DE4114605A1

DE4114605A1 - Verfahren zur identifikation von fernseh-signalarten

Info

Publication number: DE4114605A1
Application number: DE19914114605
Authority: DE
Inventors: Martin Dr Ing Plantholt
Original assignee: Telefunken Fernseh und Rundfunk GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson oHG
Priority date: 1991-05-04
Filing date: 1991-05-04
Publication date: 1992-12-03

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Identifikation von Fernseh-Signalarten.

Stand der Technik

Für die kompatible Einführung eines 16 : 9-Breitbildformates in bestehende Fernsehstandards (z. B. PAL, NTSC, SECAM), die mit einem 4 : 3-Bildformat arbeiten, wird das Letterbox-Verfah ren diskutiert. Auf 4 : 3-Empfängern wird hierbei in kompati bler Weise die Bildinformation der 16 : 9-Aufnahme mit schwar zen Streifen am oberen und unteren Bildrand dargestellt. Für die formatfüllende Darstellung auf einem 16 : 9-Empfänger werden in den schwarzen Streifen der kompatiblen 4 : 3-Übertra gung Zusatzinformationen übertragen, die eine verbesserte Bildqualität erlauben. Die Übertragung der Zusatzinformatio nen erfolgt z. B. nach "Die neuen Wege des alten PAL" A. Zie mer, E. Matzel, Funkschau 18/1989, im Ultra-Schwarzbereich und wird vom 4 : 3-Empfänger als nicht sichtbarer Bildinhalt, d. h. schwarz, dargestellt. Die Zusatzinformationen in den schwarzen Streifen können z. B. einer verbesserten horizonta len, vertikalen und zeitlichen Auflösung dienen.

In DE 40 31 056 ist beschrieben, wie mit Hilfe von Amplitu denmessungen das Vorhandensein solcher Letterbox-Signale detektiert werden kann.

Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Identifikation von Letterbox-Signalen anzugeben. Diese Aufga be wird durch das in Anspruch 1 angegebene erfindungsgemäße Verfahren gelöst.

Im Prinzip besteht das erfindungsgemäße Verfahren darin, daß einem bekannten Fernsehsignal ein Kennungssignal im Bereich der hinteren Schwarzschulter in mindestens einer Zeile pro Vollbild vor einer Übertragung und/oder Speicherung hinzuge fügt wird, welches beim Empfang oder bei einer Wiedergabe zur Ermittlung der Fernseh-Signalart dient.

Dabei kann das Kennungssignal durch einen zeitlich früher beginnenden und/oder später endenden Farbburst und/oder durch ein zeitlich nach dem Farbburst angeordnetes oder mit dem Farbburst koinzidentes Daten-Signal gebildet werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfah rens ergeben sich aus den zugehörigen Unteransprüchen.

Die Identifikation von Letterbox-Signalen durch eine Amplitu denmessung des Bildinhalts in den schwarzen Streifen ist mit vielen Unsicherheiten behaftet. Durch Rausch- oder Echostö rungen können solche Amplitudenmessungen beeinträchtigt wer den. In manchen Ländern werden in den schwarzen Streifen z. B. Untertitel oder Senderkennungen übertragen. Es ist in nerhalb der schwarzen Streifen kein Bereich allgemein festge legt, der frei ist von solchen Bildinhalten.

Ein 16 : 9-Empfänger für Letterbox-Signale muß zwischen ver schiedenen kompatiblen Fernseh-Signalen unterscheiden können:

- Standard-Signale,
- Letterbox-Signale ohne Zusatzinformationen,
- Letterbox-Signale mit Zusatzinformationen.

Um diese Entscheidung sicher treffen und dementsprechend De codierung und Wiedergabe wählen zu können, ist es vorteil haft, wenn senderseitig eine entsprechende Kennung übertra gen wird.

Für die Kennzeichnung von Letterbox-PAL-Signalen mit Zusatz informationen könnte beispielsweise in Deutschland die Daten zeile 16 in der vertikalen Austastlücke genutzt werden. Al lerdings steht eine solche Zeile für einen Standard, der bei spielsweise europaweit gelten soll, nicht einheitlich zur Verfügung. Dadurch wird ein Programmaustausch erschwert bzw. es wird eine Umcodierung der Fernseh-Signalart-Kennung in entsprechende freie Zeilen in der vertikalen Austastung der jeweiligen Landesnorm notwendig.

