FI102342B - Laite videosignaalien komponenttien yhdistämiseksi ja erottamiseksi - Google Patents

Description

102342

Laite videosignaalien komponenttien yhdistämiseksi ja erottamiseksi

Esillä oleva keksintö kohdistuu laitteeseen, joka 5 koodaa yhdistettäviä videosigaalikomponentteja, kuten NTSC-tyyppisen televisiosignaalin valotiheys- ja värik-kyyskomponentteja, kyseisten komponenttien erottamisen helpottamiseksi ilman ylikuulumista.

On ennestään tunnettua, että NTSC-tyyppisen tele-10 visiosignaalin peruskaistaisten valotiheys- ja värikkyys-komponenttien taajuuslomittelu ei aina salli näiden kahden signaalin erottamista ilman ylikuulumista, kuten värin ja valotiheyden ylikuulumista. Värin ylikuuluminen johtuu valotiheysinformaatioon sekoittuneesta värikkyydestä, ja 15 sitä voidaan kuvailla tuikkivana sateenkaarikuviona kuvan osissa, joissa esiintyy diagonaalinen suuritaajuinen valo-tiheysinformaatio, kuten esimerkiksi juovikkaassa paidassa. Valotoheyden ylikuulumista verrataan joskus "riippuviksi pisteiksi", ja se on näkyvissä järjestelmässä, jossa 20 käytetään kampasuodattimen tyyppistä valotiheyden/värik- kyyden erotinta. Valotiheyden ylikuuluminen johtuu värik-kyysinformaatioon sekoittuneesta valotiheydestä erityises-; ti pystysuuntaisissa kuvan siirtymäalueissa.

Värin ja valotiheyden ylikuulumiset esiintyvät kah-25 dessa paikassa järjestelmässä. Ensimmäiseksi valotihey- den/värikkyyden epätäydellinen tai epätarkka erotus tele-visiovastaanottimessa aiheuttaa sen, että valotiheys tulkitaan värikkyydeksi ja päinvastoin. Toinen tapa, jolla värin ja valotiheyden ylikuulumista esiintyy, johtuu koo- . , 30 dausprosessista itsestään, joka taajuuslomittelee valoti- • · · heys- ja värikkyyskomponentit.

• » *·| Useita menetelmiä on ehdotettu valotiheys- ja vä- rikkyyskomponenttien erottamisen parantamiseksi vastaanot-timessa vähentämällä valotiheyden/värikkyyden ylikuulumis-35 ta. Jotkut näistä menetelmistä käsittävät lähteen ja vas- 2 102342 taanottimen käsittelykaavioita, jotka käyttävät juovan, kuva-alan ja kentän kampasuodattimia, kuten on esitetty julkaisussa C. H. Strolle "Cooperative Processing of Improved NTSC Chrominance/Luminance Separation", SMPTE 5 Journal, elokuu 1986. Toinen järjestelmä valotiheys- ja värikkyysinformaation esisuodattamiseksi moniulotteisten kampasuodattimien kautta ennen niiden yhdistämistä on esitetty julkaisussa Faroudja et ai. "Improving NTSC to Achieve Near-RGB Performance", SMPTE Journal, elokuu 1987. 10 Aikaisemmin esitetyt menetelmät, jotka pyrkivät eliminoimaan valotiheyden/värikkyyden ylikuulumista, kärsivät yhdestä tai useammasta käytännön haitasta, jotka liittyvät esimerkiksi kytkentävaikutuksiin liikeadaptii-vissa käsittelyjärjestelmissä, tai suodatuksen monimutkai-15 suuteen muistivaatimusten ja suodattimen väliulosottojen lukumäärän suhteen. Tässä esitetty valotiheyden/värikkyy-den erotusjärjestelmä käyttää esillä olevan keksinnön mukaisesti yhteistoiminnallista käsittelytekniikkaa, jossa on sovitetut koodaus- ja dekoodausprosessit. Tässä esite-20 tyllä järjestelmällä on parannettu valotiheyden/värikkyy-den erotus pysty- ja pystytemporaalisissa suunnissa kuvan • '· heikentymisen ollessa minimimaalista, se välttää monet : : aikaisemmin tunnettujen menetelmien haittapuolet. Lisäksi esitetty järjestelmä on yhteensopiva olemassa olevan NTSC-25 järjestelmän kanssa.

.·.·. Esillä olevan keksinnön periaatteiden mukaisesti • · · signaalikomponentti käsitellään videosignaalikooderissa ensimmäisen komponentin tuottamiseksi, joka käsittää ryhmiä, jotka muodostuvat toisensa poissulkevista kuva-ai-30 kioista, joiden arvo on identtinen kussakin ryhmässä, ja • · *.’· joita erottavat pariton lukumäärä kuvan pyyhkäisyjuovia.

