen Salven der 550 Zeilen des nutzbaren Bildes, die dem Stereoton zuge­ ordnet sind, offenen Schreibzeitfenster Fes beschrieben wird, das durch die Zeitdemultiplexiersteuerlogik 56 bestimmt wird, und er wird mit der Frequenz 687,5 kHz des Taktsignals CK 5 ausgelesen. Der Schaltkreis zur zeitlichen Expansion 62 dient der Entnahme der digitalen Salve aus den 25 Zeilen des Nutzbildes, die den Hilfsdaten zugewiesen sind. Er besteht aus einem Speicher vom FIFO-Typ, der mit der Frequenz 20,25 MHz des Taktsignals CK 1 in einem während der digitalen Salven der 25 den Hilfsdaten gewidmeten Zeilen offenen Schreib-Zeitfenster Fea beschrieben wird, das durch die Zeitdemultiplexiersteuerlogik 56 bestimmt wird, und der mit der Frequenz 31,25 kHz des Taktsignals CK 6 ausgelesen wird. Die am Ausgang der Kreise zur zeitlichen Expansion 59, 60 verfügbaren Signale der Helligkeit und des Farbwerts 59, 60 gelangen an einen Dematrizier- und Demultiplexierkreis 65 für den Farbwert, der außerdem für die Demultiplexierung der Farb­ differenzsignale des Farbsignals ein Synchronisationssignal der geradzahligen Zeile LP empfängt, das mit den Zeitfenstern von der Zeitdemultiplexiersteuerlogik 56 erzeugt wird und die drei Farbkomponenten RVB liefert.

Das gemischte Synchronisationssignal S, das den drei Farbkom­ ponenten R, V und B zugeordnet ist, wird von einem Bild-Syn­ chronisationssynthetisierer 66 geliefert, der die Frequenz 0,25 MHz des Taktsignals CK 1 und das Bildsynchronisationssig­ nal I empfängt, das vom Zeilen- und Bildsynchronisationsdetek­ torkreis 54 geliefert wird.

Das Datensignal mit 687,5 kbits/s, das am Ausgang des Schalt­ kreises zur zeitlichen Expansion 61 vorliegt, wird über einen Digital/Digital-Wandler 67 an einen Tonüberdeckungskreis 68 angelegt, der die umgekehrten Wirkungen wie der digitale Ton­ verarbeitungskreis des Kodierers besitzt und die Signale V 1 und V 2 der beiden Stereotonkanäle liefert.

Das Signal betreffend die Hilfsdaten mit 31,25 kHz, das am Ausgang des Schaltkreises zur zeitlichen Expansion 62 vor­ liegt, wird auch an einen Digital/Digital-Wandler 69 angelegt, ehe es an einen Ausgang D verfügbar ist.

Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungs­ beispiel im Einzelnen beschränkt. Insbesondere kann ein ande­ res Verhältnis als der Faktor 6 für die Kompression der Farb­ komponente je nach dem für die digitalen Daten gewünschten Platz gewählt werden, solange der Wert nur größer als drei bleibt.

Das Signal betreffend die Hilfsdaten kann auch Nachrichten zur Zugriffskontrolle eines verschlüsselten Fernsehdienstes ent­ halten.

Im Rahmen der Erfindung kann der Stereoton, der oben als durch ein Taktsignal mit der doppelten Zeilenfrequenz digitalisiert dargestellt ist, auch unter Steuerung durch ein unabhängiges Taktsignal mit der Zeilenfrequenz digitalisiert werden und ggfs. in Paketen zusammengefaßt an einen Digital/Digital-Wand­ ler über einen Taktanpassungskreis angelegt werden.

Claims (2)

1. Verfahren zur gleichzeitigen Übertragung von Digitaldaten und von einem Fernsehvideosignal, bei dem ein Fernsehvideosig­ nal übertragen wird, das aus einer Bildanalyse gemäß einer Abtastung Zeile für Zeile resultiert, die Bildrahmen erzeugt, wobei im Verlauf jeder Zeilenabtastung ein Zeilenwechselinter­ vall mit der für den Übergang vom Ende einer Zeile zum Anfang der nächsten erforderlichen Dauer und mit einem von einem Schwarzpegel gefolgten Synchronisationsimpuls, sowie ein Nutz­ intervall der Zeile mit der für die Abtastung einer Zeile erforderlichen Dauer auftreten, in dem außerhalb der Bildwech­ selintervalle ein Zeitmultiplex der zeitlich komprimierten Farb- und Helligkeitskomponenten bezüglich der im Verlauf einer Zeile abgetasteten Bildpunkte übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Helligkeitskomponente um einen Faktor ³/₂ und die Farbkomponente um einen Faktor größer als drei zeitlich komprimiert werden, so daß nach ihrer Einfügung in das Zeitmultiplex nicht der ganze Nutzteil der Zeile aus­ gefüllt ist, und daß eine digitale Datensalve in den zeit­ lichen Zwischenraum eingefügt wird, der von den Helligkeits­ und Farbkomponenten im Nutzteil der Zeile nicht besetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Farbkomponente um den Faktor sechs zeitlich komprimiert wird, so daß sie zusammen mit der Helligkeitskomponente nur ⁵/₆ des Nutzteils eines Zeilenintervalls ausfüllt, während das letzte Sechstel von einer Salve digitaler Daten besetzt wird.