DE4036831A1 - Vorrichtung und verfahren zum verarbeiten von videosignalen mit hilfssignalkodiertem color-under-chrominanzkanal - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verarbeiten von Chrominanz- und Luminanzsignale enthaltenden Videosignalen und insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verarbeiten von Videosignalen, die in einem Videoaufzeichnungsgerät verarbeitet werden, in dem für die Aufzeichnung eines Chrominanzsignals auf ein Magnetband ein separater Kanal verwendet wird.

Es ist bekannt, in Videoaufzeichnungsgeräten die Chrominanzsignale, die in den oberen Bereichen des Spektrums eines zusammengesetzten Fernsehsignals auftreten, in einen Bereich des Spektrums unterhalb des Luminanzsignals zu modulieren. Eine solche Modulations- oder Abwärtskonvertierungsvorrichtung ist in der Aufzeichnungstechnik als Color-Under-Aufzeichnungssystem bekannt. In einer solchen Color-Under-Aufzeichnungsvorrichtung werden die Inphasekomponenten (I) und die Querkomponenten (Q) der Chrominanzinformation auf herkömmliche Weise verarbeitet, um die Farbsignale (C) einer Bildszene zu entwickeln.

In der herkömmlichen Farbvideokassetten-Aufzeichnungstechnik besteht jedoch Bedarf an der Schaffung zusätzlicher Kanäle für die Übertragung von für Farbfernsehsignale nützlichen Hilfssignalen wie etwa eine digitale Toninformation und/oder Signale, die mit der in einer Videobildszene auftretenden Bewegung in Beziehung stehen.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verarbeiten von Videosignalen mit einem Color-Under-Chrominanzkanal zu schaffen, um zusätzliche Information wie etwa digitale Tonsignale und/oder Signale, die sich auf die in einer Bildszene auftretende Bewegung beziehen, zu übertragen.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1.

Diese Aufgabe wird ferner bei einem Verfahren der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruches 10.

Aus einem herkömmlichen 3,58 MHz (=455f_h/2)-Chrominanzträger wird durch zeilenweises Multiplexen dieses Trägers und seiner um 180° phasenverschobenen Version ein Phasenwechselträger (PAC) erzeugt. Dieser Phasenwechselträger ist in bezug auf die Phase des Chrominanzträgers auf alternierenden Zeilen außer Phase, d. h. auf ungeraden Zeilen außer Phase und auf geraden Zeilen in Phase.

Der PAC wird mit einem ersten Hilfssignal moduliert, während ein um 90° phasenverschobener PAC mit einem zweiten Hilfssignal moduliert wird. Diese zwei modulierten PACs werden addiert und ergeben ein Signal, das im folgenden als Phasenwechselsignal (PAS) bezeichnet wird. Dann wird das PAS zu dem auf herkömmliche Weise modulierten Chrominanzträger, der im folgenden als Chrominanzsignal (C) bezeichnet wird, addiert. Die Summe der beiden Signale wird im folgenden als "verstärktes Chrominanzsignal" bezeichnet. In einem VHS-System wird das verstärkte Chrominanzsignal auf eine Frequenz von 629 kHz (=40f_h) abwärts moduliert, so daß sich ein Color-Under-Signal (d. h. ein Signal mit unterhalb des Luminanzsignals liegendem Chrominanzsignal) ergibt. Das verstärkte Chrominanzsignal wird zusammen mit der verarbeiteten Luminanzsignalinformation an ein Aufzeichnungsmedium oder ein anderes Übertragungsmedium gegeben, um entweder auf Realzeitbasis verwendet zu werden oder auf einem Band oder einem anderen Speichermedium gespeichert zu werden, um zu einem späteren Zeitpunkt verwendet zu werden.

Das verstärkte Chrominanzsignal wird im wesentlichen durch Umkehrung der Kodierungsverarbeitung mittels eines Netzwerks von Addierern und Zeilenverzögerungsvorrichtungen dekodiert (wiedergegeben), wobei das Chrominanzsignal (C) und das Phasenwechselsignal (PAS) voneinander getrennt werden, um das ursprüngliche Chrominanzsignal und die Hilfssignale an entsprechende, getrennte Ausgänge zu liefern, damit sie vom Wiedergabegerät wie gewünscht verwendet werden können.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Nebenansprüchen und in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert; es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Videosignal-Verarbeitungsvorrichtung, in der die Erfindung Anwendung findet;

Fig. 2 ein Blockschaltbild der Dekodier- oder Wiedergabevorrichtung für das verstärkte Color-Under- Chrominanzsignal;

Fig. 3 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des in seine jeweiligen I- und Q-Signale zerlegten Chrominanzvektors und der gegenseitigen Positionen der Hilfssignale;

Fig. 4 eine Ausführungsform eines Hilfssignal-Demodulators für zwei Hilfssignale; und

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform eines Hilfssignal- Demodulators für ein einziges Hilfssignal.