• · · ·.· Samoin käsitellään seuraava signaalikomponentti toisen komponentin tuottamiseksi, joka käsittää ryhmiä, jotka muodostuvat toisensa poissulkevista kuva-alkioista, joiden 35 arvo on identtinen kussakin ryhmässä, ja joita erottavat 3 102342 pariton lukumäärä pyyhkäisyjuovia. Käsitellyt ensimmäinen ja toinen komponentti yhdistetään käännettävissä olevan algoritmin avulla. Dekooderissa yhdistämisalgoritmin kään-teisalgoritmia käytetään erottamaan yhdistetty signaali 5 sen muodostaviin käsiteltyyn ensimmäiseen komponenttiosaan ja käsiteltyyn toiseen komponenttiosaan, ilman komponenttien välistä ylikuulumista.

Esillä olevan keksinnön havainnollisessa suoritusmuodossa kukin ryhmä käsittää parin pystysuuntaisesti kes-10 kiarvolaskettuja spatiaalisesti korreloituja kuva-alkioi ta, jotka ovat toisistaan yhden vaakasuuntaisen pyyhkäisy-juovan (1H) verran erillään, valotiheysinformaatio käsiteltäessä vain taajuuksille, jotka ovat pysty-yksityiskoh-takaistan yläpuolella. Käännettävissä oleva yhdistämisal-15 goritmi käsittää valotiheyskomponentin additiivisen ja subtraktiivisen yhdistämisen värikkyyden apukantoaaltoa moduloivaan värikkyyskomponenttiin. Esillä olevan keksinnön toisessa havainnollisessa suoritusmuodossa kukin ryhmä käsittää parin keskiarvolaskettuja spatiaalisesti korre-20 loituja kuva-alkioita, jotka ovat toisistaan 263H verran erillään.

: *·’ Piirustusten selostus ·,· ‘ Kuvio 1 esittää esillä olevan keksinnön suoritus- muodon mukaista valotiheyden/värikkyyden koodaus- ja de-25 koodaustekniikkaa, jossa käytetään 1H juova-aikajakson .*.*· koodausprosessia; •

Kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista tekniikkaa toteuttavan laitteen lohkokaaviota;

Kuviot 3 ja 4 esittävät kuvion 2 mukaisen laitteen ., 30 ratkaisuja yksityiskohtaisemmin; * * · *·*· Kuvio 5 esittää esillä olevan keksinnön edelleen • · · t · '·[ erään suoritusmuodon mukaista valotiheyden/värikkyyden koodaus- ja dekoodaustekniikkaa, jossa käytetään 263H juova-aikajakson koodausprosessia; 4 102342

Kuvio 6 esittää kuvion 5 mukaista tekniikkaa toteuttavan laitteen lohkokaaviota;

Kuviot 7 ja 8 esittävät kuvion 6 mukaisen laitteen ratkaisuja yksityiskohtaisemmin; ja 5 Kuvio 9 esittää kuvion 2 mukaisen laitteen osaa yksityiskohtaisemmin.

