DE69015676T2 - Einrichtung zur Umwandlung der Bildfrequenz für einen HDTV-Fernsehempfänger und Verfahren zur Bewegungsdetektion in einem kodierten Fernsehbild. - Google Patents

Einrichtung zur Umwandlung der Bildfrequenz für einen HDTV-Fernsehempfänger und Verfahren zur Bewegungsdetektion in einem kodierten Fernsehbild.

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    • H04N5/46Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards for receiving on more than one standard at will

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bildfrequenz-Umsetzungsvorrichtung für einen hochauflösenden Fernsehempfänger und insbesondere eine Bildfrequenz-Umsetzungsvorrichtung für einen hochauflösenden Fernsehempfänger, der am Eingang Chrominanz- oder Luminanzsignale mit in bezug auf die jeweilige Anzahl der verarbeiteten Zeilen unterschiedlichen Eigenschaften, jedoch gleicher Bildfrequenz empfangen kann.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Erkennen einer Bewegung in einem codierten Fernsehbild, das insbesondere dann verwendet werden kann, wenn die Eingangssignale keine DATV-Informationen (für Digitally Assisted Tele-Vision im Englischen), die Bewegungshinweise liefern, aufweisen.
  • Gegenwärtig wird die Konstruktion von Fernsehempfängern angestrebt, die die Anzeige eines Bildes mit hoher Auflösung ermöglichen und ein Signal verwenden, das eine Anzeige von 1250 Zeilen oder 900 Zeilen mit einer 2:1-Verschachtelung und einer Bildfrequenz von 100Hz ermöglicht, und dies sowohl ausgehend von hochauflösenden Eingangssignalen als auch von bereits vorhandenen Eingangssignalen. Folglich ist es notwendig, die Eingangssignale wie etwa die decodierten Eingangssignale 1250/2:1/50Hz-HD-MAC oder die decodierten Eingangssignale 625/2:1/50Hz-PAL-SECAN oder -MAC in ein hochauflösendes Anzeigesignal umzusetzen. Um diese verschiedenen Typen von Eingangssignalen im selben Fernsehempfänger verwenden zu können, ist es notwendig, eine Bildfrequenz-Umsetzungsvorrichtung zu verwenden, die mit jedem Eingangsignaltyp kompatibel ist.
  • Die vorliegende Erfindung hat daher zum Ziel, eine Bildfrequenz-Umsetzungsvorrichtung zu schaffen, die den Vorteil aufweist, sowohl mit decodierten HD-MAC-Eingangssignalen als auch mit decodierten PAL-, SECAN- oder MAC-Eingangssignalen verwendet werden zu können, indem nur die Grundstruktur leicht in der Weise abgewandelt wird, daß die unterschiedlichen Abtastfrequenzen der HD-MAC-Signale und der PAL-, SECAM- oder MAC-Signale berücksichtigt werden.
  • Die vorliegende Erfindung hat außerdem zum Ziel, eine Bildfrequenz-Umsetzungsvorrichtung zu schaffen, die einfach in Form einer integrierten Schaltung verwirklicht werden kann, die in bezug auf die anderen Elemente des Fernsehempfängers wenig Halbleiterfläche erfordert.
  • Daher hat die vorliegende Erfindung eine Bildfrequenz-Umsetzungsvorrichtung für einen hochauflösenden Fernsehempfänger zum Gegenstand, der am Eingang Chrominanzsignale oder Luminanzsignale mit unterschiedlichen Eigenschaften, jedoch gleicher Bildfrequenz empfangen kann und am Ausgang ein Signal mit einer anderen Bildfrequenz abgeben kann.
  • Dieser Gegenstand wird verwirklicht durch eine Bildfrequenz-Umsetzungsvorrichtung, die die in den Ansprüchen 1 und 2 erwähnten Merkmale enthält.
  • Die obige Grundstruktur kann sowohl für den Luminanzkanal oder für den Chrominanzkanal der 1250/2:1/50Hz-HD-MAC-Signale als auch für den Luminanzkanal oder den Chrominanzkanal der decodierten 625/2:1/50Hz-MAC-, -PAL- oder -SECAM-Signale als auch für alle anderen Signale desselben Typs wie etwa für die Videosignale, die mit dem Bericht 601 des CCIR in Übereinstimmung sind, verwendet werden. Bestimmte Eigenschaften wie etwa die Schreib- und Lesefrequenzen der Speicher, die Größe der Bildspeicher und die Betriebsfrequenzen der Verarbeitungsvorrichtungen sind für den Typ des Eingangsvideosignals spezifisch.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform enthält jeder Bildspeicher zwei Bildspeicher, die verschiedene Signale empfangen. Im Fall von Luminanzsignalen mit 1250 Zeilen, die mit 54MHz abgetastet werden, sind die Bildspeicher so beschaffen, daß die abwechselnden Abtastwerte mit einer Frequenz von 13,5MHz in abwechselnde Speicher geschrieben werden. Im Fall von Chrominanzsignalen, die mit 27MHz abgetastet werden, beträgt die Schreibfrequenz 6,75MHz. Die Bildfrequenz der Eingangssignale wird einfach durch Lesen der Speicher mit einer Geschwindigkeit, die doppelt so hoch wie die Schreibgeschwindigkeit ist, d.h. im vorliegenden Fall mit 27MHz bzw. mit 13,5NHz, von 50Hz in 100Hz transformiert. Dadurch ist es möglich, die Bildspeicher mit einer vernünftigen Frequenz zu betreiben. Die Ausgangssignale werden dann gemeinsam multiplexiert, um die Daten mit 54MHz zu bilden, die an die Signalverarbeitungsvorrichtungen des statischen Typs oder des dynamischen Typs geschickt werden.
  • Im Fall von Eingangssignalen mit 625 Zeilen müssen insbesondere dann, wenn eine Bewegungserfassung notwendig ist, vier aufeinanderfolgende Bilder gespeichert werden, um eine Bewegungserfassung des Bildes unter Verwendung zweier aufeinanderfolgender Bilder auszuführen. Jeder Bildspeicher führt die Umsetzung von 50 nach 100Hz aus, wobei er stets einen gleichzeitigen Zugriff auf vier aufeinanderfolgende Eingangsbilder ermöglicht.
  • Dieser Organisationstyp ermöglicht daher die Verwendung derselben Grundstruktur für eine Frequenzumsetzungsvorrichtung, die sowohl mit decodierten 1250/2: 1/50Hz-HD-MAC-Eingangssignalen als auch mit decodierten 625/2:1/50Hz-MAC-, -PAL- oder - SECAM-Eingangssignalen arbeitet.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Signalverarbeitungsvorrichtungen des dynamischen Typs und des statischen Typs vorzugsweise durch vertikale Filter gebildet, die die gleiche Grundstruktur verwenden. Dadurch ist es möglich, sie sehr einfach in Form integrierter Schaltungen zu verwirklichen.
