DE69514508T2 - Vorrichtung und methode zum übertragen und empfangen von videosignalen - Google Patents

Vorrichtung und methode zum übertragen und empfangen von videosignalen

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Description

    BEREICH DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Fernsehsender zum Übertragen einer Anzahl Videosignale, wobei jedes Videosignal eine Programmnummer hat, wobei der Sender Mischmittel aufweist zum Übertragen der Videosignale über einen gemeinsamen Kanal und Zusammensetzungsmittel zum Erzeugen eines Mosaik-Videosignals mit einer Anzahl Teilbilder, wobei jedes Teilbild eines der genannten Anzahl Videosignale darstellt.
  • Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf einen Fernsehempfänger zum Empfangen und Wiedergeben einer Anzahl Videosignale und eines Mosaik-Videosignals, das ein Mosaikbild darstellt, das eine Anzahl Teilbilder aufweist, wobei jedes Teilbild eines der genannten Anzahl Videosignale darstellt, wobei jedes Videosignal eine Programmnummer hat, wobei der Fernsehempfänger einen Wiedergabeschirm aufweist.
  • Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren zum Übertragen einer Anzahl Videosignale über einen gemeinsamen Kanal, wobei jedes Videosignal eine Programmnummer hat, wobei das Verfahren einen Verfahrensschritt umfasst, wobei es sich um die Erzeugung eines Mosaik-Videosignals handelt, das eine Anzahl Teilbilder aufweist, wobei jedes Teilbild eines der genannten Anzahl Videosignale darstellt.
  • Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren zum Empfangen und Wiedergaben einer Anzahl Videosignale und eines Mosaik-Videosignals, das ein Mosaikbild darstellt, das eine Anzahl Teilbilder umfasst, wobei jedes Teilbild eines der genannten Anzahl Videosignale darstellt, wobei jedes Videosignal eine Programmnummer hat.
  • Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf ein Fernsehsignal mit einer Anzahl Videosignale, wobei jedes Videosignal eine Programmnummer hat, wobei ein Mosaik-Videosignal ein Mosaikbild darstellt, das eine Anzahl Teilbilder umfasst, wobei jedes Teilbild eines der genannten Anzahl Videosignale darstellt.
    • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Es ist bekannt, dass Mosaikbilder mit einer Anzahl Teilbilder über Kabelnetzwerke übertragen werden. Jedes Teilbild bleibt eine Miniatur-Ausgabe eines verfügbaren Fernsehprogramms. Das Mosaik-Videosignal ermöglicht einem Benutzer eine Übersicht über alle empfangbaren Fernsehprogramme zu erhalten. Damit aber ein gewünschtes Programm selektiert werden kann, muss der Benutzer die betreffenden Kanalnummer oder die zugeordnete Programmnummer kennen, und diese über die Fernbedienung eingeben.
    • AUFGABE UND ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist u. a. eine Aufgabe der Erfindung die bekannte Schaltungsanordnung zu verbessern und insbesondere einen Sender zum Übertragen von Videosignalen derart zu verbessern, dass dem Benutzer hilft bei der Selektion eines gewünschten Programms aus eine Vielzahl verfügbarer Programme.
  • Nach einem ersten Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe erfüllt durch einen Fernsehsender, der das Kennzeichen aufweist, dass der Sender weiterhin Koppelmittel aufweist zum Erzeugen von Daten, welche die Position jedes Teilbildes an einem Wiedergabeschirm mit einer Programmnummer des zugeordneten Videosignals koppeln, wobei die Mischmittel das genannte Mosaik-Videosignal übertragen und Daten über den genannten gemeinsamen Kanal koppeln.
  • Eine entsprechender Fernsehempfänger zum Empfangen und Wiedergaben der Signale von dem genannten Sender weist das Kennzeichen auf, dass der Fernsehempfänger weiterhin benutzergesteuerte Andeutungsmittel aufweist zum Selektieren eines selektierten Teilbildes aus dem Mosaikbild, und Steuermittel zum Empfangen und Decodieren von Daten, welche die Position jedes Teilbildes des Mosaikbildes mit der Programmnummer des zugeordneten Videosignals koppeln, und ein selektiertes Videosignal, dargestellt durch das selektierte Teilbild zum Wiedergeben selektieren.
  • Ein entsprechendes Verfahren zum Übertragen einer Anzahl Videosignale ist in Anspruch 11 definiert, ein entsprechendes Verfahren zum Empfangen und Wiedergeben einer Anzahl Videosignale ist in Anspruch 13 definiert und ein entsprechendes Fernsehsignal ist in Anspruch 14 definiert.