Kuvio 1 esittää erästä prosessia, jolla standardin NTSC-televisiosignaalin valotiheys- ja värikkyyskomponent-teja koodataan lähettimessä ja dekoodataan vastaanottimes-10 sa. Kuviossa 1 on pariton kuvakenttä ennen koodausta esitetty siten, että sillä on parittomiin vaaakasuuntaisiin kuvan pyyhkäisyjuoviin liittyvä lomitettu peruskaistainen valotiheysinformaatio (Y), jota merkitään merkinnöillä Yl, Y3, Y5, Y7 jne., sekä parittomiin vaakasuuntaisiin kuvan 15 pyyhkäisyjuoviin liittyvä lomitettu peruskaistainen värik- kyysinformaatio (C), jota merkitään merkinnöillä Cl, C3, C5, C7 jne. Tietyn kuva-alan jokaisessa parittomassa kentässä (ja vielä parillisessa kentässä, jota ei ole esitetty) spatiaalisesti korreloitujen 1H verran erillään ole-20 vien kuva-alkioiden (pixel) parien toisensa poissulkevat ei päällekkäin menevät ryhmät käsitellään keskiarvolaske- • '·· maila juovaparit pystysuunnassa ja korvaavamalla alkuper- \ äiset kuva-alkion arvot keskimääräisillä arvoilla jokai- : sessa kuva-alkioryhmässä. Tämä käsittely suoritetaan eril- ····· 25 lisesti valotiheys- ja värikkyysinformaatiolle. Keskiarvon .*.* laskenta suoritetaan kaikille värikkyyden vaakataajuuksil- le, mutta vain noin 1,8 MHz:n yläpuolisille valotiheyden vaakataajuuksille pysty-yksityiskohtainformaation säilyttämiseksi noin 1,8 MHz:n alapuolella. Keskiarvolaskettu . , 30 värikkyysinformaatio moduloi 3,58 MHz:n värikkyyden apu- • · kantoaaltoa, jonka vaihe on kentässä vastakkainen juovasta V juovaan ennen yhdistämistä keskiarvolaskettuun valotiheys- » · informaatioon standardilla tavalla yhdistetyn peruskais-taisen värivideosignaalin muodostamiseksi. Moduloitu vä-35 rikkyyssignaali yhdistetään sen jälkeen käsitellyn valo- « * 4 I « 5 102342 tiheysinformaation kanssa. Värikkyysinformaatiossa esiintyvä apukantoaallon modulointiprosessista johtuva vastakkainen vaihe juovasta juovaan tuottaa valotiheys- ja vä-rikkyysinformaation additiivisia ja subtraktiivisia yhdis-5 telmiä jokaisessa yhdistetyn valotiheys/värikkyysinformaa- tion ryhmässä. Yhdistelmäprosessiin liittyvät additiiviset ja subtraktiiviset valotiheyden/värikkyyden yhdistelmät (esimerkiksi Y1+3 +/- Clt3) edustavat käännettävissä olevaa algoritmiä valotiheys- ja värikkyysinformaation erottami-10 sen helpottamiseksi vastaanottimessa. Erityisesti, värik kyyden apukantoaallon vaihe muuttuu siten, että moduloidun värikkyyssignaalin vaihe on sama juovasta juovaan näytteille, jotka ovat 262H verran toisistaan erillään kuva-alassa, mutta vastakkainen paritonnumeroisille juovanäyt-15 teille, jotka ovat 1H verran toisistaan erillään kentässä ja 263H verran erillään kuva-alassa. Tämä juovasta juovaan tapahtuva vaiheen muutos aikaansaa additiivis-subtraktii-visen käännettävissä olevan algoritmin subtraktiivisen ominaisuuden.

20 Vastaanottimessa tapahtuvassa dekoodauksessa käyte- '*. tään kentän juovaparin dekoodausprosessia. Vastaanotettu i *· koodattu yhdistetty signaali erotetaan pieneen ja suureen i « • · t vaakataajuuskaistaan. Noin 2 MHz:n yläpuolella toisensa ’ poissulkevat ei päällekkäin menevät ryhmät, jotka sisäl- ··< 25 tävät toisistaan 1H verran erillään olevia juovapareja, .*.* summataan suuritaajuisen valotiheysinformaation tuottami- seksi, ja vähennetään moduloidun värikkyysinformaation tuottamiseksi. Suuritaajuinen valotiheysinformaatio lisätään pienitaajuiseen valotiheysinformaatioon valotiheys-, „ 30 signaalin uudelleen muodostamiseksi, ja moduloitu värik- 4 4 *·’· kyysinformaatio demoduloidaan standardilla tavalla. Kuvion *»» V 1 mukaisella 1H juovaparin käsittelyjärjestelmällä on pa rannettu valotiheyden ja värikkyyden erotus pystysuunnassa. Juovaparin dekoodauksen jälkeen tuotettu valotiheys-35 signaali (Y1+3, Y5+7 jne.) ei sisällä värin ylikuulumista, ja 6 102342 juovaparin dekoodauksen jälkeen tuotetusta värikkyyskom-ponentista (C1+3, C5t7 jne. ) puuttuu valotiheyden ylikuuluminen. Koodausprosessissa käytetyllä juovaparin keskiarvo-laskennalla on mitätön vaikutus kuvan piirtokykyyn johtuen 5 suuresta korrelaatiosta kuvainformaatiossa juovan etäisyydellä kentässä tai kentän etäisyydellä kuva-alassa.

Kuvion 1 koodaus/dekoodausprosessi voidaan toteuttaa, kuten on esitetty kuviossa 2, seuraavalla tavalla. Lähettimen kooderissa, väritelevisiosignaalien lähde 10, 10 joka sisältää esimerkiksi väritelevisiokameran, aikaansaa valotiheyskomponentin Y ja värikkyyden värierosignaalikom-ponentit I ja Q digitaalisessa muodossa. Valotiheyskompo-nentti suodatetaan 1,8 MHz:n vaaka-alipäästösuodattimen 12 avulla pienitaajuisen valotiheyssignaalin YL tuottamisek-15 si. Signaali YL, sen jälkeen kun se on käännetty invert-terillä 14, yhdistetään sununaimessa 16 alkuperäiseen valo-tiheyssignaaliin (Y) suuritaajuisen valotiheyssignaalin YH tuottamiseksi. Viivesovitusyksikkö 18 tasoittaa summaimes-sa 16 yhdistettyjen signaalien kulkuajat kompensoimalla 20 suodattimen 12 viiveen. Signaalissa YH, joka sisältää noin 1,8 MHz:n yläpuolisia valotiheyden taajuuksia, suoritetaan prosessorilla 20 kentän sisäisen 1H juovaparin keskiarvo-. lasku, kuten on selostettu kuvion 1 yhteydessä. Prosesso- ··’· ; rista 20 saatava signaali YH* yhdistetään summaimessa 32 25 1H juovaviivepiirin 21 annosta saatavan pienitaajuisen * valotiheyssignaalin YL'kanssa.