Die folgende Beschreibung wird für eine Fernsehsignal- Verarbeitungsvorrichtung gemäß den in den Vereinigten Staaten von Amerika verwendeten NTSC-Standard gegeben. Die Prinzipien der Erfindung können jedoch auch auf das PAL-System, das in erster Linie in Europa verwendet wird, angewendet werden. Darüber hinaus kann die Erfindung auf Farbfernseh-Übertragungssysteme oder Farbfernseh-Aufzeichnungssysteme angewendet werden, in denen das Chrominanzsignal nicht wie in Standard-NTSC-Farbfernsehsystemen mit dem Luminanzsignal verschachtelt wird.

Nun wird mit Bezug auf Fig. 1 ein Blockschaltbild beschrieben, mit dem die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung erläutert wird. Eine Quelle 10 für digital formatierte Videosignale ist mit einer Luminanz/Chrominanz- Trennvorrichtung (Y/C-Trennvorrichtung) 12 gekoppelt, die das Luminanzsignal (Y) an einen Luminanzprozessor 14 und das Chrominanzsignal (C) an einen 3,58-MHz-Chrominanzträgeroszillator 16 liefert. Die Y/C-Trennvorrichtung 12 ist vorzugsweise von einer Bauart, die die 1H-Kämmung des Chrominanzsignals verwendet. Der Luminanzprozessor 14 ist von herkömmlicher Bauart, wie sie in der Videoaufzeichnungstechnik verwendet wird; er schafft ein frequenzmoduliertes Luminanzsignal und ist mit einem Addierer 18 gekoppelt.

Das Chrominanzsignal (C) wird an den Oszillator 16 und an einen Addierer 42 geliefert. Der Chrominanzträgeroszillator 16 spricht auf einen auf dem Pfad 25 anliegenden und von einer Synchronisiertrennvorrichtung 24 ausgegebenen Farbsynchronimpuls an. Der Chrominanzträgeroszillator 16 erzeugt einen 3,58-MHz-Träger einer kontinuierlichen Welle (CW-Träger), der gegenüber einem ankommenden Farbsynchronsignal, das durch den auf dem Pfad 25 anliegenden Farbsynchronimpuls geschaltet wird, frequenz- und phasenverriegelt ist. Dadurch liefert der Oszillator 16 an einen Multiplexer (MUX) 20 und an einen 180°- Phasenschieber 22 eine Chrominanzsignal/Farbsynchronsignal-verriegelte kontinuierliche 3,58-MHz-Welle mit 0°- Phasenverschiebung.

Die Videosignalquelle 10 ist außerdem mit der Synchronisiertrennvorrichtung 24 gekoppelt, die ein horizontales Synchronisiersignal (H) und den auf dem Pfad 25 anliegenden Farbsynchronsignalimpuls erzeugt. Das horizontale Synchronisiersignal (H) wird an eine Halbierungs-Dividierschaltung 26 gegeben, die somit das horizontale Signal H/2 für die Steuerung des MUX 20 liefert. Der MUX 20, der auf den Chrominanzträger mit 0° bzw. mit 180° Phasenverschiebung anspricht, liefert an seinem Ausgang 28 einen Phasenwechselträger (PAC). Mittels einer Tabelle (LUT) 30 kann eine in bezug auf die Phase der Ausgabe des Oszillators 16 geeignete Phase (N°) des PAC gewählt werden.

In der bevorzugten Ausführungsform eilt der Winkel der MUX-Ausgabe in bezug auf den 3,58-MHz-Chrominanzträger entweder um 57° vor oder um 33° nach; der Hauptgrund hierfür besteht darin, daß ein solchermaßen eingestelltes System verhältnismäßig kostengünstig ist. Für bestimmte Anwendungen kann es jedoch wünschenswert sein, eine hiervon verschiedene Phase zu schaffen. Darüber hinaus kann die Funktion des Lieferns der horizontalen Zeilenauswahl für die Phase des PAC in einem programmierbaren Festwertspeicher (PROM) realisiert werden. Ein PROM schafft einen genauen und rauschfreien PAC.