  • Vorzugsweise ist die Signalverarbeitungsvorrichtung des dynamischen Typs durch ein vertikales Filter gebildet, das eine Reihe von vier Zellen mit einer Verzögerung um eine Zeile, fünf Multiplizierer, die an einem Eingang einen vom Eingangssignal abhängigen Multiplikationskoeffizienten und am anderen Eingang das Ausgangssignal einer Zelle oder das Eingangssignal für die erste Zelle empfangen, sowie vier Addierer enthält, wovon der erste die Ausgangssignale der beiden ersten Multiplizierer addiert, während die anderen das Ausgangssignal des vorangehenden Addierers zum Ausgangssignal des Multiplizierers der Rangordnung plus Eins addiert, wobei das vertikale Filter an die geradzahligen und ungeradzahligen Bildspeicher über einen Multiplexer angeschlossen ist, der mit der Hälfte der Frequenz des Eingangsbildes arbeitet.
  • Ebenso ist die Signalverarbeitungsvorrichtung des statischen Typs durch zwei völlig gleiche vertikale Filter gebildet, die an den Ausgang der Speicher für geradzahlige Bilder bzw. der Speicher für ungeradzahlige Bilder angeschlossen sind und deren Ausgänge an einen Addierer sowie an eine an den Ausgang des Addierers angeschlossene Zelle mit einer Verzögerung um eine Zeile angeschlossen sind.
  • Vorzugsweise ist in diesem Fall jedes vertikale Filter aus zwei Zellen mit einer Verzögerung um eine Zeile, drei Multiplizierern, die an einem Eingang einen vom Eingangssignal abhängigen Multiplikationskoeffizienten und am anderen Eingang das Ausgangssignal einer Zelle oder das Eingangssignal für die erste Zelle empfangen, sowie aus zwei Addierern gebildet, wovon der erste die Ausgangssignale der beiden ersten Multiplizierer addiert und der andere das Ausgangssignal des vorangehenden Addierers zum Ausgangssignal des Multiplizierers der Rangordnung +1 addiert, wobei das vertikale Filter an die Speicher mit geradzahligen Bildern oder an die Speicher mit ungeradzahligen Bildern angeschlossen ist.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform, die mit 1250/2:1/50Hz- Eingangssignalen verwendet werden kann, ist die Signalverarbeitungsvorrichtung des statischen Typs durch einen Multiplexer, der an die Speicher für geradzahlige Bilder und an die Speicher für ungeradzahlige Bilder angeschlossen ist und mit der Bildfrequenz arbeitet, sowie durch zwei Zellen mit einer Verzögerung um eine Zeile gebildet, die an den Ausgang des Multiplexers in Serie angeschlossen sind.
  • Um die Betriebsfrequenz der vertikalen Filter zu begrenzen, ist die Bildfrequenz-Umsetzungsvorrichtung vorzugsweise durch zwei Bildfrequenzvorrichtungen gebildet, wie sie oben beschrieben worden sind, die zwischen einem Demultiplexer, der die geradzahligen Pixel an eine Vorrichtung und die ungeradzahligen Pixel an die andere Vorrichtung schickt, und einem Ausgangsmultiplexer parallel angeschlossen sind.
  • Andererseits wird entsprechend der Anzahl der am Ausgang gewünschten Zeilen, d.h. 1250 oder 900 Zeilen das Ausgangssignal der Bildfrequenz-Umsetzungsvorrichtung an ein Pufferregister vom Typ FIFO geschickt, dessen Kapazität von der auszuführenden Umsetzung, 625 Zeilen in 900 oder 1250 Zeilen und 1250 Zeilen in 900 Zeilen, abhängt. Andererseits ermöglicht im Fall von HD-MAC-Signalen der Decodierer mit Bandbreitenreduzierung eine decodierte DATV-Information zu erhalten, die als Bewegungsinformation verwendet werden kann, um je nach empfangenem Bild die richtige Wahl zwischen einer Bildfrequenzumsetzung des statischen Typs oder des dynamischen Typs zu ermöglichen.
  • Indessen enthalten die Signale, die eine Anzeige mit 625 Zeilen ermöglichen, keinerlei DATV-Informationen. Da eine Erkennung der Bewegung notwendig ist, um die in der Umsetzungsvorrichtung verwendeten Bewegungssteuersignale zu erhalten, hat die vorliegende Erfindung außerdem zum Ziel, ein neues Verfahren zur Bewegungserkennung in einem codierten Fernsehbild zu schaffen, das mit Videosignalen mit 625 Zeilen verwendet wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren zum Erkennen einer Bewegung in einem codierten Fernsehbild dadurch gekennzeichnet, daß es darin besteht, an den Pixeln der gleichen räumlichen Position entsprechend zwei zeitlich verschiedenen Bildern den folgenden Algorithmus anzuwenden:
  • (wobei y aufeinanderfolgenden Bildzeilen entspricht und n sowie n-1 zwei zeitlich verschiedenen Bildern entsprechen und i eine ganze Zahl ist, die der Anzahl der zu verarbeitenden Bildzeilen entspricht, die die gewählte Bildzeile einschließen),
  • - dann den erhaltenen Wert DPon mit einem Schwellenwert zu vergleichen und abhängig vom Ergebnis des Vergleichs eine Bewegungsinformation oder eine Nichtbewegungsinformation aus zusenden.
  • Vorzugsweise wird der obige Algorithmus unter Verwendung der fünf aufeinanderfolgenden Bildzeilen zugehörigen Pixel angewendet. Um andererseits die Empfindlichkeit gegenüber dem Rauschen zu reduzieren, wird an mehreren Bewegungsinformationen eine Mehrheitsentscheidung ausgeführt. Eine Endbewegungsinformation wird dadurch erhalten, daß die Bewegungsinformationen verglichen werden, die durch mehrere der gleichen Bildzeile angehörende Pixel mit räumlich verschiedener Position angegeben werden.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung verschiedener nicht beschränkender Ausführungsformen mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen, in denen:
  • - Fig. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines hochauflösenden Fernsehempfängers ist, der eine Frequenzumsetzungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung aufnehmen kann;
  • - Fig. 2 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Frequenzumsetzungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist, die für Luminanzsignale des Typs 1250/2:1/50Hz verwendet wird;
  • - Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Frequenzumsetzungsvorrichtung ist, die im Fall von Luminanzsignalen des Typs 625/2:1/50Hz verwendet wird;
  • - Fig. 4 ein Zeitablaufdiagramm ist, das die Funktionsweise der Vorrichtung von Fig. 3 erläutert;
  • - Fig. 5 ein Blockschaltbild von Verarbeitungsvorrichtungen ist, die in der Frequenzumsetzungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung bei einer Umsetzung von 1250/2:1/50Hz in 1250/2:1/100Hz verwendet werden;
  • - Fig. 6 ein Blockschaltbild von Verarbeitungsvorrichtungen ist, die in einer Frequenzumsetzungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform verwendet werden;
  • - Fig. 7 ein Blockschaltbild einer Zelle mit einer Verzögerung um eine Zeile ist, die in den Verarbeitungsvorrichtungen der Fig. 5 und 6 verwendet wird; und
  • - Fig. 8 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Erkennen einer Bewegung in einem codierten Fernsehbild ist, die zusammen mit der Frequenzumsetzungsvorrichtung von Fig. 3 verwendet wird.