• * : Lähteestä 10 saatavat I- ja Q-värierosignaalikom- ponentit suodatetaan vastaavasti 0,5 MHz:n alipäästösuo- dattimella 22 ja 1,3 MHz:n alipäästösuodattimella 24 ennen 30 kuin niille suoritetaan erillisesti 1H juovaparin keskiar- .·.·. volaskenta yksiköissä 26 ja 28. Yksiköistä 26 ja 28 saa- • · .·;· tavat juovapareittain keskiarvolasketut värikkyyssignaalit 1' ja Q' syötetään standardiin NTSC-modulaattoriin 30 taajuudeltaan 3,58 MHz olevan värikkyyden apukantoaallon SC 35 kvadratuuriseksi moduloimiseksi. Yksikköön 30 sisältyy 7 102342 viivesovituspiiri yksiköistä 26 ja 28 tulevien värierosig-naalien kulkuaikojen tasaamiseksi ennen värikkyyden apu-kantoaallon modulointia. Modulaattorista 30 saatavalla moduloidulla värikkyyssignaalilla C esiintyy juovasta 5 juovaan vaiheen käännös ja se on yhdistetty summaimessa 33 summaimesta 32 saatavan signaalin Y' kanssa NTSC-antosig-naalin tuottamiseksi, joka kuljetetaan sopivan siirtolaitteen, esimerkiksi RF-modulaattoripiirin sisältävän, kautta televisiosignaalin vastaanottimeen. Juovan tunnistussig-10 naali FL aikaansaadaan juovan tunnistinpiirillä 11 yksiköiden 20, 26 ja 28 kytkentäohjausottoihin. Piiri 11 vastaa valotiheyskomponenttiin Y, erityisesti valotiheyskomponen-tin Y tahdistusinformaatioon. Signaali FL vahvistaa yhdessä vastaavanlaisen signaalin FL * kanssa, jonka vastaanottimen 15 juovan tunnistuspiiri 41 aikaansaa vastaanottimen piiriin 48 vasteena vastaanotetulle NTSC-signaalille, että juovan koodaus- ja dekoodausprosessit on tahdistettu esiintymään samojen juovaparien suhteen. Piireinä 11 ja 41 käytettäväksi sopiva laite on esitetty kuviossa 9.

20 Televisiosignaalin vastaanottimessa, RF-demoduloin- :y. nin ja siihen liittyvän tavanomaisen ottokäsittelymenet- ;·. telyn jälkeen peruskaistaisen signaalin tuottamiseksi (ei ! . esitetty), NTSC-signaali suodatetaan 2 MHz:n alipäästösuo- ! dattimen 40 avulla pienitaajuisen valotiheyssignaalin YL' 25 tuottamiseksi. Suodattimen 40 suuruudeltaan 2 MHz:n raja-taajuus yhdessä kooderin suodattimen 12 suuruudeltaan • · '.· * 1,8 MHz:n rajataajuuden kanssa tuottaa 200 kHz:n suoja kaistan vaakaylikuulumisen pienentämiseksi. Invertterillä 42 suoritettavan käännön jälkeen signaali YL' yhdistetään 30 vastaanotetun täyden kaistanleveyden NTSC-signaalin kanssa :V: yhdistimessä 44 suuritaajuisen yli 2 MHz:n videosignaalin .*:· tuottamiseksi. Viivepiiri 46 kompensoi suodattimessa 40 .·_· esiintyvän viiveen ja tasaa yhdistimen 44 yhdistämien sig- '·’· naalien kulkua jät. Yhdistimestä 44 saatava suur itaaj uinen 35 signaali käsitellään keskiarvolaskenta- ja vähennysyksi- 8 102342 köliä 48, joka käsittelee 1H verran toisistaan erillään olevat juovaparit ottosignaalin erottamiseksi suuritaajui-siin valotiheys- ja värikkyyskomponentteihin YH' ja C . Suuritaajuinen valotiheyssignaali YH' yhdistetään summai-5 messa 52 pienitaajuiseen valotiheyssignaaliin YL' sen jälkeen kun signaalille YL' on suoritettu 1H juovaviive yksikön 50 kautta täyden kaistanleveyden valotiheyssignaalin Yf tuottamiseksi.