Ein Hilfssignal AUX1, vorzugsweise ein 1H-gekämmtes Tiefpaßsignal, von der Quelle 32 wird am Ausgang der LUT 30 mittels eines Modulators 34, der mit einem Eingang eines Addierers 36 gekoppelt ist, auf eine Phase des PAC moduliert. Ein zweites Hilfssignal AUX2, vorzugsweise ebenfalls ein 1H-gekämmtes Tiefpaßsignal, kann auf das Signal AUX1 mittels eines um 90° phasenverschobenen PACs von einem mit dem Ausgang des LUT 30 gekoppelten Phasenschieber 41 phasenverschoben moduliert werden. Das Signal AUX1 kann ein geeignet kodiertes digitales Tonsignal sein, das von einem (nicht gezeigten) Mono- oder Stereo-TV-Tonsystem geliefert wird.

Ferner kann das zweite Hilfssignal AUX2 ein Steuersignal sein, das für das Betreiben des Wiedergabegerätes nützlich ist. Ein solches Signal kann etwa ein Bewegungssignal sein, das eine in der Videobildszene auftretende Bewegung angibt. Für die Ableitung irgendeines der Hilfssignale können geeignete, bekannte Techniken verwendet werden. Für den Fachmann ist offensichtlich, daß auch andere Steuersignale für die Kodierung des Phasenwechselträgers (PAC) verwendet werden können. In den Fig. 2, 4 und 5 werden bevorzugte Ausführungsformen von Dekodern für die Hilfssignale beschrieben.

Die entsprechenden modulierten Phasenwechselträger (PACs), die die Hilfssignale AUX1 und AUX2 tragen, werden durch einen Addierer 36 addiert, dessen Ausgabe an den Eingang eines Addierers 42 geliefert wird. Ein zweiter Eingang des Addierers 42 ist mit dem Pfad des Chrominanzsignals (C) verbunden, das von der Trennvorrichtung 12 geliefert wird. Die Ausgabe des Addierers 42 stellt das verstärkte Chrominanzsignal dar, das das mit der Chrominanzinformation kodierte Chrominanzsignal und den (die) mit einem (zwei) Hilfssignal(en) kodierten Phasenwechselträger umfaßt. Die Erfindung kann auch auf Farbfernseh-Übertragungssysteme angewendet werden, in denen das Chrominanzsignal nicht wie im Standard-NTSC-Farbfernsehsystem mit dem Luminanzsignal verschachtelt ist.

Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird jedoch in Video-Aufzeichnungsgeräten verwendet, in denen das Übertragungsmedium ein Magnetband ist. Die gegenwärtig in der Industrie verwendeten Magnetbänder besitzen eine begrenzte Bandbreite und geben daher die Bedingung vor, daß der Chrominanzträger in einem Color-Under-Format angeordnet wird, wobei das zur Ausgabe des Addierers 42 äquivalente Signal in einem Modulator 44 in das Spektrum unterhalb des Luminanzkanals zurückmoduliert wird. Typischerweise liegt der Color-Under-Träger im VHS-System bei 629 kHz (=40f_h).

Nun wird das Mittel zur Erzeugung des Signals im Color- Under-Format beschrieben. Die Ausgabe des Addierers 42, die das Chrominanzsignal (C) und das PAS-Signal vom Addierer 36 umfaßt, wird über den Pfad 43 an einen ersten Eingang eines Modulators 44 geliefert. An den zweiten Eingang des Modulators 44 wird ein 4,21-MHz-Trägersignal geliefert, das die Ausgabe des Bandpaßfilters BPF 47 darstellt, der mit dem Ausgang eines Modulators 46 verbunden ist. Das Bandpaßfilter 47 läßt nur das 4,21-MHz-Seitenband an den Modulator 44 durch. Der Modulator 46 besitzt zwei Eingänge: Einen Eingang für den CW-Chrominanzträger mit 0°-Phasenverschiebung vom Oszillator 16 und einen Eingang, der mit dem Ausgang eines 90°-Phasenschiebers 49a der H-Zeile für einen 629-kHz-Träger (40f_h)-Träger verbunden ist. Der 629-kHz-Träger ist gegenüber dem Eingangsvideosignal frequenz- und phasenverriegelt, da der Phasenschieber 49a mit dem 629-kHz-Oszillator 48, der wiederum durch das aus dem Videosignal abgeleitete horizontale Synchronisiersignal H gesteuert wird, und mit einem 30-Hz-Schaltsignal, das im Videogerät für die Identifizierung zweier Aufzeichnungsspuren auf dem Magnetband abgeleitet wird, verbunden ist. Das Modulationsergebnis des Modulators 44 umfaßt das Chrominanzsignal und das (die) Hilfssignal(e), das(die) auf den 3,58-MHz-Träger ±4,21-MHz-Träger moduliert wird(werden). Das Tiefpaßfilter 51 läßt nur die 629-kHz-Seitenbänder hindurch. Die 629-kHz-Träger sind als Color-Under-Träger bekannt. Das modulierte 629-kHz-Signal ist das in dieser Erfindung verwendete Color-Under-Signal. Dieses Color-Under-Signal und das FM-Luminanzsignal werden für die Aufnahme auf das Magnetband durch den Addierer 18 geleitet. Daher umfaßt die Eingabe für den Videorecorder das FM-Luminanzsignal und die zwei Color-Under-Träger, die entsprechend mit dem Chrominanzsignal und dem(den) Hilfssignal(en) moduliert sind.