  • Um die Beschreibung zu vereinfachen, tragen die gleichen Elemente in den verschiedenen Figuren die gleichen Bezugszeichen.
  • Wie in Fig. 1 gezeigt, ist die Grundstruktur eines hochauflösenden Fernsehempfängers im wesentlichen durch einen Analog-Digital-Umsetzer 1 gebildet, der am Eingang Videosignale wie etwa 1250/2:1/50Hz-HD-MAC-Signale oder 625/2:1/50Hz-PAL-, . . -SECAN- oder -MAC-Signale empfängt. Die Signale des Typs 625/2:1/50Hz am Ausgang des Umsetzers 1 werden direkt an eine Umschalteinrichtung 3 geschickt, während die Signale 1250/2:1/50Hz an diese Umschaltvorrichtung 3 über einen Decodierer 2 mit Bandbreitenreduzierung des bekannten Typs geschickt werden. Die Vorrichtung 3 ermöglicht, entweder die 1250/2:1/50Hz-Signale oder die 625/2:1/50Hz-Signale an eine Frequenzumsetzungsvorrichtung 4 gemäß der vorliegenden Erfindung zu schicken. Der Fernsehempfänger von Fig. 1 enthält außerdem eine Bewegungserkennungsvorrichtung 5, die an die Frequenzumsetzungsvorrichtung 4 angeschlossen ist, um gegebenenfalls eine Erkennung einer Bewegung in einem decodierten PAL-, SECAM- oder MAC-Fernsehbild auszuführen, wie im folgenden genauer erläutert wird. Andererseits ermöglicht der Decodierer 2, eine DATV-Information zu erhalten, die die Eigenschaften der Bewegung angibt. Diese Information wird ihrerseits an die Vorrichtung 4 geschickt, wie durch die DATV-Leitung symbolisch dargestellt ist. Das Ausgangssignal S wird für die Anzeige auf dem Bildschirm verwendet. In diesem Fall handelt es sich um ein hochauflösendes Signal des Typs 1250/2:1/100Hz oder 900/2:1/100Hz.
  • Nun wird mit Bezug auf die Fig. 2 und 3 die schematische Grundstruktur einer Frequenzumsetzungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben, mit der ausgehend von einem Eingangssignal der Bildfrequenz 50Hz ein Signal der Bildfrequenz 100Hz erhalten werden kann. Zunächst wird daran erinnert, daß die in Fig. 1 gezeigte Frequenzumsetzungsvorrichtung 4 in Wirklichkeit aus mehreren Frequenzumsetzungsvorrichtungen gebildet ist, die die gleiche Grundstruktur besitzen, in denen jedoch bestimmte Eigenschaften abgewandelt sind, um sie an den Typ des am Eingang empfangenen Signals anzupassen. Folglich zeigen die Fig. 2 und 3 einfach die Frequenzumsetzungsvorrichtung, die entweder mit einem Luminanzsignal des Typs 1250/2:1/50Hz-HD-MAC für Fig. 2 oder mit einem Luminanzsignal des Typs 625/2:1/50Hz-PAL, -SECAM oder -MAC für Fig. 3 verwendet wird. Der gleiche Typ einer Frequenzumsetzungsvorrichtung wird für die Chrominanzkanäle der 1250/2:1/50Hz- und 625/2:1/50Hz-Signale verwendet. In diesem Fall sind die Modulationsfrequenzen verschieden. Die Abtastfrequenzen der 1250/2:1/50Hz-HD-MAC-Signale betragen nämlich für die Luminanz 54MHz und für die Chrominanz 27MHz, während die Abtastfrequenzen der 625/2:1/50Hz-PAL-, -SECAM- oder -MAC-Signale den Normen entsprechen, die durch den Bericht 601 des CCIR gegeben sind und für die Luminanz 13,5 MHz und für die Chrominanz 6,75MHz betragen.
  • Um andererseits die Betriebsfrequenz der verschiedenen Vorrichtungen, die in der Frequenzumsetzungsvorrichtung verwendet werden, zu begrenzen, ist die Verarbeitung zweigeteilt worden, wobei die geradzahligen bzw. die ungeradzahligen Pixel an zwei zwischen einem Demultiplexer und einem Multiplexer parallel angeschlossene, völlig gleiche Vorrichtungen geschickt werden. In den Fig. 2 und 3 zeigt der Block 10 symbolisch die für die Verarbeitung der geradzahligen Pixel verwendete Umsetzungsvorrichtung.
  • Nun wird genau der Teil der Frequenzumsetzungsvorrichtung beschrieben, der für die Verarbeitung der ungeradzahligen Pixel verwendet wird. Wie in Fig. 2 gezeigt, werden die den ungeradzahligen Pixeln entsprechenden Signale von einem Demultiplexer 11 ausgegeben und an vier Bildspeicher 12a, 12b, 12c, 12d geschickt. Die Bildspeicher 12a und 12b erlauben die Speicherung der ungeradzahligen Bilder, während die Bildspeicher 12c und 12d die Speicherung der geradzahligen Bilder ermöglichen. Im Fall von Fig. 2, die die 1250/2:1/50Hz-HD-MAC-Signale verarbeitet, besitzt jeder Bildspeicher 12 eine Kapazität von 576 × 360 × 8 (wobei 576 den Nutzzeilen, 360 der Anzahl der pro Zeile benutzten ungeradzahligen Pixel und 8 der Anzahl der Codierungsbits eines jeden Pixel entsprechen). Diese Speicher sind so beschaffen, daß die wechselnden Abtastwerte in die abwechselnden Speicher mit einer Abtastfrequenz von 13,5MHz, d.h. mit einer Abtastfrequenz, die gleich der Hälfte der Frequenz der Daten am Eingang ist, welche 27MHz beträgt, geschrieben werden. Das Ausgangssignal der Bildspeicher 12a und 12b wird über einen Multiplexer 13a, der die beiden Speicher mit einer Abtastfrequenz von 27MHz multiplexiert, an ein vertikales Filter 15a geschickt, das die Daten mit einer Abtastfrequenz von 54MHz verarbeitet. Das vertikale Filter wird weiter unten genau beschrieben. Ebenso werden die Ausgangssignale der Bildspeicher 12c und 12d an einen dem Multiplexer 13a völlig gleichen Multiplexer 13b geschickt, dessen Ausgang an ein vertikales Filter 15b angeschlossen ist, das dem Filter 15a völlig gleich ist. Die Ausgangssignale der beiden Filter 15a und 15b werden an einen Addierer 17 geschickt, dessen Ausgang an den Eingang einer Umschaltvorrichtung 18 angeschlossen ist. Andererseits werden die Ausgangssignale der Bildspeicher 12a, 12b, 12c und 12d auch an einen Multiplexer 14 geschickt, der die Multiplexierung dieser Ausgangssignale mit einer Abtastfrequenz von 27MHz ausführt. Der Multiplexer 14 wählt nacheinander die Ausgangssignale der Bildspeicher 12a, 12c, 12b, 12d jeweils während einer Dauer von 20 ms. Diese Folge wird nach jeweils 80 ms oder mit einer Frequenz von 12,5Hz wiederholt. Der Ausgang des Multiplexers ist an ein dynamisches vertikales Filter 16 angeschlossen, das Daten mit 54MHz ausgibt. Das Ausgangssignal des vertikalen Filters 16 wird zur Umschaltvorrichtung 18 geschickt, die in Abhängigkeit von einem Bewegungssignal DATV entweder zum Addierer 17 oder zum Filter 16 umschaltet. Wie in Fig. 2 gezeigt, wird das Ausgangssignal der Vorrichtung 18 an ein Ausgangspufferregister 19 geschickt, das an seinem Ausgang das Anzeigesignal ausgibt, das ein Signal des Typs 1250/2:1/100Hz oder ein Signal des Typs 900/2:1/100Hz sein kann.