Yksiköstä 48 saatava moduloitu värikkyyskomponentti 10 C kuljetetaan yksikköön 54, joka aikaansaa viiveen sovituksen ja kvadratuurisen demoduloinnin toiminnot väriero-signaalien 1' ja Q' tuottamiseksi. Signaalit 1' ja Q' käsitellään värikkyyden käsittelijällä 56, joka sisältää esimerkiksi vahvistuksen ohjaus- ja vaiheen siirtopiirit, 15 ja signaali Y' käsitellään valotiheyden käsittelijällä 58, joka esimerkinomaisesti sisältää vahvistuksen ohjaus- ja tason siirtopiirit, ennen niiden syöttämistä matriisiin 60 valotiheys- ja värikkyyssignaalien yhdistämiseksi punaista, vihreää ja sinistä kuvaa edustavien signaalien R, G ja 20 B tuottamiseksi. Näytön ohjainyksikkö 62 vahvistaa nämä signaalit tasolle, joka sopii kuvan näyttöputken 64 ohjaamiseksi .

Kuvio 3 esittää juovaparin keskiarvon laskentapii-riä, joka sopii käytettäväksi kuvion 2 kooderijärjestelyn 25 yksiköissä 20, 26 ja 28. Ottosignaalit suodatetaan pysty-alipäästösuodattimella 70, jota käytetään pystysuuntaisen • · ·.1 valetoiston pienentämiseksi, jota saattaa esiintyä tietyl lä diagonaalisella kuvamateriaalilla. Suodatin 70 on valinnainen. Suodatettu ottosignaali on kytketty 1H juova-30 viiveyksikön 72 kautta keskiarvon laskentapiirin 74 ottoon ;V; A, sekä kytketty suoraan keskiarvon laskentapiirin 74 ot- • · .1:1 toon B. Piiristä 74 saatava juovan keskiarvolaskettu sig

naali kytketään suoraan juovataajuuden multiplekserin (MUX) 76 yhteen ottoon, ja MUX:in 76 toiseen ottoon 1H

· «

« I

» • · 9 102342 juovaviiveen 78 kautta. Piiristä 11 saatava signaali FL syötetään MUX:in 76 kytkentäohjausottoon.

Kuvio 4 esittää kuvion 2 juovaparin keskiarvolas-kenta/vähennysyksikköä 48 yksityiskohtaisesti. Yksikkö 80 5 vastaanottaa otossa A ottosignaalin juovaviivästetyn version 1H juovaviiveyksikön 82 kautta, sekä vastaanottaa itse ottosignaalin otossa B. Yhteen ottoon tuotetaan kes-kiarvolaskettu signaali (A+B)/2, ja vähennyssignaali (A-B)/2 tuotetaan toiseen ottoon. Yksiköstä 80 saatavan 10 keskiarvolasketun signaalin 1H juovan verran viivästetyt sekä viivästämättömät versiot kuljetetaan juovataajuuden MUX:in 83 ja pystyalipäästösuodattimen 84 kautta antoon, johon signaali YH tuotetaan. Yksiköstä 80 saatavan vähennetyn signaalin 1H juovan verran viivästetyt sekä viiväs-15 tämättömät versiot kuljetetaan juovataajuuden MUX:in 86 ja pystykaistanpäästösuodattiraen 88 kautta antoon, johon vä-rikkyyssignaali muodostetaan. Signaali FL syötetään MUX:in 83 ja MUX:in 86 kytkentäohjausottoon. Antosuodattimet 84 ja 88 ovat valinnaisia ja ovat oleellisesti samaa tarkoi-20 tusta varten kuin suodatin 70 kuviossa 3.

Kuvio 5 esittää toista menetelmää, jonka avulla standardin NTSC-televisiosignaalin valotiheys- ja värik- » · . kyyskomponentit koodataan lähettimessä ja dekoodataan vas- taanottimessa ilman valotiheyden/värikkyyden ylikuulumis- '«Il 25 ta. Kuviossa 5 esitetty menetelmä on samanlainen kuin ku-viossa 1 esitetty lukuunottamatta sitä, että käytetään • · ’·’ 263H kenttäparin käsittelyä 1H juovaparin käsittelyn si jaan.