Der Fachmann wird zugestehen, daß die Verarbeitung des mit einem oder zwei Hilfssignalen zu modulierenden Phasenwechselträgers zur Modulation eines Chrominanzträgers mit den I- und Q-Chrominanzkomponenten mit 0° bzw. 90° für die Erzeugung des Chrominanzsignals analog ist.

Daher sind die erfindungsgemäßen modulierten Hilfssignale in bezug auf die Phasenverschiebung zu den I- und Q-Signalen des herkömmlichen Chrominanzsignals analog.

Nun wird der Betrieb der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung in Verbindung mit dem in Fig. 3 gezeigten Vektordiagramm weiter erläutert. Aus dem in Fig. 3 gezeigten Vektordiagramm der zwei Träger, des Chrominanzträgers und des PAC, und den weiter unten gezeigten Tabellen I und II sind die Phasenzunahmen eines jeden der Träger während des Betriebs über zwei Bilder und einige Zeilen hinweg ersichtlich. Im herkömmlichen Betrieb wechselt der 3,58-MHz-Träger entsprechend den Spezifikationen des NTSC die Phase um 180° bei jeder der nacheinander abgetasteten Zeilen. Bei Beginn des ersten und des zweiten Feldes bei den Zeilen 1 bzw. 263 des ersten Videobildes ist die Phase des Chrominanzträgers 0°. Bei Beginn des ersten und des zweiten Feldes des zweiten Videobildes ist die Phase des Chrominanzträgers jedoch -180°C. Darüber hinaus ist die Phase des PAC bei Beginn eines jeden Feldes des ersten und des zweiten Bildes 0°. Diese Phasenwerte sind in der folgenden Tabelle I gezeigt.

Tabelle I

Phase des 3,58-MHz-Chrominanzträgers und des Phasenwechselträgers (PAC)

In Fig. 3 sind die relativen Positionen der I- und Q-Vektoren und der Vektoren der Hilfssignale AUX1 und AUX2 gezeigt. In dieser Ausführungsform ist der Wert des Phasenwinkels der Signale AUX1 und AUX2, die in Fig. 3 mit S1 bzw. S2 bezeichnet sind, gleich dem Phasenwinkel der I- und Q-Signale. Wie oben erwähnt, kann N jeden gewünschten Wert annehmen. Die Darstellung würde jedoch komplexer, wenn andere mögliche Werte von N erläutert würden; da der Fachmann die Darstellung entsprechend abwandeln kann, wird eine derartige komplexe Darstellung für das Verständnis der Funktion des Systems als nicht notwendig angesehen.

Die Position der I- und Q-Vektoren bleibt in bezug auf den Chrominanzburst-Vektor, der von Zeile zu Zeile wechselt, konstant. Da sich jedoch die PACs, die die Hilfssignale AUX1 und AUX2 tragen, in bezug auf den Chrominanzträger ändern, sind die Hilfssignale in ungeradzahligen Zeilen mit den I- und Q-Signalen in Phase, während sie in geradzahligen Zeilen außer Phase sind, wie in Fig. 3 gezeigt ist.

Eine Analyse der Phasenfortschreitung des Color-Under- Chrominanzträgers bei 629 kHz hängt ab von der Auffassung der VHS-Standards, in denen der Phasenwinkel des 629-kHz- Trägers pro H-Zeile für das Feld 1 um 90° nacheilt, während dann durch Umkehrung des Prozesses der Phasenwinkel pro H-Zeile für das Feld 2 um 90° voreilt. Für die Angabe derartiger Phasenänderungen und für Einzelheiten hiervon kann auf die weiter unten gezeigte Tabelle II verwiesen werden.

Wie in Tabelle II gezeigt, ist für das Bild 1 der PAC-Color-Under-Träger mit dem Color-Under-Chrominanzträger in ungeradzahligen Zeilen in Phase, während er für geradzahlige Zeilen um 180° phasenverschoben ist. Der Grund hierfür besteht in dem oben beschriebenen, erzwungenen Wechsel der PAC-Trägerphase. In Tabelle II ist gezeigt, daß in irgendwelchen zwei gegebenen, benachbarten Zeilen eines Bildes die zwei 629-kHz-Träger in einer Zeile stets außer Phase und in der anderen Zeile in Phase sind. Die relativen Positionen der I- und Q-Vektoren und der Hilfssignalvektoren S1 und S2 bleiben für die Color-Under-Betriebsart gleich, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Selbstverständlich bezieht sich Tabelle II auf nichtmodulierte Träger.