  • Wie in Fig. 3 gezeigt, weisen die Bildspeicher 12a, 12b, 12c und 12d im Fall von Eingangssignalen des Typs 625/2:1/50Hz eine Kapazität von 288 × 369 × 8 auf (wobei 288 den Nutzzeilen, 360 der Anzahl der pro Zeile verwendeten ungeradzahligen Pixel und 8 der Codierung eines jeden Pixel entsprechen). Die Speicherschreibfrequenz beträgt für die Luminanzsignale 6,75MHz, während die Lesefrequenz 27MHz beträgt. Die Eingangsabtastfrequenz wird aus den folgenden Gründen mit dem Faktor Vier multipliziert: Die Transformation der Bildfrequenz von 50Hz nach 100Hz erhöht die Abtastfrequenz um den Faktor Zwei. Darüber hinaus wird jede Eingangszeile am Ausgang des Bildspeichers wiederholt, derart, daß mit 625 Zeilen am Eingang am Ausgang 1250 Zeilen erhalten werden. Dadurch wird die Abtastfrequenz erneut um den Faktor 2 erhöht. Dies ist für die Funktion der weiter unten erläuterten vertikalen Filter notwendig. Ebenso besitzen die Multiplexer 13a, 13b und 14 eine Multiplexierungsfrequenz von 12,5MHz, während die Filter 15a, 15b und 16 bei Frequenzen von 27MHz arbeiten. Es findet sich der Addierer 17 wieder, der die Ausgangssignale der Filter 15a und 15b empfängt, wobei eine Umschaltvorrichtung 18 abhängig von einer Information I umschaltet, die ihrerseits von einem Bewegungsdetektor 5 ausgegeben wird, der weiter unten genauer beschrieben wird. In diesem Fall werden vier Bildspeicher verwendet, um die Bewegungserkennung auszuführen. Jeder Speicher für ungeradzahlige Bilder 12a und 12b oder geradzahlige Bilder 12c und 12d speichert jeweils ein Eingangsbild, so daß in den Speichern 12a, 12b, 12c und 12d vier aufeinanderfolgende Bilder gespeichert werden, während in der Vorrichtung von Fig. 2 die beiden Speicher für ungeradzahlige Bilder 12a und 12b oder geradzahlige Bilder 12c und 12d ein geradzahliges Eingangsbild oder ein ungeradzahliges Eingangsbild speichern.
  • Jetzt wird die Funktionsweise der Vorrichtung von Fig. 3 insbesondere mit Bezug auf das Zeitablaufdiagramm Von Fig. 4 erläutert. Das Signal E entspricht dem Eingangssignal mit 50Hz und repräsentiert aufeinanderfolgende Bilder A0, B0, A1, B1, A2, B2, A3, B3 usw., deren Dauer 20 Millisekunden beträgt. In diesem Fall werden die ungeradzahligen Bilder A0, A1, A2, A3, A4 in den Bildspeicher 12a und 12b in der Weise gespeichert, daß die Bilder A0, A2, A4 im Speicher 12a und die Bilder A1, A3 usw. im Speicher 12b gespeichert werden. Ebenso werden die geradzahligen Bilder B0, B1, B2, B3 abwechselnd in den Speichern 12c, 12b in der Weise gespeichert, daß die Bilder B0, B2 usw. im Speicher 12c und die Bilder B1, B3 usw. im Speicher 12d gespeichert werden. Die Ausgangssignale der Speicher 12a und 12b und der Speicher 12c und 12d werden jeweils durch die Multiplexer 13a, 13b in der Weise multiplexiert, daß während zweier Bilder oder 40 Millisekunden das Ausgangssignal eines der Speicher mit einer Verzögerung um ein Bild zwischen den beiden Multiplexern 13a und 13b erhalten wird. Am Ausgang des Multiplexers 14 werden nacheinander die Ausgangssignale der Speicher 1, 2, 3, 4 während einer Dauer eines Eingangsbildes, also während 20 Millisekunden erhalten. Somit werden am Ausgang des statischen vertikalen Filters 15a oder 15b mit der doppelten Frequenz der Ausgangsfrequenz die Bilder A1, A1, A1, A1, A2 bzw. die Bilder B0, B0, B1, B1, B1, B1, B2, erhalten, wobei diese Bilder jeweils vierfach gehalten werden. Ebenso werden am Ausgang des dynamischen Filters 16 nacheinander mit einer doppelten Frequenz der Ausgangsfrequenz die Bilder A1, A1, B1, B1, A2, A2, B2, B2 erhalten, wobei diese Bilder zweifach gehalten werden, wie in Fig. 4 gezeigt ist.