  • Die Erfindung ermöglicht es, dass ein Benutzer ein gewünschtes Programm auf einfache Art und Weise durch "Anzeigen und Anklicken" des entsprechenden Teilbildes am Mosaikschirm selektieren kann.
  • Es sei bemerkt, dass an sich Empfänger bekannt sind, die es dem Zuschauer ermöglichen, auf einfache Weise ein gewünschtes Programm zu selektieren, indem ein zugeordnetes Teilbild an einem Mosaikschirm angezeigt und angeklickt wird. In der Japanischen Patentanmeldung JP-A-1-246972 wird ein Fernsehempfänger beschrieben, der das Mosaikbild dadurch erzeugt, dass die Abstimmeinheit über eine Anzahl Videokanäle geschwungen wird und kleine Bilder der genannten Kanäle simultan als Mosaikbild wiedergegeben werden. In der Europäischen Patentanmeldung EP-A-0 494 752n wird ein Überwachungssystem beschrieben, das eine Anzahl Videoquellen und ein Effektmodul umfasst, mit dem die Quellen verbunden sind und den Mosaikschirm zusammensetzt. Die selektierte Quelle wird als weiteres (größeres) Bild am Mosaikschirm wiedergegeben. Bei diesen bekannten Empfängern ist die Beziehung zwischen der Position des Teilbildes und dem zugeordneten Videoprogramm bekannt, weil die Empfänger das Mosaikbild selber erzeugen. Die Mittel aber dazu sind aber aufwendig, erfordern viel (oft digitalen) Speicherraum und machen einen derartigen Empfänger viel teurer.
  • Weitere Aspekte der Erfindung beziehen sich insbesondere auf die Übertragung und den Empfang digitaler Videosignale. Ein bekanntes Verfahren zum Übertragen digitaler Videosignale ist beschrieben in: ISO/IEC CD 13818-1: "Information technology - Generic coding of moving pictures and associated audio information - Part 1: Systems", 1993-12-01, ebenfalls bekannt als die MPEG2-Norm. Das bekannte Verfahren umfasst die Verfahrensschritte der Codierung der genannten Videosignale in betreffende Elementar-Bitströme, und das Multiplexen der genannten Ele mentar-Bitströme in einen Transportstrom. Das bekannte MPEG2- Übertragungssystem ist ein Multiplexsystem auf Paketbasis. Jedes Transportpaket gehört zu einem Elementarstrom von Video, Audio oder Daten. Ein oder mehrere Elementarströme bilden ein Programm. Ein MPEG2-Transportstrom mit einer Anzahl Programme wird über einen einzigen physikalischen Kanal übertragen.
  • Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung, wobei die Videosignale digitale Videosignale sind, und wobei jedes Signal in einen betreffenden Elementar- Bitstrom transformcodiert wird, umfasst der Sender weiterhin Mittel zum Codieren des genannten Mosaikbildes als weiteren Elementar-Bitstrom, wobei die Mischmittel einen Multiplexer aufweisen zum Multiplexen jedes betreffenden Elementar- Bitstroms, des weiteres Elementar-Bitstroms und der Koppeldaten in einen Transportstrom, der über den genannten gemeinsamen Kanal übertragen wird.
  • Die Teilbilder innerhalb des Mosaikbildes brauchen nicht unbedingt Echtzeit-Miniaturversionen des zugeordneten Videoprogramms zu sein. Bei einer interessanten Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens eines der Teilbilder kennzeichnend für das durch das zugeordnete Videosignal transportierte Fernsehprogramm. Dabei wird erreicht, dass ein Benutzer auf dem Mosaikbild deutlich ein Programm wiedererkennen kann, sogar wenn das "echte" Programm vorübergehend unterbrochen ist, beispielsweise durch eine Werbesendung. Der entsprechende Fernsehempfänger umfasst Mittel zum Herleiten des selektierten Teilbildes aus dem Mosaiksignal und Mittel zum gleichzeitigen Wiedergeben des selektierten Teilbildes und des zugeordneten Videosignals während einer vorbestimmten Zeit nach der Selektion des genannten Videosignals. Dies vermeidet eine Verwirrung, ob ein Programm tatsächlich das selektierte Programm ist oder nicht, wenn zur Zeit der Selektion, eine Werbesendung übertragen wird.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform sind die Teilbilder kennzeichnend für betreffende Programme, geplant für spätere Übertragung, und die Koppeldaten enthalten Planungsdaten zum Programmieren des Empfängers zur automatischen Wiedergabe der genannten geplanten Programme. Ein Fernsehempfänger kann nun auf einfache Art und Weise programmiert werden zur automatischen Wiedergabe oder Aufzeichnung eines gewünschten Programms durch "Angeigen und Anklicken" des zugeordneten Teilbildes am Mosaikschirm.