Tabelle II

629-kHz-Color-Under-Träger: Chrominanzträger und PAC

(IP: in Phase  AP: außer Phase)

Für die Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform des Wiedergabedekoders wird auf Fig. 2 Bezug genommen. In Fig. 2 ist ein Blockschaltbild eines Dekoders oder Wiedergabegerätes gezeigt, in dem die vorliegende Erfindung Anwendung findet. Das FM-Luminanzsignal und die 629-kHz- Träger, die mit dem Chrominanzsignal und dem(den) Hilfssignal(en) moduliert werden, werden auf einen Pfad 100 gegeben, der mit einem Tiefpaßfilter 102 bzw. mit einem Hochpaßfilter 104 verbunden ist. Das Hochpaßfilter 104 läßt das FM-Luminanzsignal an eine bekannte Luminanzverarbeitungsschaltung 106 durch.

Das Tiefpaßfilter 102 läßt die Tiefpaßfilterausgabe an einen 90°-Phasenschieber 103 durch. Der Schieber 103 liefert ähnlich wie der Phasenschieber 49a des Kodierers von Fig. 1 eine 90°-Phasenverschiebung auf zeilenweiser Basis. Ein 30-Hz-Schaltsignal steuert diese 90°-Phase, die in Abhängigkeit von ihrem Erscheinen in Feld 1 oder in Feld 2 vor- oder nacheilt. Der Phasenschieber 103 liefert das 629-kHz-Signal über die Leitungen 108 und 110 an den negativen Eingang eines Addierers 112 bzw. an den positiven Eingang eines Addierers 114. Die Ausgabe des Phasenschiebers 103 wird außerdem an eine 1H-Verzögerungsschaltung 111 gegeben, deren Ausgang mit den zweiten, positiven Eingängen der Addierer 112 bzw. 114 gekoppelt ist.

Daher wird das Chrominanzsignal, aus dem die Hilfssignalinformation mittels des Addierers 112 beseitigt worden ist, über die Leitung 116 an einen geeigneten Farbverarbeitungs-Demodulator 118 geliefert, der an ein Farbverwertungselement 120 die I- und Q-Farbkomponenten des Grundbandes liefert. Ein geeigneter Farbdemodulator 118 ist in der parallel eingereichten Patentanmeldung (Docket: AML 1014) mit dem Titel "Apparatus for Restoring the Correct Phase Relation on the Chroma and Luminance Signals Passed through Separate Paths" des gleichen Anmelders beschrieben.

Die nur mit den Hilfssignalen AUX1 und AUX2 modulierten 629-kHz-Träger werden am Ausgang des Addierers 114 wiedergewonnen und an den Hilfssignalprozessor 124 geliefert. Der Prozessor 124 demoduliert die mit den Hilfssignalen kodierten PACs und liefert diese an getrennte Ausgänge 126 und 128, wo sie je nach Anforderung verwendet werden können.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Prozessors 124 ist in Fig. 4 gezeigt. Das verstärkte Chrominanzsignal wird über die 1H-Verzögerungsschaltung 111 an einen Eingang des Addierers 114 geliefert. Die Ausgabe des Addierers 114 stellt das Phasenwechselsignal (PAS) dar, das über eine Leitung 122 an jeweilige Eingänge der Modulatoren 130 und 132 geleitet wird. Die auf eine Leitung 133 gegebene Ausgabe des Chrominanzträgeroszillators 16 wird zunächst an einen N°-Phasenschieber 134 und dann an einen Multiplexer 136 geliefert. Der MUX 136 liefert ähnlich wie der MUX 20 des Kodierers von Fig. 1 ein Zeilentrennsignal direkt an den Modulator 130 und über einen 90°-Phasenschieber 138 an den Modulator 132. Die Modulatoren 130 und 132 demodulieren die kodierten Träger, um die jeweiligen Hilfssignale AUX1 und AUX2 zu separieren, nachdem sie durch die Tiefpaßfilter 140 bzw. 142 gegangen sind. Der in Fig. 4 gezeigte Hilfssignaldemodulator oder -prozessor dient der Demodulation zweier Hilfssignale und kann auch dann verwendet werden, wenn nur ein Hilfssignal zu demodulieren ist. In Systemen, in denen nur ein Hilfssignal zu demodulieren ist, kann eine vereinfachte und leistungsfähigere Schaltung verwendet werden, wie sie in Fig. 5 gezeigt ist.