Vorteilhaft kann eine solche Signalart-Kennung in kompati bler Weise an Orten im FBAS-Signal übertragen werden, die unabhängig von der jeweiligen Norm gleichermaßen genutzt wer den.

Zeichnung

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfin dung beschrieben. Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1 einen Ausschnitt entlang einer Zeile eines be kannten FBAS-Signales mit erfindungsgemäßen Über tragungsorten für eine Signalart-Kennung.

Ausführungsbeispiele

Fig. 1 stellt einen Ausschnitt eines FBAS-Signales entlang einer Fernseh-Zeile dar mit einem Synchronimpuls 11, einem Burstsignal 12 und einem Bildsignal 13. Ein erster Abschnitt 15 auf der hinteren Schwarzschulter kann eine Signalart-Ken nung aufnehmen. Ebenso ist es möglich, die Signalart-Kennung dem Burstsignal in einem zweiten Abschnitt 14 zu überlagern oder den ersten und den zweiten Abschnitt für die Übertra gung des Signalart-Kennung zu nutzen.

Die Signalart-Kennung muß mehrere Kriterien erfüllen, um die Kompatibilität zu herkömmlichen Empfängern zu gewährleisten. Es darf weder die Synchronisation, noch die Farbdemodulation oder die Klemmung herkömmlicher Empfänger nachteilig beein flußt werden. Diese Randbedingungen werden erfüllt, wenn das Kennsignal als digitales Datensignal in einer gleichspan nungswert-freien Codierung ausgeführt wird und die Datenrate geringer ist als die Farbträgerfrequenz, z. B. 1 MBit/s. Aufgrund der Schmalbandigkeit der Farb-PLL (PLL: Phase-Lock ed Loop) herkömmlicher Empfänger wird dabei die Farbdemodula tion und -Wiedergabe nicht nachteilig beeinflußt.

Das Kennungssignal muß wenigstens folgende Signalarten ange ben können:

i) Letterbox-Signale ohne Zusatzinformationen;
ii) Letterbox-Signale von einer Film-Quelle mit Zusatz informationen;
iii) Letterbox-Signale von einer Kamer-Quelle mit Zusatz informationen.
Zusätzlich kann mit Hilfe der Signalart-Kennung zwi schen statischem oder bewegtem Bildinhalt unterschieden werden.

Wird ein Standard-PAL-Signal mit Letterbox-Streifen von ei nem 16 : 9-Empfänger empfangen, erlaubt die Signalart-Kennung die Betätigung einer Formatumschaltung, die eine formatfül lende Darstellung ohne Letterbox-Streifen bewirkt. Eine ein fache Realisierung einer solchen Kennung könnte beispielswei se in einer geänderten Anzahl der Schwingungszüge des Burstsignales liegen, wobei der 16 : 9-Empfänger durch Ermitt lung der Anzahl der Schwingungszüge, z. B. durch ein Auszäh len der Schwingungszüge oder durch eine Ermittlung der Burstsignal-Länge, die benötigte Information gewinnt. Eine Unterscheidung von Letterbox-Signalen mit Zusatzinforma tion nach ii) bzw. iii) ist vorteilhaft, da je nach Quelle (Film oder Kamera) unterschiedliche Verarbeitungsalgorithmen für die Chrominanz in zukünftigen 16 : 9-Empfängern vorgesehen sind (z. B. "Ein Verfahren zur verbesserten PAL-Codierung und -Decodierung", R. Kays, Fernseh & Kinotechnik, 44. Jahrg., Heft 11, 1990). Diese Verarbeitungen können dann direkt über die Signalart-Kennung angesprochen werden.

Im allgemeinen ist die Anzahl von Letterbox-Zeilen bekannt, so daß dem Empfänger die Kennung im Minimalfall nur einmal pro Vollbild, z. B. einmal pro Halbbild übermittelt zu werden braucht. Zur Sicherstellung der Erkennung wäre jedoch eine Kennungswiederholung wünschenswert. Die Unterbringung des Kennungssignales im ersten 15 und/oder zweiten 14 Abschnitt nach Fig. 1 kann dann vorteilhaft im vertikalen Overscan-Be reich bzw. noch während der Vertikalaustastung erfolgen.