Kuviossa 5 jokainen pariton kenttä sisältää lomi-30 tettua peruskaistaista valotiheysinformaatiota, joka liit- :Y tyy parittomiin vaakasuuntaisiin kuvan pyyhkäisyjuoviin • ·

Yl, Y3 jne., ja vastaavaa lomitettua peruskaistaista vä-rikkyysinformaatiota Cl, C3 jne. Jokainen pariton kenttä sisältää lomitettua peruskaistaista valotiheysinformaatio-35 ta, joka liittyy parillisiin vaakasuuntaisiin kuvan pyyh-

I I I

« I

«

t I

10 102342 käisyjuoviin Y2, Y4 jne., ja vastaavaa lomitettua perus-kaistaista värikkyysinformaatiota C2, C4 jne. Jokaisessa kuva-alassa 263H verran erillään olevat juovaparit käsitellään siten, että kuva-alkioiden 263H toisensa poissul-5 kevät ei päällekkäin olevat ryhmät keskiarvolasketaan pys-tysuuntaisesti, keskiarvojen korvatessa alkuperäiset arvot kussakin ryhmässä. Tämä prosessi suoritetaan erillisesti valotiheys- ja värikkyysinformaatiolle. Keskiarvon laskenta suoritetaan kaikille värikkyyden vaakataajuuksille, 10 mutta vain noin 1,8 MHz:n yläpuolisille valotiheyden vaakataajuuksille valotiheyden pysty-yksityiskohdan informaation säilyttämiseksi noin 1,8 MHz:in alapuolella. Keskiar-volaskettu värikkyysinformaatio moduloi 3,58 MHz:n värikkyyden apukantoaaltoa, jolla on vastakkainen vaihe juovas-15 ta juovaan, ennen yhdistämistä keskiarvolasketun valoti-heysinformaation kanssa standardilla tavalla yhdistetyn peruskaistaisen värivideosignaalin muodostamiseksi. Värikkyyden modulointiprosessista johtuva moduloidulla värik-kyyssignaalilla esiintyvä juovasta juovaan tapahtuva vai-20 heen kääntyminen tuottaa valotiheys- ja värikkyysinformaa-tion additiiviset ja subtraktiiviset yhdistelmät jokaisessa yhdistetyn valotiheyden/värikkyyden informaation ryhmässä. Kuten kuvion 1 järjestelmän tapauksessa, additii-vinen ja subtraktiivinen valotiheyden/värikkyyden yhdis-25 täminen edustaa käännettävissä olevaa algoritmia valoti-heyden/värikkyyden erottamisen helpottamiseksi vastaanot-timessa.

Dekoodaaminen vastaanottimessa on oleellisesti samanlainen kuin mitä kuvion 1 järjestelyn yhteydessä selos-30 tettiin, lukuunottamatta sitä, että kuvion 5 järjestelyssä • · käytetään 263H kenttäparin dekoodausprosessia kuva-alassa.

• · « *.· Kuvion 5 kenttäparin käsittelyjärjestelmällä on parannettu valotiheyden-värikkyyden erotus pystytemporaalisessa suunnassa ilman värin tai valotiheyden ylikuulumista.

11 102342

Kuvion 5 koodaus/dekoodausprosessi voidaan toteuttaa kuten on esitetty kuviossa 6. Kuvion 6 järjestely on samanlainen kuin kuvion 2 järjestely lukuunottamatta sitä, että kuviossa 6 käytetään 263H kentän käsittelypiirejä 5 120, 121, 126, 128, 148 ja 150 sen sijaan että käytettäi siin 1H juovan käsittelypiirejä, ja kentän eikä juovan tunnistuspiirejä kentän tunnistusignaalien Ff ja F'f tuottamiseksi .

Kuvio 7 esittää 263H kenttäparin kesivarvon lasken-10 tapiiriä, joka sopii, joka sopii käytettäväksi kuvion 6 kooderin kenttäparin keskiarvon laskentapiireissä 120, 126 ja 128. Kuvio 8 esittää kenttäparin keskiarvolaskenta/vä-hennysyksikköä, joka sopii käytettäväksi kuvion 6 dekoo-deripiirissä 148. Kuvioiden 7 ja 8 laiteet ovat samanlai-15 siä kuin kuvioiden 3 ja 4 laitteet lukuunottamatta sitä, että kuvioiden 7 ja 8 laitteissa käytetään 263H kenttäparin käsittely-yksiköitä 1H juovaparin käsittely-yksiköiden sijaan.

Kuvio 9 esittää laitetta, joka sopii käytettäväksi 20 kuvion 2 piireinä 11 ja 41. Ottosignaali, kuten valoti-heyskomponentti Y generaattorin 11 tapauksessa, syötetään tahtierottimeen ja ajastussignaalin generaattoriin 160.