  • Nun wird mit Bezug auf Fig. 5 eine Ausführungsform der Verarbeitungsvorrichtungen des statischen Typs 20 und des dynamischen Typs 21 beschrieben, die im Fall eines 1250/2: 1/50Hz-Signals, das in ein 1250/2:1/100Hz-Signal transformiert wird, verwendet werden. In diesem Fall ist ersichtlich, daß die Verarbeitungsvorrichtung des statischen Typs tatsächlich von einem einfachen Multiplexer 200 mit 50Hz, der abwechselnd den Speicher für ungeradzahlige Bilder 12 und den Speicher für geradzahlige Bilder 12' anschließt, die in Wirklichkeit durch die beiden Speicher 12a, 12b bzw. 12c, 12d in Fig. 2 gebildet sind, sowie von zwei Zellen mit einer Verzögerung um eine Zeile 201 und 202, die in Serie geschaltet sind, gebildet ist. Diese Zellen 201 und 202 werden nämlich dazu verwendet, die Laufzeit der Informationen zwischen der Verarbeitungsvorrichtung des statischen Typs 20 und der Verarbeitungsvorrichtung des dynamischen Typs 21 auszugleichen. Die Verarbeitungsvorrichtung des dynamischen Typs 21 ist ihrerseits aus einem vertikalen Filter gebildet, das über einen Multiplexer 210 angeschlossen ist, der die Ausgangssignale der Bildspeicher 12 und 12' mit 25Hz multiplexiert. Das Ausgangssignal des Multiplexers 210 wird an vier völlig gleiche Zellen mit einer Verzögerung um eine Zeile 211, 212, 213, 214 geschickt, die in Serie geschaltet sind und jeweils eine Zeile eines Bildspeichers speichern können. Andererseits enthält das vertikale Filter fünf Multiplizierer 215, 216, 217, 218, 219, die an einem ihrer Eingänge einen Multiplikationskoeffizienten C empfangen, der vom Typ des verarbeiteten Eingangssignals, nämlich 1250 Zeilen im vorliegenden Fall, abhängt. Die Multiplizierer 215, 216, 217, 218, 219 empfangen an ihrem anderen Eingang das Ausgangssignal des Multiplexers 210 für den Multiplizierer 215, das Ausgangssignal der Zelle 211 für den Multiplizierer 216, das Ausgangssignal der Zelle 212 für den Multiplizierer 217, das Ausgangssignal der Zelle 213 für den Multiplizierer 218 und das Ausgangssignal der Zelle 214 für den Multiplizierer 219. Ebenso werden die Ausgangssignale der Multiplizierer 215 bis 219 jeweils an einen der Addierer 220, 221, 222, 223 geschickt. Der Addierer 220 empfängt die Ausgangssignale der Multiplizierer 215 und 216. Die anderen Addierer 221, 222, 223 empfangen das Ausgangssignal eines entsprechenden der Multiplizierer 217, 218, 219 und das Ausgangssignal des vorangehenden Addierers 220, 221 bzw. 222. Das Ausgangssignal des Addierers 223 wird seinerseits an eine Kappungseinrichtung 224 geschickt. In dem obenbeschriebenen vertikalen Filter können die Multiplizierer durch einfache Addier- und Verzögerungszellen ersetzt sein. Die Verarbeitungsvorrichtungen des statischen Typs 20 und des dynamischen Typs 21 sind jeweils an einen Eingang eines Umschalters 23 angeschlossen, dessen Umschaltvorgang durch das Signal DATV in Abhängigkeit von der Erkennung einer Bewegungsinformation gesteuert wird. Somit wird am Ausgang der Vorrichtung 23 ein Anzeigesignal des Typs 1250/2:1/100Hz erhalten.
  • Daher kann in dem Fall einer Umsetzung von 1250/2:1/50Hz in 1250/2:1/100Hz der Fig. 5 bei statischen Eingangssignalen jedes vollständige Eingangsbild direkt dazu verwendet werden, bei der Anzeige 2 verschachtelte Bilder zu erzeugen, während bei Eingangssignalen des dynamischen Typs jedes verschachtelte Bild ausgehend von einem Eingangsbild erzeugt wird.
  • Nun wird mit Bezug auf Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer Verarbeitungsvorrichtung des statischen Typs 30 beschrieben, die insbesondere bei einer Umsetzung von 625 Zeilen in 1250 oder 900 Zeilen oder bei einer Umsetzung von 1250 in 900 Zeilen verwendet wird. In diesem Fall werden zwei völlig gleiche Filterschaltungen verwendet, eine für die geradzahligen Bilder und die andere für die ungeradzahligen Bilder, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Jede vertikale Filterschaltung ist aus zwei Zellen mit einer Verzögerung um eine Zeile 300, 301 bzw. 310, 311, aus drei Multiplizierern oder Additions- und Verzögerungszellen 302, 303, 304 bzw. 312, 313, 314 sowie aus zwei Addierern 305, 306 bzw. 315, 316 gebildet. Die Multiplizierer empfangen an einem ihrer Eingänge einen Multiplikationskoeffizienten C1 oder C2, der vom verarbeiteten Signal abhängt. Die Multiplikationskoeffizienten C, C1, C2 sind für einen Eingangssignaltyp gleich. Der Wert des Koeffizienten hängt von den Eingangs- und Ausgangssignalen sowie von der Abtastung am Ausgang ab. Diese Koeffizienten können ausgehend von einem einzigen Decodierer erhalten werden, der den richtigen Koeffizienten erzeugt. Sie empfangen an ihrem anderen Eingang entweder direkt das Ausgangssignal des entsprechenden Bildspeichers 12 oder 12' oder das Ausgangssignal der Zellen mit einer Verzögerung um eine Zeile 300, 301 bzw. 310, 311. Die Ausgangssignale der Multiplizierer 302, 303, 304 bzw. 312, 313, 314 werden an die Addieren 305, 306 oder 315, 316 in der Weise geschickt, daß der Addierer 305 bzw. 315 die Ausgangssignale der Multiplizierer 302 und 303 bzw. 312 und 313 empfängt und daß der Addierer 306 bzw. 316 das Ausgangssignal des Addierers 305 bzw. 315 des Multiplizierers 304 bzw. 314 empfängt. Es ist ersichtlich, daß die vertikalen Filter die gleiche Grundstruktur wie das vertikale Filter besitzen, das in dem Fall der Verarbeitungsvorrichtung des dynamischen Typs 21 verwendet wird, die in dieser Figur der mit Bezug auf Fig. 5 beschriebenen Vorrichtung völlig gleich ist. Die Ausgangssignale der geradzahligen und ungeradzahligen vertikalen Filter werden an einen Addierer 32 geschickt, der außerdem eine Kappung des Signals ausführt, falls dies notwendig ist. Das Ausgangssignal des Addierers 32 wird an eine Zelle mit einer Verzögerung um eine Zeile 33 geschickt, um die Laufzeiten in der Verarbeitungsvorrichtung des statischen Typs 30 und in der Verarbeitungsvorrichtung des dynamischen Typs 21 auszugleichen. Wie im Fall der Vorrichtung von Fig. 5 werden die Ausgangssignale der beiden Verarbeitungsvorrichtungen an eine Umschaltvorrichtung 23 geschickt, die in Abhängigkeit von einem Bewegungssignal DATV oder von dem Signal, das von der weiter unten genauer beschriebenen Bewegungserkennungsvorrichtung ausgegeben wird, zur einen oder zur anderen Vorrichtung umschaltet. Eventuell ist am Ausgang der Vorrichtung 23 ein Ausgangspufferregister 19 vorgesehen. Die Trennung der vertikalen Filter in ein geradzahliges vertikales Filter und in ein ungeradzahliges vertikales Filter in der Vorrichtung von Fig. 6 ermöglicht die Vereinfachung der Filterstruktur und die Erhaltung bestimmter Speicherungen von Zeilen. Das Pufferregister 19 ist ein Pufferregister des Typs FIFO (erster Eingang, erster Ausgang) und hat zum Ziel, die Periode der aktiven Zeilen des gefilterten Signals für die Anzeige in Abhängigkeit von der Anzahl der anzuzeigenden Zeilen zu formatieren. Im Fall einer Umsetzung von 625/2:1/50Hz in 900/2:1/100HZ oder in 1250/2:1/100Hz ist es notwendig, ein Ausgangspufferregister für eine Zeile vorzusehen. Im Fall einer Transformation von 1250/2:1/50Hz in 900/2:1/100Hz ist das Ausgangspufferregister ein Register mit 23 Zeilen. Diese Kapazität ist wegen des Verhältnisses zwischen den aktiven Zeilen und der Löschung für einen 900-Zeilen-Standard notwendig.