Eine einfache Realisierungsmöglichkeit mit Hilfe einiger Zu satzschwingungen von z. B. halber Farbträgerfrequenz im er sten Abschnitt 15 in Zeilen des vertikalen Rücklaufs gibt die folgende Tabelle an (0: Zeile ohne Zusatzschwingung, 1: Zeile mit Zusatzschwingung):

Die Signalart-Kennung kann auch durch auf mehrere Zeilen pro Bild verteilte Kennungssignale gebildet werden, wodurch z. B. die Erkennungssicherheit im Empfänger erhöht werden kann.

Mit Fernsehsystemen übertragene Kinofilme können unterschied liche Quell-Bildformate haben. Die Letterbox-Streifen sind dementsprechend unterschiedlich breit. Es ist nun ebenso mög lich, in die Signalart-Kennung unterschiedliche Letterbox- Formate einzubeziehen und ein Kennungssignal als Format-Hel per zu übermitteln. Dieser Format-Helper bewirkt dann bei Übertragung von Standard-PAL-Signalen mit Letterbox nach i) eine formatfüllende Darstellung auf dem 16 : 9-Empfänger durch entsprechende Änderung der Vertikal-Ablenkamplitude oder ent sprechende digitale Verarbeitung.

Für die Aufzeichnung von Letterbox-PAL-Signalen des Typs ii) oder iii) auf S-VHS- oder Hi8-Recordern entsprechend PCT/EP91/00 676 und DE 41 11 979 ist es zweckmäßig, durch ei ne zusätzliche Signalart-Kennung anzuzeigen, daß ein vorher aufgezeichnetes Letterbox-PAL-Signal an den 16 : 9-Empfänger zur Darstellung gegeben wird. Diese Signalart-Kennung kann vorteilhaft nach der Wiedergabe vom Band in das FBAS-Signal eingetastet werden. Dadurch wird dem Empfänger angezeigt, daß die für die Aufzeichnung durchgeführte Teildecodierung der Letterbox-PAL-Signale mit Zusatzinformation nach PCT/EP91/00 676 und DE 41 11 979 bereits durchgeführt worden ist.

Die erfindungsgemäße Lösung zur Übertragung von Kennungssi gnalen ist ebenso in NTSC- und SECAM-Systemen anwendbar.

Claims

1. Verfahren zur Identifikation von Fernseh-Signalarten, dadurch gekennzeichnet, daß dem bekannten Fernsehsignal ein Kennungssignal im Bereich der hinteren Schwarzschul ter in mindestens einer Zeile pro Vollbild vor einer Übertragung und/oder Speicherung hinzugefügt wird, wel ches beim Empfang oder bei einer Wiedergabe zur Ermitt lung der Fernseh-Signalart dient.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei der folgenden Fernseh-Signalarten ermit telt werden können:

- Standard-Signal (kein Letterbox, keine Zusatzinforma tionen);
- Letterbox-Signal ohne Zusatzinformationen;
- Letterbox-Signal von Film-Quelle mit Zusatzinformati onen;
- Letterbox-Signal von Kamera-Quelle mit Zusatzinforma tionen, insbesondere mit einer Unterscheidung zwi schen als statisch und als bewegt geltendem Bildin halt der Halb- oder Vollbilder.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß das Kennungssignal durch einen zeitlich früher beginnenden und/oder später endenden Farbburst (12) ge bildet wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kennungssignal durch einen zeitlich früher beginnenden und/oder später enden den Farbburst (12) und/oder durch ein zeitlich nach dem Farbburst angeordnetes oder mit dem Farbburst koinziden tes Daten-Signal gebildet wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kennungssignal im vertikalen Rücklauf und/oder im vertikalen Overscan-Be reich und/oder in Letterbox-Streifen vorhanden ist.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kennungssignal wäh rend eines Voll- oder Halbbilds mehrfach wiederholt wird.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernseh-Signalart durch auf mehrere Zeilen pro Bild verteilte Kennungssi gnale gebildet wird.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kennungssignal ver schiedene Letterbox-Formate angeben kann.

9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß für das Kennungssignal eine gleichspannungswert-freie Codierung mit einer Da tenrate, die kleiner ist als die der Farbträgerfre quenz, gewählt wird.

10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Wiedergabe von gespeicherten Letterbox-Signalen eine zusätzliche Si gnalart durch das Kennungssignal codiert wird, bei der in einem Bildwiedergabegerät für Letterbox-Signale eine Decodierung von Letterbox-Zusatzinformationen umgangen werden kann.