‘ Generaattori 160 sisältää tahdistussignaalin erottimen sekä ilmaisupiirit ja laskuripiirit vaakasammutusaikajak-25 sosignaalin tuottamiseksi, joka syötetään juovalaskurin 165 kello-ottoon (CLK), ja pystysammutusaikajaksosignaalin tuottamiseksi, joka syötetään juovalaskurin 165 palautus-ottoon. Laskuri 165 palautetaan kunkin pystysammutuksen ottosignaalin lopussa ja aloittaa silloin vaakajuovan las- . . 30 kentaprosessin vasteena kello-oton vaakasammutussignaalil- • · · I] le. Antosignaali saadaan ilmaisemalla juovalaskun vähiten • · merkitsevä bitti esimerkiksi pienen logiikkatason tuotta-, . miseksi parillisille juoville ja suuren logiikkatason tuottamiseksi parittomille juoville. Laite, joka sopii • ; 35 käytettäväksi kuviossa 6 esitettynä kentän tunnistinpii- « · · 12 102342 rinä kentän tunnistinsignaalien Ff ja F'f tuottamiseksi, voidaan helposti toteuttaa, kuten on esitetty esimerkiksi artikkelissa "Circuit Concepts", Gerald A. Eastman, sivut 88 - 92, joka on saatavissa yhtiöltä Tektronix, Inc., 5 Beaverton, Oregon.

Esillä olevan keksinnön mukaisia periaatteita voidaan käyttää koodaamaan, yhdistämistä ja sitä seuraavaa erottamista varten, muita signaaleja, kuin esitettyjä va-lotiheys- ja värikkyyskomponentteja. Kyseisessä tapaukses-10 sa tulee yhdellä yhdistettävistä signaaleista olla juovas ta juovaan tapahtuva vaiheen muutos (eli omata oleellisesti negatiivinen korrelaatio) kentän tai kuva-alan puitteissa käännettävissä olevan algoritmin muodostamiseksi, kuten esitetyn algoritmin, jossa käytetään additiivista ja 15 subtraktiivista signaalin yhdistämistä. Vaadittava vaiheen muutos voi kuulua luonnostaan kyseiseen signaaliin, tai se voidaa tuottaa ulkoisella laitteella, kuten modulointipro-sessilla.

Esillä olevan keksinnön mukaisia periaatteita voi-20 daan myös käyttää muodostamaan yhteistoiminnallinen kuva- '·' alan prosesssorin kooderi/dekooderilaite, jossa ryhmitel- . ’·· tävät elementit ovat 525H verran toisistaan erillään, eli ; kuva-alan verran erillään, esitetyn 1H tai 263H erillään ':·‘: olon sijaan.

• · • · · • · « 1 • « 4 • · « • · • · «·· • · • ·

Claims (12)

13 102342

1. Järjestelmä videosignaalin ensimmäisen ja toisen komponentin koodaamiseksi, tunnettu siitä, että 5 se käsittää: laitteen (12, 16, 18, 20, 21, 32) toisen komponentin poissulkevan käsitellyn ensimmäisen komponentin aikaansaamiseksi, joka käsittää toisensa poissulkevien korreloitujen ja kussakin ryhmässä arvoltaan identtisten ku-10 vainformaation kuva-alkioiden ryhmiä, joita erottavat pariton lukumäärä kuvan pyyhkäisyjuovia; laitteen (22, 24, 26, 28) ensimmäisen komponentin poissulkevan käsitellyn toisen komponentin aikaansaamiseksi, joka käsittää toisensa poissulkevien korreloitujen ja 15 kussakin ryhmässä arvoltaan identtisten kuvainformaation kuva-alkioiden ryhmiä, joita erottavat pariton lukumäärä kuvan pyyhkäisyjuovia, toisella komponentilla ollessa vastakkainen vaihe yhdestä kuvan pyyhkäisyjuovasta seuraavaan; ja 20 laitteen (33) käsiteltyjen ensimmäisen ja toisen komponentin yhdistämiseksi käännettävissä olevalla algo-: '· ritmilla yhdistetyn koodatun videosignaalin tuottamiseksi.

; ; 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, ·;" tunnettu siitä, että informaatiokuva-alkioita jo- ..... 25 kaisessa vastaavassa ryhmässä erottavat pariton lukumäärä .·.1 kuvan pyyhkäisyjuovia kuva-alassa.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että ensimmäiset komponenttiryhmät ja toiset komponenttiryhmät sisältävät vastaavasti infor- . . 30 maatiota, joka on saatu kuva-alkioista, joita erottaa yksi • · *·]; kuvan pyyhkäisy juova (1H). • ·