  • Meistens umfasst ein Elementar-MPEG-Videobitstrom autonom codierte und prädiktiv codierte Bilder, die transformcodierte Blöcke mit DC-Koeffizienten enthalten. Bei einer Ausführungsform des Senders enthalten die Mittel zum Zusammensetzen des Mosaikbildes Mittel zum Selektieren der DC-Koeffizienten autonom codierter Bilder zum Bilden des genannten Teilbildes. Das Mosaikbild kann auf diese Art und Weise von den codierten Videosignalen dadurch hergeleitet werden, dass ein einfacher MPEG-Decoder verwendet wird. Das Mosaikbild wird räumlich sowie zeitlich reduziert und erfordert nur eine niedrige Bitrate zur Übertragung.
  • Es sei bemerkt, dass in der Europäischen Patentanmeldung EP-A 0 598 576 ein Fernsehsignalübertragungs- und -empfangssystem mit einer Mehrfachschirmwiedergabe für Abstimmzwecke vorgeschlagen wird. EP-A 0 598 576 wurde aber nach dem Prioritätsdatum dieser Patentanmeldung veröffentlicht.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Fig. 1-4 zeigen Ausführungsformen eines Senders nach der Erfindung.
  • Fig. 5 zeigt ein Flussdiagramm, das die Wirkungsweise eines in Fig. 3 dargestellten Decoders darstellt.
  • Fig. 6-7 zeigen Ausführungsformen eines Fernsehempfängers nach der Erfindung.
  • Fig. 8 zeigt ein Flussdiagramm, das die Wirkungsweise des in den Fig. 6-7 dargestellten Fernsehempfängers erläutert.
    • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines Senders nach der vorliegenden Erfindung. Der Sender kann am Kopfende eines Kabelnetzwerkes vorgesehen sein. Der Sender empfängt eine Anzahl Videosignale durch Satelliten-, terrestrische oder Kabelempfänger (nicht dargestellt). In der Figur sind nur drei Videosignale V1, V2 und V3 dargestellt. Diese werden MPEG2-Videocodierern 2, 3 und 4 zugeführt.
  • Die genannten Codierer codieren und komprimieren die betreffenden Videocodierer entsprechend "ISO.IEC CD 13818-2: Information technology - Generic coding of motion pictures and associated audio information - Part 2: Video", 1993-12-01, ebenfalls als MPEG2 Videocodierungsnorm bezeichnet. Die Ausgangssignale sind Elementarbitströme E1, E2 und E3. Die Videosignale werden weiterhin einer Zusammensetzungsschaltung 1 zugeführt, die für jedes Videosignal einen Horizontal- und Vertikal-Hilfssampler 10, 11 und 12 aufweist. Jeder Hilfssampler erzeugt ein Kleinformat- Teilbild des betreffenden Videobildes. Die Teilbilder werden in betreffenden Teilen eines Bildspeichers 13 unter Ansteuerung einer Regelschaltung 14 derart gespeichert, dass 4*4 oder 5*5 Teilbilder einen Fernsehschirm bedecken. Die Regelschaltung 14 liest weiterhin den Bildspeicher 13 derart aus, dass ein Mosaikvideosignal Vm erhalten wird. Das genannte Signal Vm wird einem weiteren MPEG2-Codierer 5 zugeführt zum Codieren zu einem weiteren Elementar-Bitstrom Em. In der dargestellten Ausführungsform werden die Elementar-Bitströme V1, V2 V3 und Vm durch einen Multiplexer 6 in einen Transportstrom TS gemultiplext. Der Elementarstrom Vm kann ebenfalls als separater Transportstrom übertragen werden. Die Regelschaltung 14 erzeugt weiterhin Koppeldaten L und fügt die genannten Koppeldaten dem Transportstrom TS zu.
  • Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform des Senders. Diese Ausführungsform weicht von der ersten darin ab, dass die Videosignale V1 .. V3 nun örtlich von einer (nicht dargestellten) betreffenden Quelle erzeugt werden. Außerdem erzeugt jede Quelle ein Hilfsbild, beispielsweise ein Standbild, das charakteristisch ist für das Programm. So transportiert beispielsweise das Videosignal V1 die Oprah Winfrey- Show, während das Hilfsprogramm V1 ein Standbild ist, das Oprah Winfrey darstellt. Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, weil der Mosaikschirm am Empfänger deutlich angibt, dass die Oprah Winfrey-Show zur Zeit gesendet wird, sogar wenn das Programm vorübergehend durch eine Werbesendung unterbrochen ist.