  • Nun wird kurz die Funktionsweise der vertikalen Filter erläutert, die in den Verarbeitungsvorrichtungen der Fig. 5 und 6 verwendet werden. Derartige Filter sind notwendig, weil die vertikale Abtastfrequenz des angezeigten Bildes von derjenigen des Eingangsbildes verschieden sein kann. Wenn die Umsetzung eines 1250/2:1/50Hz-Signals in ein 900/2:1/100Hz-Anzeigesignal betrachtet wird, ist das Bild im Falle eines statischen Bildes aus 1152 aktiven Videozeilen gebildet. Von diesen Zeilen kann angenommen werden, daß sie das Bild in vertikaler Richtung abtasten, indem ihnen eine vertikale Abtastfrequenz von 1152 c/ph (Periode pro Bildhöhe) verliehen wird. Theoretisch entspricht die maximale vertikale Frequenz ohne Abwandlung des Signalspektrums der Hälfte dieses Werts, nämlich 576 c/ph. Wenn dieses Bild durch ein Bild mit 900 Zeilen angezeigt wird, das 864 aktive Zeilen enthält (vertikale Abtastfrequenz 864 c/ph), hat jede Signalinformation mit einer Frequenz von mehr als 432 c/ph Fehler im Anzeigebild zur Folge. Das statische vertikale Filter verwirklicht somit ein Tiefpaßfilter des Eingangssignals in der Weise, daß oberhalb von 432 c/ph keinerlei Information vorhanden ist.
  • Für Bewegungsbilder derselben Norm ist die vertikale Abtastfrequenz gleich der Anzahl der aktiven Zeilen pro Bild oder 576 c/ph mit einer maximalen Auflösung von 288 c/ph. Für die Anzeige wird die vertikale Abtastfrequenz ebenfalls um einen Halbierungsfaktor auf 216 c/ph reduziert. Folglich verwirklicht das dynamische vertikale Filter eine Tiefpaßfilterung in der Weise, daß oberhalb von 216 c/ph keinerlei Information vorhanden ist.
  • Diese für die statischen und dynamischen Bilder verschiedenen Abtastfrequenzen erfordern die Verwendung von zwei getrennten Filtern. Die Kappungsfrequenzen der Tiefpaßfilter hängen von den Eingangs- und Ausgangsnormen ab, wobei die Frequenzgänge durch Abwandlung der Koeffizientenwerte C, C1, C2 abgewandelt werden können.
  • Wie in Fig. 7 gezeigt, sind die Zellen mit einer Verzögerung um eine Zeile wie etwa die in den Fig. 5 und 6 verwendeten und beispielsweise mit 201, 202, 211, 212, 213, 214, 300, 301, 310, 311, 33 bezeichneten Zellen auf die folgende Weise verwirklicht: Sie enthalten zwei Zeilenspeicher 50, 51, die jeweils eine Kapazität von 360 × 8 besitzen, die der Kapazität einer Zeile der verwendeten Bildspeicher entspricht. Diese beiden Speicher 50, 51 sind unter Verwendung dreier Umschaltvorrichtungen A, B, C, auf die folgende Weise angeschlossen: Das Eingangssignal wird zum Anschluß 1 der Umschaltvorrichtung A geschickt, deren Ausgang an den Eingang der Zelle 50 angeschlossen ist. Der Ausgang der Zelle 50 ist entweder an den Anschluß 1 der Umschaltvorrichtung B oder an den Anschluß 2 der Umschaltvorrichtung C angeschlossen. Das Ausgangssignal der Umschaltvorrichtung B wird zur Zelle 51 geschickt, während das Ausgangssignal der Zelle 51 zum Eingang 1 der Umschaltvorrichtung C geschickt wird oder zur Bewegungserkennungsschaltung geleitet wird, wie durch den Pfeil F angezeigt ist. Andererseits empfängt der Eingang 2 der Umschaltvorrichtung B das Bewegungserkennungssignal, also entweder das Signal DATV oder das von der Bewegungserkennungsvorrichtung ausgegebene Signal. Der Ausgang der Umschaltvorrichtung C ist entweder zum Eingang 2 der Umschaltvorrichtung A zurückgeführt oder gibt das Ausgangssignal S' aus. Wenn somit die Umschaltvorrichtung A in der Position 1 ist, empfängt die Zelle 50 ein Eingangssignal oder Daten, die von einer äußeren Quelle kommen. Wenn die Umschaltvorrichtung A in der Position 2 ist, empfängt sie im voraus in der Zeilenspeichervorrichtung gespeicherte Daten. Wenn die Umschaltvorrichtungen B und C jeweils in der Position 1 sind, speichert die Zelle 720 Abtastwerte und arbeitet mit 1250 Zeilen. Wenn B und C gleichzeitig in der Position 2 sind, speichert die Zelle 50 360 Abtastwerte und arbeitet mit 625 Zeilen. Wenn B und C in der Position 2 sind, speichert die Zelle 50 ebenfalls die Abtastwerte, die für das Videosignal im Falle eines vertikalen Filters verwendet werden, während die Zelle 51 dazu verwendet wird, Bewegungserkennungsdaten zu speichern.