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, ;V tunnettu siitä, että kyseinen identtinen arvo ku- 4 · va-alkioille jokaisessa vastaavassa ryhmässä saadaan kor- ; 35 vaarnalla alkuperäiset kuva-alkion arvot kuva-alkion ar- • · · « · 14 102342 voilla, jotka saadaan keskiarvolaskemalla kuva-alkiot, jotka ovat 1H verran toisistaan erillään pyyhkäisykentäs-sä.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, 5 tunnettu siitä, että ensimmäiset komponenttiryhmät ja toiset komponenttiryhmät sisältävät vastaavasti informaatiota, joka saadaan kuva-alkioista, joita kuva-alassa erottavat 263H.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, 10 tunnettu siitä, että yhdistetty koodattu video signaali sisältää a) moduloidun kantoaallon sisältävän käsitellyn toisen komponentin, b) käsitellyn ensimmäisen komponentin, joka sisältää suuritaajuisen informaation poissulkien pienitaajuisen informaation, ja c) pienitaa- 15 juisen informaation.

7. Järjestelmä patenttivaatimuksen 1 mukaisen yhdistetyn koodatun signaalin vastaanottamiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää: laitteen (48), joka käyttää kyseisen käännettävissä 20 olevan algoritmin käänteisalgoritmia yhdistetyn koodatun videosignaalin erottamiseksi sen muodostaviin käsiteltyyn ensimmäiseen ja käsiteltyyn toiseen komponenttiin; ja ; > laitteen (52, 54) erotettujen käsiteltyjen kompo nenttien kuljettamiseksi kuvasignaalin käsittelykanavaan 25 (56, 58). .·.1

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että se edelleen käsittää: taajuusselektiivisen laitteen (40) vastaanotetun yhdistetyn koodatun signaalin erottamiseksi pieni- ja suu-. , 30 ritaajuisiin komponentteihin; ja '1!1 laitteen (42, 44) erotetun suuritaajuisen komponen- tin kuljettamiseksi erotuslaitteeseen kyseisen komponentin * » muodostavien käsiteltyjen ensimmäisen ja toisen komponentin aikaansaamiseksi erotetusta suuritaajuisesta komponen- ; 35 tista. i I 15 102342

9. Järjestelmä videosignaalin vastaanottamiseksi, jossa on ensimmäinen komponentti, joka käsittää toisensa poissulkevien korreloitujen kussakin ryhmässä arvoltaan identtisten kuvainformaation kuva-alkioiden ryhmiä, joita 5 erottavat pariton lukumäärä kuvan pyyhkäisyjuovia, yhdistettynä toisen komponentin kanssa, joka käsittää toisensa poissulkevien korreloitujen kussakin ryhmässä arvoltaan identtisten kuvainformaation kuva-alkioiden ryhmiä, joita erottavat pariton lukumäärä kuva pyyhkäisyjuovia, yhdis-10 tetyllä toisella komponentilla ollessa vastakkainen vaihe yhdestä pyyhkäisyjuovasta seuraavaan; tunnettu siitä, että järjestelmä käsittää: laitteen (40, 42, 44, 46, 48) yhdistetyn ensimmäisen ja toisen komponentin erottamiseksi; ja 15 laitteen (52, 54) erotettujen ensimmäisen ja toisen komponentin kuljettamiseksi kuvasignaalin käsittelykana-vaan.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen komponentti on 20 valotiheysinformaatiokomponentti ja toinen komponentti on .;,: värikkyysinformaatiokomponentti.

: 11. Patenttivaatimuksen 9 tai 10 mukainen järjes- : telmä, tunnettu siitä, että se edelleen käsittää: taajuusselektiivisen laitteen (40) vastaanotetun 25 videosignaalin, jossa on yhdistetyt ensimmäinen ja toinen .·.·. komponentti, erottamiseksi pieni- ja suuritaajuisiin kom ponentteihin; ja laitteen (44) yhdistetyn suuritaajuisen komponentin kuljettamiseksi erotuslaitteeseen (48) erotetun suuritaa- 30 juisen ensimmäisen komponenti ja erotetun toisen komponen- :.v tin aikaansaamiseksi. • · *

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen järjestelmä ollessaan riippuvainen patenttivaatimuksesta 16 ja olles-.··. saan tunnettu siitä, että se edelleen käsittää: • « 16 102342 laitteen (52) erotetun suuritaajuisen valotiheys-komponentin yhdistämiseksi taajuusselektiviivisestä laitteesta (40) saatavan pienitaajuisen komponentin kanssa yhdistetyn signaalin tuottamiseksi; 5 valotiheyssignaalin käsittelylaitteen (58) yhdis tetyn signaalin vastaanottamiseksi; ja värikkyyssignaalin käsittelylaitteen (54, 56) vä- rikkyyskomponentin vastaanottamiseksi erotuslaitteesta. • · • 1 · • · · ♦ · « · • · • · · · • · • · 17 102342