  • Fig. 3 zeigt eine dritte Ausführungsform des Senders. Bei dieser Ausführungsform wird vorausgesetzt, dass die zu übertragenden Videosignale bereits als die betreffenden MPEG-Elementarströme E1...E3 verfügbar sind. Diese werden aus einem empfangenen Transportstrom TS1 durch einen Demultiplexer 7 ausgelesen und unmittelbar 4 dem Multiplexer 6 zugeführt. Sie werden weiterhin dem Zusamenset zungskreis 1 zugeführt, der nun Mittel 16, 17, 18 aufweist zum Decodieren der Elementarströme und zum Erzeugen des betreffenden Teilbildes. Die genannten Mittel nehmen die Form von MPEG-Decoder nach der MPEG2-Videonorm an. Stattdessen können aber "einfache" MPEG-Decoder verwendet werden, wie nachher noch näher erläutert wird.
  • Wie im Bereich der Videocodierung allgemein bekannt, umfasst jeder Elementarstrom E1...E3 autonom codierte Bilder (I-Bilder) und prädiktiv codierte Bilder (P- und B-Bilder). Die codierten Bilder umfassen Blöcke von Koeffizienten, die Spaktralanteile des Videosignals darstellen. Der DC-Koeffizient von autonom codierten Blöcken stellt den mittleren Pixelwert eines 8*8-Pixelblocks dar. Dies gilt insbesondere für alle Blöcke von I-Bildern. Die Wirkungsweise von "einfachen" MPEG- Decoder 16...18 wird nun anhand eines in Fig. 5 dargestellten Flussdiagramms näher erläutert. In einem ersten Schritt 30 verwirft der Decoder alle Daten, bis ein Bildstartcode detektiert wird. Es werden nun Daten empfangen, die ein Bild definieren. In einem Schritt 31 wird der Bildcodierungstyp in dem Bildkopf decodiert. In einem Schritt 32 wird bestätigt, ob der genannte Bildcodierungstyp angibt, dass ein I-Bild empfangen wird. Sollte das nicht der Fall sein, so kehrt der Decoder zu dem Schritt 30 zurück um auf den nächsten Bildstartcode zu warten. Wenn das Bild ein I-Bild ist, wartet der Decoder danach auf den Empfang eines Scheibenkopfes (Schritt 33) und den Empfang eines Makroblocks (Schritt 34).
  • In einem Schritt 35 decodiert der Decoder liefert den DC-Koeffizienten eines Blocks innerhalb des aktuellen Makroblocks. In einem Schritt 36 werden die nachfolgenden Koeffizienten eines Blocks bis zur Detektion eines Ende-des-Blocks- Codes verworfen. In einem Schritt 37 wird vergewissert, ob alle Blöcke eines Makroblocks verarbeitet worden sind. Solange dies nicht der Fall ist, kehrt der Decoder zurück zu dem Schritt 35. In einem Schritt 38 wird vergewissert, ob alle Makroblöcke einer Scheibe verarbeitet worden sind. Solange dies nicht der Fall ist, kehrt der Decoder zu dem Schritt 34 zurück. Zum Schluss wird vergewissert in einem Schritt 39, ob alle Scheiben des Bildes verarbeitet worden sind. Solange dies nicht der Fall ist, kehrt der Decoder zu dem Schritt 33 zurück. Wenn alle Scheiben verarbeitet worden sind, kehrt der Decoder zu dem Schritt 30 zurück, damit das nächste I-Bild in dem Bitstrom gesucht werden kann.
  • Der Decoder extrahiert auf diese Weise die DC-Koeffizienten von I- Bildern aus dem Eingangs-Bitstrom. Die genannten Koeffizienten werden einer invertierten Quantisierung ausgesetzt und danach in dem Speicher 14 gespeichert (Siehe Fig. 3). Jeder DC-Koeffizient stellt den mittleren Leuchtdichte- oder Farbartwert eines 8*8 Pixelblocks dar und bildet ein Pixel eines Teilbildes. Die Decoder 16...18 sind einfach, weil eine Bewegungsausgleichsschaltung redundant ist und weil Decoder veränderlicher Länge mehr erforderlich ist zum decodieren eines beschränkten Satzes von Codeworten veränderlicher Länge. Weiterhin erfordert die Übertragung des Mosaiksignals Em, da die Teilbilder räumlich und Zeitlich reduziert sind, eine sehr niedrige Bitrate.
  • Fig. 4 zeigt eine vierte Ausführungsform des Senders. Diese Ausführungsform weicht von der dritten darin ab, dass der empfangene Transportstrom TS1 für jedes Elementarsignal E1...E3 einen Hilfselementarstrom niedriger Bitrate E1a ...E3a aufweist, der eine Version geringer Qualität des zugeordneten Elementar-Bitstroms transportiert. Insbesondere kann jeder Hilfselementar-Bitstrom die DC- Koeffizienten von I-Bildern enthalten, die in einer Art und Weise erhalten worden sind, wie bereits anhand der Fig. 5 erläutert worden ist. In dem Fall sind die Hilfsströme E1a...E3a räumlich sowie zeitlich reduzierte Versionen des zugeordneten Hauptsignals. Der Strom mit niedriger Bitrate kann ebenfalls ein Standbild sein, das kennzeichnend ist für das Programm.