  • Nun wird mit Bezug auf Fig. 8 eine Bewegungserkennungsvorrichtung beschrieben, die die Erkennung einer Bewegung zwischen zwei Bildern gemäß dem in der Einleitung der vorliegenden Anmeldung beschriebenen Verfahren zu erkennen ermöglicht. Für die Erkennung der Bewegung werden die in den Bildspeichern 12a, 12b, 12c, 12d gespeicherten Informationen verwendet. Ein erstes Bild wird im Speicher für ungeradzahlige Bilder 12a und im Speicher für geradzahlige Bilder 12c gespeichert, während danach ein zweites Bild im Speicher für ungeradzahlige Bilder 12b und im Speicher für geradzahlige Bilder 12d gespeichert wird. Die Speicherung wird auf die mit Bezug auf Fig. 3 beschriebene Weise ausgeführt. Die Ausgangssignale der Speicher für ungeradzahlige Bilder 12a und 12b werden an einen Subtrahierer 60 geschickt, der die Codierung eines in 12b enthaltenen Pixel von der Codierung eines in 12a enthaltenen Pixel derselben räumlichen Position subtrahiert. Ebenso werden die Ausgangssignale der Speicher für geradzahlige Bilder 12d, 12c an einen Subtrahierer 60' geschickt, der auf völlig gleiche Weise wie der Subtrahierer 60 arbeitet. Die Ausgangssignale der Subtrahierer 60 und 60' werden jeweils an eine Vorrichtung 61 bzw. 61' geschickt, die den Absolutwert berechnet. Die Ausgangssignale der Vorrichtungen 61 und 61' werden an die Zellen 62, 63 und 62' und 63', die eine Verzögerung um eine Zeile bewirken, geschickt (diese Verzögerung wird durch den Teil 51 ausgeführt, der in Fig. 7 genau gezeigt ist, wenn die Umschaltvorrichtungen B und C in der Position 2 sind). Die Zellen ermöglichen die Addition aufeinanderfolgender Abtastwerte kraft der Addierer 64, 65 und 64', 65'. Die Addierer 64, 65 und 64', 65' sind in der Weise angeschlossen, daß der Addierer 64 bzw. 64' das Ausgangssignal der Vorrichtung 61 bzw. 61' zum Ausgangssignal der Zelle 62 oder 62' addiert, während der Addierer 65 bzw. 65' das Ausgangssignal des vorangehenden Addierers 64 bzw. 64' zum Ausgangssignal der Zelle 63 bzw. 63' addiert. Ein Addierer 66 addiert die Ausgangssignale der Addierer 65 und 65'. Auf diese Weise wird der folgende Algorithmus verwirklicht:
  • in dem Pon, P-2n und P2n der Codierung der Pixel im Speicher 12b entsprechen, die verschiedenen Speicherzeilen, jedoch mit derselben Abszisse, zugehören, während Po(n-1), P-2(n-1) und P2(n-1 der Codierung von Pixeln derselben räumlichen Position im Speicher 12a entsprechen; P-1n oder P1n entsprechen der Codierung von Pixeln im Speicher 12d, die verschiedenen Speicherzeilen entsprechen, die den verarbeiteten Speicherzeilen der Speicher 12a und 12b benachbart sind, jedoch dieselbe Abszisse besitzen, während P-1(n-1), P1(n-1) der Codierung von Pixeln derselben räumlichen Position des Speichers 12c entsprechen.
  • Das Ausgangssignal des Addierers 66 wird zum Eingang eines Komparators 67 geschickt, der den erhaltenen Wert A mit einem Schwellenwert B vergleicht, wobei er am Ausgang eine "1" ausgibt, falls A größer als B ist, und eine "0" ausgibt, falls A kleiner oder gleich B ist. Die Ausgangssignale des Komparators 67 werden nacheinander in die Speicherzellen 68, 69, 70, 71 geschickt, so daß am Ende von fünf Berechnungen von DPon ein Vergleich in einer Mehrheitslogik in der Weise ausgeführt wird, daß eine Mehrheitsbewegungsinformation in Abhängigkeit von fünf Bewegungsinformationen geschickt wird, beispielsweise eine Bewegungsinformation "1", wenn drei von den Zellen 68, 69, 70, 71 und vom Komparator 67 ausgegebene Bewegungsinformationen durch eine "1" codiert sind. Diese Bewegungsinformation wird in eine Zelle 73 mit einer Verzögerung um eine Zeile desselben Typs wie die Zellen 62, 63, 62', 63' geschickt. Am Ausgang dieser Zelle 73 wird eine Bewegungsinformation ausgegeben, die von der Frequenzumsetzungsvorrichtung dazu verwendet wird, die Umschaltvorrichtung 23 zu betätigen.

Claims (14)

1. Bildfrequenz-Umsetzungsvorrichtung für einen hochauflösenden Fernsehempfänger, der am Eingang Chrominanz- oder Luminanzsignale mit unterschiedlichen Eigenschaften, jedoch gleicher Bildfrequenz empfangen kann und am Ausgang ein Signal mit einer anderen Bildfrequenz abgeben kann, dadurch gekennzeichnet, daß sie enthält:
- wenigstens zwei Bildspeicher (12, 12'), um mit einer von der Abtastfrequenz des Eingangssignals abhängigen Abtastfrequenz die geradzahligen Bilder in einem Speicher und die ungeradzahligen Bilder im anderen Speicher zu speichern;
- eine statische Signalverarbeitungsvorrichtung (20), die von einem jeweils an die Speicher (12') für geradzahlige Bilder und an die Speicher (12) für ungeradzahlige Bilder angeschlossenen und mit der Bildfrequenz (50 Hz) arbeitenden Multiplexer (200) und zwei in Serie mit dem Ausgang des Multiplexers verbundenen Zellen (201, 202) mit einer Verzögerung um eine Zeile gebildet ist;
- eine dynamische Signalverarbeitungsvorrichtung (21), die von einem vertikalen Filter gebildet ist, das über eine erste mit einer der Hälfte der Eingangsbildfrequenz entsprechenden Frequenz (25 Hz) arbeitende Umschaltvorrichtung (210) an die Speicher für ungeradzahlige Bilder und geradzahlige Bilder angeschlossen ist;
- eine zweite Umschaltvorrichtung (23), die zwei Eingänge und einen Ausgang aufweist, wobei die Eingänge an die statische Signalverarbeitungsvorrichtung bzw. an die dynamische Signalverarbeitungsvorrichtung angeschlossen sind und das Umschalten der Vorrichtung durch ein Bewegungserkennungssignal (DATV, I) gesteuert wird.