Die in Fig. 5 gezeigte Schaltung spricht auf das verstärkte Chrominanzsignal an, dessen PAS nur ein Hilfssignal aufweist. Dieses verstärkte Chrominanzsignal wird zunächst an eine 1H-Verzögerungsschaltung 111 und dann an den Addierer 114 gegeben. Der Ausgang des Addierers 114 ist mit einem Hüllkurvendetektor 150 verbunden, der einen Absolutwertdetektor 152 wie etwa ein PROM und ein Tiefpaßfilter 154 umfaßt. Am Ausgang des Hüllkurvendetektors 150 liegt das Hilfssignal an, das an einer der Quellen 32 oder 38 von Fig. 1 anliegt.

Obwohl die Erfindung für den Fall beschrieben worden ist, daß ein 3,58-MHz-Chrominanzträger verwendet wird, der in der Folge auf den 629-kHz-Color-Under-Träger moduliert wird, kann die Erfindung auch auf ein Grundband-Chrominanzsignal angewendet werden, das direkt einen 629-kHz- Träger moduliert.

Darüber hinaus kann die Erfindung auch auf Systeme beispielsweise des PAL- und des BETA-Bandformats und ähnliche Systeme angewendet werden, in denen der Chrominanzträger mit Phasenbeziehungen kodiert wird, die von der oben beschriebenen und auf das VHS-Format bezogenen Phasenbeziehung verschieden sind, wobei dann der kodierte Wechselträger seine Phase in bezug auf den Chrominanzträger wechselt.

In der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wird zunächst der Träger alterniert und dann mit einem oder zwei Hilfssignalen kodiert. Für den Fachmann ist es selbstverständlich, daß der Prozeß auch umgekehrt werden kann. Somit kann zuerst der Träger mit den gewünschten Hilfssignalen kodiert werden, woraufhin die Phase des Trägers alterniert wird. Andernfalls wird der oben beschriebene Prozeß ausgeführt.

Obwohl die Erfindung für Anwendungen in den erläuterten, besonderen Ausführungsformen beschrieben worden ist, sind für den Fachmann auch andere Anwendungen denkbar, die nur durch die beigefügten Patentansprüche begrenzt werden.

Claims (28)

1. Vorrichtung zum Verarbeiten von Videosignalen, die einen mit Chrominanzinformation modulierten Chrominanzträger (C) aufweisen, gekennzeichnet durch
Mittel (20), die auf den Chrominanzträger (C) ansprechen, um einen Phasenwechselträger (PAC) zu erzeugen, wobei der Phasenwechselträger (PAC) und der Chrominanzträger (C) auf abwechselnden Abtastzeilen um 180° zueinander phasenverschoben sind,
Mittel (34) zum Modulieren eines ersten Hilfssignals (AUX1) auf den Phasenwechselträger (PAC), und
Mittel (42) zum Addieren des modulierten Phasenwechselträgers (PAC) zum modulierten Chrominanzträger (C) mit einem gegebenen Phasenwinkel.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch Modulationsmittel (44), die auf den Chrominanzträger (C) und den Phasenwechselträger (PAC) ansprechen und einen Color-Under-Chrominanzträger erzeugen, der von Zeile zu Zeile und von Bild zu Bild in bezug zum ursprünglichen Chrominanzträger (C) eine Phasenumkehrung von 180° besitzt, wobei der Color-Under-Phasenwechselträger in bezug auf den Color-Under-Chrominanzträger um 180° phasenverschoben ist.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel (36) zum Addieren eines zweiten Hilfssignals (AUX2) zum Phasenwechselträger (PAC), wobei der sich ergebende modulierte Phasenwechselträger das erste und das zweite Hilfssignal (AUX1, AUX2) enthält.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (20) zur Erzeugung des Phasenwechselträgers (PAC) ein PROM umfassen.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Hilfssignal (AUX1) ein digitales Tonsignal ist.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Tonsignal ein Frequenzmultiplexsignal aus einem oder mehreren Tonsignalen umfaßt.

7. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Hilfssignal (AUX1) ein Signal ist, das die Bewegung im Videosignal angibt.

8. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Hilfssignal (AUX1) ein digitales Tonsignal und das zweite Hilfssignal (AUX2) ein eine Bewegung angebendes Signal ist.

9. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Phasenwechselträger (PAC) in bezug auf die Phase des Color-Under-Trägers einen Phasenwinkel von 0° aufweist.

10. Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung zum Verarbeiten von Videosignalen, die einen mit Chrominanzinformation modulierten Chrominanzträger (C) aufweisen, gekennzeichnet durch die Schritte
des Erzeugens eines Phasenwechselträgers (PAC) aus dem Chrominanzträger (C) mit einer Phasenumkehrung von 180°C in bezug auf den Chrominanzträger (C) von Zeile zu Zeile, wobei der Phasenwechselträger (PAC) in bezug auf den Chrominanzträger um 180° phasenverschoben ist,
des Modulierens des Phasenwechselträgers (PAC) mittels eines ersten Hilfssignals (AUX1) und
des Addierens des modulierten Phasenwechselträgers (PAC) zum Chrominanzträger (C) unter einem gegebenen Phasenwinkel.

11. Verfahren gemäß Anspruch 10, gekennzeichnet durch den Schritt
des Erzeugens eines Color-Under-Chrominanzträgers mit einer Phasenumkehrung von 180° in bezug auf den Chrominanzträger (C) von Zeile zu Zeile anhand des modulierten Chrominanzträgers (C) und des modulierten Phasenwechselträgers (PAC), wobei der modulierte Color- Under-Phasenwechselträger in bezug auf den Color-Under- Chrominanzträger um 180° phasenverschoben ist.

12. Verfahren gemäß Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch den Schritt des Addierens eines zweiten Signals, das durch den durch ein zweites Hilfssignal (AUX2) modulierten phasenverschobenen Phasenwechselträger (PAC) gebildet wird, zum ersten Signal, wobei das sich ergebende kodierte Signal das erste und das zweite Hilfssignal (AUX1, AUX2) enthält.

13. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Signalmodulationsschritt die Modulation des Phasenwechselträgers (PAC) mit einem digitalen Tonsignal enthält.

14. Verfahren gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Tonsignal einen Zeitmultiplexträger mit einem oder mehreren Tonsignalen umfaßt.

15. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Modulierens des Phasenwechselträgers mit dem ersten Signal (AUX1) ein die Bewegung einer Videobildszene angebendes Signal umfaßt.

16. Prozessor zum Verarbeiten von Videosignalen, die einen mit Chrominanzinformation modulierten Chrominanzträger (C) aufweisen, gekennzeichnet durch
Mittel (20), die auf den Chrominanzträger (C) ansprechen, um einen Phasenwechselträger (PAC) zu erzeugen,
Mittel (34) zum Modulieren eines ersten Hilfssignals (AUX1) auf den Phasenwechselträger (PAC) mit einer Phasenumkehrung von 180° in bezug auf den Chrominanzträger (C) von Zeile zu Zeile und von Bild zu Bild, wobei der modulierte Phasenwechselträger in bezug auf den Color-Under-Chrominanzträger um 180° außer Phase ist,
Mittel (42) zum Addieren des modulierten Phasenwechselträgers auf den Chrominanzträger (C) unter einem gegebenen Phasenwinkel, um dadurch den Chrominanzträger, der mit dem mit dem ersten Hilfssignal (AUX1) modulierten Phasenwechselträger kombiniert wird, zu liefern, und
Mittel, die auf den modulierten Phasenwechselträger und den Color-Under-Träger ansprechen, um den Chrominanzträger (C) vom ersten Hilfssignal (AUX1) zu trennen und an entsprechende, voneinander getrennte Ausgangskanäle zu geben.

17. Prozessor gemäß Anspruch 16, gekennzeichnet durch Modulationsmittel (44), die anhand des Chrominanzträgers (C) und des modulierten Phasenwechselträgers modulierte Color-Under-Träger, die dem modulierten Chrominanzträger bzw. dem modulierten Phasenwechselträger entsprechen, erzeugen.

18. Prozessor gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennmittel eine 1H-Verzögerungsschaltung (111) umfassen, in die die kombinierten modulierten Träger eingegeben werden und die mit einem Paar von Addierern (112, 114) gekoppelt ist, wobei die Addierer (112, 114) so angeordnet sind, daß am Ausgang eines (114) der Addierer die Summe der zwei modulierten Träger und am Ausgang des anderen (112) der Addierer die Differenz der modulierten Träger anliegt und wobei in jeden der Addierer (112, 114) die am Ausgang der 1H-Verzögerungsschaltung (111) anliegenden verzögerten Träger eingegeben werden.

19. Prozessor gemäß Anspruch 17, gekennzeichnet durch Mittel zum Modulieren des Color-Under-Phasenwechselträgers mit einem zweiten Hilfssignal, wobei das Hilfssignal das erste (AUX1) und das zweite (AUX2) Hilfssignal enthält und wobei die Trennmittel sowohl den modulierten Phasenwechselträger als auch den modulierten Chrominanzträger in voneinander getrennte Kanäle unterteilen.