  • Ein Verfahren zum Unterbringen der Kopplungsdaten in dem Transportstrom von dem Sender wird nun gegeben. Wie in der MPEG2-Systemnorm beschrieben, werden Transportpakete mit einem Paketkennzeichen (PDI) gekennzeichnet, das den Elementarstrom identifiziert, dem das Paket zugehört. Ein oder mehrere Elementarströme bilden ein Programm mit einer Programmnummer. Ein typisches Programm kann drei Elementar-Ströme enthalten: Audio, Video und Daten. Das Zusammenfügen verschiedener Elementarströme zu einem Programm erfolgt durch Erzeugung eine Dateneingabe in eine Programmzusammenfügungstabelle, die in Transportpaketen mit einem vorbestimmten PDI übertragen werden. Die Tabelle enthält für jedes Programm die Programmnummer und das PDI der Transportpakete, die eine Programmkartentabelle aufweisen. Die Programmkartentabelle umfasst eine Liste der Elementarströme, die das Programm machen und die betreffenden PDI. Die Pro grammkartentabelle kann weiterhin andere Information über jeden Elementarstrom enthalten. Die genannte Information ist in Form sog. Deskriptoren.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung wird das Mosaikbild als Programm mit dem Elementarstrom Em und, gewünschtenfalls ebenfalls mit einem Audio-Elementarstrom übertragen. Die zugehörenden Koppeldaten werden unter Verwendung eines Deskriptors in der Programmtabelle, wie oben erwähnt, übertragen. Der Deskriptor wird als "mosaic_pictue_descriptor" bezeichnet. Ein Beispiel einer relevanten Syntax in der Programmkartentabelle ist in der nachfolgenden Tafel I dargestellt:
    • Tafel I
  • Hier spezifizieren die Parameter "descriptor_tag" und "descriptor_length" den Typ und die Länge des Deskriptors. Die Parameter "horizontal_partitioning" und "vertical_partitioning" geben an, wieviele Teilbilder in dem Mosaikbild untergebracht werden. Die for-Klausel in dem Syntax bezeichnet, welche Programmnummer jedem Teilbild zugeordnet ist, wobei die Teilbilder beispielsweise von links nach rechts und von oben nach unten gegliedert sind.
  • Fig. 6 zeigt eine erste Ausführungsform eines Fernsehempfängers nach der vorliegenden Erfindung. Der Empfänger umfasst einen Demultiplexer 40, einen MPEG-Audiodecoder 41, einen Lautsprecher 42, einen MPEG-Videodecoder 43, einen Wiedergabeschirm 44, einen Mikroprozessor 45 und eine Fernbedienung 46. Der Multiplexer 40 empfängt einen oder mehrere MPEG2 Transportströme TS, die je eine Anzahl digitaler Fernsehprogramme aufweisen. In einer an sich bekannten Art und Weise liefert der Mikroprozessor 45 dem genannten Demultiplexer Paketkennzeichen PID, die den Elementarauriostrom A und den Elementarvideostrom V eines gewünschten Programms identifizieren, sowie das PDI der Pakete mit Kopplungsdaten L. Der selektierte Audiostrom A wird durch den MPEG-Audiodecoder 41 decodiert und durch den Lautsprecher 41 wiedergegeben. Der selektierte Videostrom V wird durch den MPEG-Videodecoder 43 decodiert und an dem Wiedergabeschirm 44 wiedergegeben. Die Kopplungsdaten L werden dem Mikroprozessor 45 zugeführt.
  • Die Wirkungsweise des Fernsehempfängers wird nun anhand eines Flussdiagramms in Fig. 8 näher erläutert. In einem Schritt 50 empfängt der Mikroprozessor von der Fernbedienung einen Antrag, das Mosaikbild wiederzugeben. In einem Schritt 51 wird überprüft, ob ein derartiges Mosaikbild in dem Transportstrom TS vorhanden ist. Diese Überprüfung umfasst den Empfang der Programmkartentabelle und die Analyse ob ein mosaic_picture_descriptor darin untergebracht ist oder nicht. Der Empfänger vergewissert auf diese Weise automatisch, ob ein Mosaikbild in dem Transportstrom übertragen wird oder nicht. Wenn ein Mosaikbild nicht verfügbar ist, wird von dem Programm ein Hilfsprogramm 52 durchgeführt, damit der Benutzer auf herkömmliche Art und Weise ein gewünschtes Fernsehprogramm selektieren kann.