2. Bildfrequenz-Umsetzungsvorrichtung für einen hochauflösenden Fernsehempfänger, der am Eingang Chrominanz- oder Luminanzsignale mit unterschiedlichen Eigenschaften, jedoch gleicher Bildfrequenz empfangen kann und am Ausgang ein Signal mit einer anderen Bildfrequenz abgeben kann, dadurch gekennzeichnet, daß sie enthält:
- wenigstens zwei Bildspeicher (12, 12'), um mit einer von der Abtastfrequenz des Eingangssignals abhängigen Abtastfrequenz die geradzahligen Bilder in einem Speicher und die ungeradzahligen Bilder im anderen Speicher zu speichern;
- eine statische Signalverarbeitungsvorrichtung (30), die von zwei gleichen, jeweils am Ausgang der Speicher (12') für geradzahlige Bilder und der Speicher (12) für ungeradzahlige Bilder angeschlossenen Vertikalfiltern, deren Ausgänge mit einem Addierer (32) verbunden sind, und von einer am Ausgang des Addierers angeschlossenen Zelle (33) mit einer Verzögerung um eine Zeile gebildet ist;
- eine dynamische Signalverarbeitungsvorrichtung (21), die von einem vertikalen Filter gebildet ist, das über eine erste mit einer der Hälfte der Eingangsbildfrequenz entsprechenden Frequenz (25 Hz) arbeitende Umschaltvorrichtung (210) an die Speicher für ungeradzahlige Bilder und geradzahlige Bilder angeschlossen ist;
- eine zweite Umschaltvorrichtung (23), die zwei Eingänge und einen Ausgang aufweist, wobei die Eingänge an die statische Signalverarbeitungsvorrichtung bzw. an die dynamische Signalverarbeitungsvorrichtung angeschlossen sind und das Umschalten der Vorrichtung durch ein Bewegungserkennungssignal (DATV, I) gesteuert wird.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vertikalfilter in Serie N, eine bestimmte Verzögerung ergebende Zellen, N + 1 Multiplizierer, die an einem Eingang einen vom Eingangssignal abhängigen Multiplikationskoeffizienten C und am anderen Eingang das Ausgangssignal einer Zelle oder das Eingangssignal der ersten Zelle empfangen, und N Addierer enthält, wobei der erste die Ausgangssignale der zwei ersten Multiplizierer addiert, während die anderen das Ausgangssignal des vorangehenden Addierers zum Ausgangssignal des Multiplizierers der Rangordnung +1 addieren.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für den Fall der dynamischen Signalverarbeitungsvorrichtung das Vertikalfilter in Serie vier Zellen (211, 212, 213, 214), die eine Verzögerung um eine Zeile ergeben, fünf Multiplizierer (215, 216, 217, 218, 219), die an einem Eingang einen vom Eingangssignal abhängigen Multiplikationskoeffizienten C und am anderen Eingang das Ausgangssignal einer Zelle (211, 212, 213, 214) oder das Eingangssignal der ersten Zelle empfangen, sowie vier Addierer (220, 221, 222, 223) enthält, wobei der erste die Ausgangssignale der zwei ersten Multiplizierer (215, 216) addiert, während die anderen das Ausgangssignal des vorangehenden Addierers zum Ausgangssignal des Multiplizierers der Rangordnung +1 addieren.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Zellen mit einer Verzögerung um eine Zeile von zwei Zeilenspeichern (50, 51) gebildet sind, deren Kapazität einer Zeile der Bildspeicher (12a, 12b, 12c, 12d) entspricht, wobei der erste Zeilenspeicher (50) über einen Umschalter (A) entweder an das Eingangssignal oder an das Ausgangssignal gelegt ist, während der zweite Zeilenspeicher (51) über einen Umschalter (B) entweder mit dem ersten Zeilenspeicher verbunden oder an das Bewegungserkennungssignal (I oder DATVI) gelegt ist, und der Ausgang mittels eines Umschalters (C) mit dem Ausgang des ersten Zeilenspeichers oder dem Ausgang der Zelle verbunden ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er ferner ein Pufferregister (19) vom Typ FIFO enthält, das zum Formatieren des Ausgangssignals mit dem Ausgang der Umschaltvorrichtung (23) verbunden ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Bildspeicher (12, 12') zwei Bildspeicher (12a, 12b, 12c, 12d) aufweist, die unterschiedliche Signale empfangen und am Ausgang über Multiplexer (13a, 13b, 14) an Verarbeitungsvorrichtungen angeschlossen sind.
8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangssignale von decodierten 1250/2:1/50 Hz-HD-MAC-Chrominanz- oder -Luminanzsignalen oder von decodierten 625/2:1/50 Hz-MAC-, -PAL-, -SECAMChrominanz- oder -Luminanzsignalen gebildet sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß für den Fall von decodierten 1250/2: 1/50 Hz-HD-MAC-Signalen jeder Bildspeicher (12a, 12b, 12c, 12d) eine Kapazität von 576 Zeilen x der Anzahl der pro Zeile verarbeiteten Pixel x der Anzahl der Codierungsbits eines Pixels hat, wobei die zwei Speicher (12c, 12d) für geradzahlige Bilder abwechselnd mit Abtastwerten eines geradzahligen Bildes beschrieben werden und die zwei Speicher (12c, 12d) für ungeradzahlige Bilder mit Abtastwerten eines ungeradzahligen Bildes mit einer von der Modulationsfrequenz der Eingangssignale abhängigen Frequenz beschrieben werden und mit einer von der zu erzielenden Bildfrequenz abhängigen Frequenz gelesen werden.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß für den Fall von decodierten 625/2:1/50 Hz- MAC-, -PAL-, -SECAM-Eingangssignalen jeder Bildspeicher eine Kapazität von 288 Zeilen x der Anzahl von pro Zeile verarbeiteten Pixeln x der Anzahl von Codierungsbits eines Pixels hat, wobei die Bildspeicher (12a, 12b, 12c, 12d) mit aufeinanderfolgenden Bildern bei einer von der Modulationsfrequenz der Eingangssignale abhängigen Frequenz beschrieben werden.
11. Bildfrequenz-Umsetzungsvorrichtung für einen hochauflösenden Fernsehempfänger, dadurch gekennzeichnet, daß sie von zwei Vorrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 10 gebildet ist, die parallel zwischen einem die geradzahligen Pixel zu einer Vorrichtung und die ungeradzahligen Pixel zu der anderen Vorrichtung übertragenden Demultiplexer (11) und einem Ausgangsmultiplexer angeschlossen sind.
12. Verfahren zum Erkennen einer Bewegung in einem codierten Fernsehbild in Anwendung mit einer Frequenzumsetzungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es darin besteht, an Pixeln der gleichen räumlichen Position entsprechend zwei zeitlich verschiedenen Bildern den folgenden Algorithmus anzuwenden:
(wobei y aufeinanderfolgenden Bildzeilen und n sowie n - 1 zwei zeitlich verschiedenen Bildern entsprechen und i eine ganze Zahl ist, die der Anzahl der zu verarbeitenden Bildzeilen entspricht, die die gewählte Bildzeile einschließen);
- dann den erhaltenen Wert DPon mit einem Schwellenwert zu vergleichen und abhängig vom Ergebnis des Vergleichs eine Bewegungsinformation oder eine Nichtbewegungsinformation auszusenden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Algorithmus unter Verwendung der Pixel angewendet wird, die zu fünf aufeinanderfolgenden Bildzeilen gehören.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Endbewegungsinformation erhalten wird, indem die Bewegungsinformationen verglichen werden, die durch mehrere der gleichen Bildzeile angehörende Pixel mit räumlich verschiedener Position angegeben werden.
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