20. Prozessor gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennmittel eine 1H-Verzögerungsschaltung (111) umfassen, in die die kombinierten modulierten Träger eingegeben werden und die mit einem Paar von Addierern (112, 114) gekoppelt ist, wobei die Addierer (112, 114) so angeordnet sind, daß am Ausgang eines (114) der Addierer die Summe der zwei modulierten Träger und am Ausgang des anderen (112) der Addierer die Differenz der modulierten Träger anliegt, und wobei jeder der Addierer (112, 114) mit den am Ausgang der 1H-Verzögerungsschaltung (111) anliegenden verzögerten Trägern verbunden ist.

21. Prozessor gemäß Anspruch 18, gekennzeichnet durch Mittel (124) zum Demodulieren des ersten Hilfssignals (AUX1) von einem Color-Under-Phasenwechselträger, um so das erste Hilfssignal (AUX1) vom Color-Under-Träger zu demodulieren.

22. Vorrichtung zum Übertragen der Modulation zweier Träger an einen entfernten Punkt, wobei die Vorrichtung in einem System zur Verarbeitung von Signalen, die entlang parallel abgetasteter Zeilen abgeleitet werden, enthalten ist und Mittel zum Kodieren eines modulierten ersten Trägers und eines modulierten zweiten Trägers aufweist, gekennzeichnet durch
eine Quelle (20) eines modulierten ersten Trägers, wobei der erste Träger (PAC) in seinem unmodulierten Zustand an entsprechenden Punkten entlang aufeinanderfolgender Abtastzeilen um 180° phasenverschoben ist,
eine Quelle (48) eines modulierten zweiten Trägers, wobei der zweite Träger in seinem unmodulierten Zustand an entsprechenden Punkten entlang aufeinanderfolgender Abtastzeilen in Phase ist, und
Addiermittel, die mit den Quellen (20, 48) verbunden sind.

23. Vorrichtung gemäß Anspruch 22, gekennzeichnet durch Mittel, die mit den Addiermitteln gekoppelt sind, um die Darstellung des modulierten ersten und des modulierten zweiten Trägers an einen entfernten Punkt zu leiten.

24. Vorrichtung gemäß Anspruch 23, gekennzeichnet durch
1H-Verzögerungsmittel (111), die eine Verzögerung um eine Abtastzeile aufweisen und einen mit dem entfernten Punkt gekoppelten Eingang und einen Ausgang umfassen,
zwei Eingänge der Mittel zum Leiten der Darstellung des ersten und des zweiten modulierten Trägers an den entfernten Punkt, wobei diese Eingänge mit dem entfernten Punkt bzw. mit dem Ausgang der Verzögerungsmittel (111) gekoppelt sind, damit die Mittel zum Leiten der Darstellung des ersten und des zweiten modulierten Trägers an einen entfernten Punkt Signale liefern, die der Modulation des zweiten Phasenwechselträgers entsprechen, und
Subtrahiermittel (112), deren Eingänge mit dem invertierten Ausgang des entfernten Punktes bzw. mit dem Ausgang der Verzögerungsmittel (111) gekoppelt sind, damit sie Signale liefern, die der Modulation des ersten Trägers entsprechen.

25. Vorrichtung gemäß Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der modulierte Phasenwechselträger Quadraturkomponenten umfaßt, die mit dem ersten bzw. mit dem zweiten Hilfssignal moduliert werden.

26. Vorrichtung gemäß Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Träger die gleiche Frequenz besitzen.

27. Vorrichtung gemäß Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Träger ein Farbsignal-Subträger eines NTSC-Systems ist und der zweite Phasenwechselträger die gleiche Frequenz wie der Farbsignal-Subträger besitzt.

28. Vorrichtung gemäß Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Leiten der Darstellungen des ersten und des zweiten modulierten Trägers an den entfernten Punkt Mittel zum Modulieren von von den Addiermitteln gelieferten Signalen mit Signalen, die eine von der Frequenz des ersten Trägers und des Phasenwechselträgers verschiedenen Frequenz besitzen, um so die Darstellung des modulierten ersten Trägers und des Phasenwechselträgers bei verschiedenen Frequenzen zu erzeugen,
Aufzeichnungsmittel, die so geschaltet sind, daß sie die durch die Modulation gelieferten Signale aufzeichnen, und
Mittel, die mit den Aufzeichnungsmitteln gekoppelt sind, um Trägerwellen mit einer Phasenbeziehung in bezug auf gleiche Zeilen, die gleich derjenigen des modulierten ersten Trägers und des Phasenwechselträgers ist, zu erzeugen.