  • Wenn gefunden wird, dass ein Mosaikbild verfügbar ist, wird ein Schritt 53 durchgeführt, worin der Prozessor das PDI des Mosaik-Elementarvideostroms dem Demultiplexer zuführt. In dieser Stufe gibt der Empfänger das Mosaikbild wieder. In einem Schritt 54 leitet der Mikroprozessor die Anzahl Teilbilder von den Parametern "horizontal_partitioning and vertical_patitioning" in der Programmkartentabelle her (siehe die Tabelle I).
  • Unter Verwendung von Cursor-Tasten auf der Fernbedienung kann der Benutzer nun einen Cursor über den Wiedergabeschirm verlagern und auf diese Weise eines der darauf wiedergegebenen Teilbilder selektieren. In einem Schritt 55 liest der Mikroprozessor die Cursor-Koordinaten und tastet die Programmkartentabelle ab (siehe die Tabelle I) für die zugeordnete Programmnummer. In einem Schritt 56 werden die Pas der Elementar-Audio- und -Videoströme, die der genannten Programmnummer zugeordnet sind, dem Demultiplexer zugeführt. Das selektierte Fernsehprogramm wird nun empfangen. Das Mikroprozessorprogramm kehrt nun zu dem Schritt 50 zurück, um auf einen neuen Antrag zur Wiedergabe des Mosaikbildes zu warten.
  • Fig. 7 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Fernsehempfängers nach der Erfindung. Der Empfänger weicht von der ersten Ausführungsform darin ab, dass er einen weiteren MPEG-Videodecoder 47 und einen Videoschalter 48 aufweist. Der weitere Decoder empfängt den Elementarstrom Em, der das Mosaikbild darstellt. Der Decoder empfängt ebenfalls von dem Mikroprozessor 45 die Koordinaten X, Y des Teilbildes, das von dem Benutzer angezeigt worden ist. Während der erste Decoder 43 das selektierte Programm decodiert und wiedergibt, empfängt der weitere Decoder 47 den Mosaikstrom Em. Der weitere Decoder bestimmt für jeden Makroblock in dem Elementarstrom Em, ob er dem Teilbild mit den Koordinaten X, Y zugehört. Sollte das der Fall sein, so wird der Makroblock decodiert und die erhaltenen Pixel werden dem Videoschalter 48 zugeführt. Das Teilbild, das kennzeichnend ist für das selektierte Programm, wird ausgeschnitten und als Bild-in-Bild wiedergegeben.
  • Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, wenn das Mosaiksignal ein Bild transportiert, das kennzeichnend ist für das zugeordnete Programm. Wenn beispielsweise die Oprah Winfrey-Show gesendet wird, kann das zugeordnete (Stand)Teilbild im Mosaikschirm ein Photo von Oprah Winfrey zeigen. Der Benutzer kann zu jeder Zeit aus dem Mosaikbild folgern, dass die Show zu der betreffenden Zeit gesendet wird, sogar, wenn die Show vorübergehend durch eine Werbesendung unterbrochen ist. Dadurch, dass das (Stand)Teilbild ausgeschnitten und eine Zeit lang wiedergegeben wird, wird vermieden, dass man daran zweifelt, ob das wiedergegebene Programm (eine Werbesendung) tatsächlich das selektierte Programm ist (die Oprah Winfrey-Show).
  • Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Hintergrund der Erfindung die Einführung des digitalen Fernsehens ist, wodurch eine Vielzahl von Programmen über einen einzigen Kanal gesendet werden. Da es für den Zuschauer schwierig ist, eine Übersicht der gelieferten Dienste zu erhalten, hat man sich für die Zukunft verschiedene "Elektronische Programmführer" oder "Kanalnavigationssysteme" ausgedacht. Die Erfindung bezieht sich auf ein sehr einfaches System dieser Art. Das erfindungsgemäße Verfahren ist MPEG2-basiert und umfasst die Übertragung (in einem separaten Programm eines Transportsystems). Das Verfahren umfasst weiterhin die Übertragung von Information, welche die Position jedes Teilbildes innerhalb des Mosaikbildes mit der Programmnummer koppelt, von der das Teilbild hergeleitet ist. Das Mosaikbild und die Koppelinformation werden danach für ein einfaches Navigationssystem benutzt.
  • In allgemeinen Termen funktioniert das Navigationssystem wie folgt. Der Benutzer schaut sich ein bestimmtes Programm an und möchte etwas anderes sehen. Er schaltet dann zu dem Mosaikbild, das von den anderen Programmen hergeholt werden kann, beispielsweise durch das Vorhandensein des "mosaic_picture_ descriptor" in der Programmdefinition. Nach Ermittlung des Programms in dem Mosaikbild, dass er sich ansehen möchte, sendet der Benutzer zu dem Kanalnavigationssystem einen Befehl zu über die Stelle des betreffenden Teilbildes in dem Mosaikbild. Dies kann geschehen beispielsweise durch "Anzeigen und Anklicken". Das Kanalnavigationssystem übersetzt dann diese Position in eine Programmnummer, unter Benutzung beispielsweise der Information, die in der "mosaic_picture_description" geliefert wird. Zum Schluss sendet das Kanalnavigationssystem einen Antrag zum Selektieren dieses Programms zu dem Demultiplexer.

Claims (17)

1. Fernsehsender zum Übertragen einer Anzahl Videosignale, wobei jedes Videosignal eine Programmnummer hat, wobei der Sender Mischmittel (6) aufweist zum Übertragen der Videosignale über einen gemeinsamen Kanal und Zusammensetzungsmittel (1) zum Erzeugen eines Mosaik-Videosignals mit einer Anzahl Teilbilder, wobei jedes Teilbild eines der genannten Anzahl Videosignale darstellt, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender weiterhin Koppelmittel (14) aufweist zum Erzeugen von Daten, welche die Position jedes Teilbildes an einem Wiedergabeschirm mit einer Programmnummer des zugeordneten Videosignals koppeln, wobei die Mischmittel (6) das genannte Mosaik-Videosignal übertragen und Daten über den genannten gemeinsamen Kanal koppeln.
2. Fernsehsender nach Anspruch 1, wobei die Videosignale digitale Videosignale sind, und wobei jedes Signal in einen betreffenden Elementar-Bitstrom transformcodiert wird, wobei der Sender weiterhin Mittel (5) umfasst zum Codieren des genannten Mosaikbildes als weiteren Elementar-Bitstrom, wobei die Mischmittel einen Multiplexer (6) aufweisen zum Multiplexen jedes betreffenden Elementar-Bitstroms, des weiteres Elementar-Bitstroms und der Koppeldaten in einen Transportstrom, der über den genannten gemeinsamen Kanal übertragen wird.
3. Sender nach Anspruch 1 oder 2, wobei wenigstens eines der Teilbilder kennzeichnend ist für das von dem zugeordneten Videosignal transportierte Fernsehprogramm.
4. Sender nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Teilbilder kennzeichnend sind für betreffende Programme, geplant für spätere Übertragung, und die Koppeldaten Planungsdaten enthalten zum Programmieren des Empfängers zur automatischen Wiedergabe der genannten geplanten Programme.
5. Sender nach Anspruch 2, wobei die genannten Koppeldaten durch Verwendung eines MPEG2-Descriptors (15) übertragen werden.
6. Sender nach Anspruch 2, wobei ein Elementarbitstrom autonom codierte und prädiktiv codierte Bilder aufweist, die transformcodierte Blöcke mit DC- Koeffizienten enthalten und wobei die Mittel (1) zum Zusammensetzen des Mosaikbildes Mittel (16, 17, 18) enthalten zum Selektieren der DC-Koeffizienten autonom codierter Bilder zum Bilden des genannten Teilbildes.
7. Fernsehempfänger zum Empfangen und Wiedergeben einer Anzahl Videosignale und eines Mosak-Videosignals, das ein Mosaikbild darstellt, das eine Anzahl Teilbilder aufweist, wobei jedes Teilbild eines der genannten Anzahl Videosignale darstellt, wobei jedes Videosignal eine Programmnummer hat, wobei der Fernsehempfänger einen Wiedergabeschirm aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Fernsehempfänger weiterhin benutzergesteuerte Andeutungsmittel (46) aufweist zum Selektieren eines selektierten Teilbildes aus dem Mosaikbild, und Steuermittel (45) zum Empfangen und Decodieren von Daten, welche die Position jedes Teilbildes des Mosaikbildes mit der Programmnummer des zugeordneten Videosignals koppeln, und ein selektiertes Videosignal, dargestellt durch das selektierte Teilbild zum Wiedergeben selektieren.
8. Fernsehempfänger nach Anspruch 7, wobei die Videosignale digitale Videosignale sind und in Elementar-Bitströme transformcodiert werden, wobei eine Anzahl der Elementar-Bitströme zu einem Transportstrom gemultiplext werden, wobei einer der genannten Bitströme das Mosaikbild darstellt, wobei der Fernsehempfänger weiterhin Demultiplexmittel (40) aufweist zum Extrahieren der genannten Elementar- Bitströme aus dem Transportstrom, und Mittel zum Empfangen und Decodieren eines Elementar-Bitstroms zur Wiedergabe an einem Wiedergabeschirm (44), wobei die Steuermittel (45) dafür sorgen, dass die Empfangs- und Decodermittel zum Empfangen und Decodieren des Elementar-Bitstroms das genannte selektierte Videosignal darstellt.
9. Empfänger nach Anspruch 7 oder 8, weiterhin mit Mitteln (47) zum Herleiten des selektierten Teilbildes aus dem Mosaiksignal und mit Mitteln (48) zum gleichzeitigen Wiedergeben des selektierten Teilbildes und des zugeordneten Videosignals während einer vorbestimmten Periode nach der Selektion des genannten Videosignals.
10. Empfänger nach Anspruch 8, wobei die genannten Koppeldaten in Form eines MPEG2-Descriptors empfangen werden, und wobei die Steuermittel (45) den Empfang des genannten Deskriptors detektieren und in Reaktion auf die genannte Detektion den Elementar-Bitstrom, der das Mosaik-Videosignal darstellt, empfangen und wiedergeben.
11. Verfahren zum Übertragen einer Anzahl Videosignale über einen gemeinsamen Kanal, wobei jedes Videosignal eine Programmnummer hat, wobei das Verfahren einen Verfahrensschritt umfasst, wobei es sich um die Erzeugung eines Mosaik-Videosignals handelt, das eine Anzahl Teilbilder aufweist, wobei jedes Teilbild eines der genannten Anzahl Videosignale darstellt, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiterhin einen Verfahrensschritt der Erzeugung von Daten aufweist, welche die Position jedes Teilbildes am Wiedergabeschirm mit der Programmnummer des entsprechenden Videosignals koppeln, und einen Verfahrensschritt der Übertragung des genannten Mosaik-Videosignals und der Kopplung von Daten über den genannten gemeinsamen Kanal.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Videosignale digitale Videosignale sind, wobei jedes Signal in einen betreffenden Elementar-Bitstrom transformcodiert wird, und wobei das Mosaik-Videosignal in einen weiteren betreffenden Elementar-Bitstrom transformcodiert wird, wobei dieses Verfahren einen Verfahrensschritt der Multiplexierung jedes betreffenden Elementar-Bitstroms, des weiteren Elementar-Bitstroms und der Koppeldaten in einen Transportstrom, der über den genannten Kanal übertragen werden soll.
13. Verfahren zum Empfangen und Wiedergeben von Videosignalen und eines Mosaik-Videosignals, das ein Mosaikbild mit einer Anzahl Teilbilder darstellt, wobei jedes Teilbild ein Signal der genannten Anzahl Videosignale darstellt, wobei jedes Videosignal eine Programmnummer aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen Verfahrensschritt des Empfangs von Daten aufweist, welche die Position jedes Teilbildes an einem Wiedergabeschirm mit einer Programmnummer des zugeordneten Videosignals koppeln, und einen Verfahrensschritt der Decodierung der Programmnummer eines Videosignals, dargestellt durch die Position des wiedergege benen Teilbildes, das durch eine Anzeigevorrichtung angezeigt worden ist, und der Selektion des genannten Videosignals zur Wiedergabe.
14. Fernsehsignal mit einer Anzahl Videosignale, wobei jedes Signal eine Programmnummer hat, wobei ein Mosaik-Videosignal, das ein Mosaikbild darstellt, eine Anzahl Teilbilder aufweist, wobei jedes Teilbild ein Videosignal einer Anzahl Videosignale darstellt, dadurch gekennzeichnet, dass das Fernsehsignal weiterhin Daten aufweist, welche die Position jedes Teilbildes an einem Wiedergabeschirm mit der Programmnummer des entsprechenden Videosignals koppeln.
15. Fernsehsignal nach Anspruch 14, wobei das Signal ein MPEG2- Fernsehsignal ist mit einer Anzahl digitaler Videosignale, wobei jedes Signal in einen betreffenden Elementar-Bitstrom transformcodiert ist, wobei ein weiterer Elementar- Bitstrom, der das Mosaikbild darstellt und Daten zur Kopplung jedes Teilbildes innerhalb des Mosaikbildes mit dem zugeordneten Videosignal koppeln.
16. Signal nach Anspruch 15, wobei die genannten Koppeldaten durch Verwendung eines MPEG2-Dekriptors übertragen werden.
17. Signal nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Elementar-Bitströme autonom codierte und prädikativ codierte Bilder mit transformcodierten Blöcken mit DC- Koeffizienten umfassen, und wobei der weitere Elementar-Bitstrom die DC-Koeffizienten der genannten autonom codierten Bilder aufweist.
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