FI80180B - Kompression av bildelement i en videobild av reducerad storlek. - Google Patents

Description

1 80180

Laite kuvan näyttämiseksi kuva kuvassa -televisionäytöllä

Esillä oleva keksintö aikaansaa pienennetyn erot-telutarkkuuden omaavaa näyttölaitetta kuten kuva kuvassa 5 -televisiovastaanotinta varten videosignaalin suodatinjär-jestelmän, joka mahdollistaa suhteellisen terävän kuvan toiston.

Esillä olevan keksinnön mukainen suoritusmuoto on toteutettu kuva kuvassa -televisiosignaalin näyttölait-10 teessä, joka sisältää valetoiston estosuodattimen, joka pienentää näytteenoton vääristymäkomponentteja alinäyt-teenotetussa signaalissa, joka tuottaa liitteenä olevan sisäkuvan. Järjestelmä sisältää edelleen korostussuodat-timen, joka käsittelee suodatetun ja alinäytteenotetun 15 signaalin suurtaajuisten siirtymien korostamiseksi toistetussa kuvassa.

Kuva kuvassa -näytössä (pix-in-pix display) lisä-signaalista tuotettu erottelutarkkuudeltaan pienempi kuva liitetään sisäkuvana pääsignaalin tuottaman kuvan osaksi. 20 Kuva kuvassa -näytön omaava televisiovastaanotin on esitetty esimerkiksi US-patenttijulkaisussa 4 298 891, "Television Receiver".

Tyypillisessä kuva kuvassa -televisiovastaanottimessa käytetään erillisiä virittimiä, välitaajuusvahvis-25 timia ja videosignaalin demodulaattoreita kaksien valo- tiheys- ja värierosignaalien aikaansaamiseksi, yhdet pää-kuvalle ja yhdet lisäkuvalle. Lisäsignaali käsitellään tyypillisesti valetoiston estosuodattimien kautta ja ali-näytteenotetaan sekä vaaka- että pystysuunnassa kooltaan 30 pienennettyä kuvaa edustavan signaalin tuottamiseksi.

Valetoiston estosuodattimia käytetään pienentämään signaalin kaistanleveyttä sekä vaaka- että pystysuunnissa alinäytteenoton aiheuttamien häiriökomponenttien pienentämiseksi. Näitä häiriökomponentteja kutsutaan myös vale-35 toistokomponenteiksi. Ne esiintyvät kun signaalia näyt- 2 80180 teenotetaan taajuudella, joka on pienempi kuin tunnetun Nyquistin näytteenottokriteerin määrittämä taajuus. Vale-toistokomponentit ovat alkuperäisessä signaalissa olevia taajuuksia, jotka ovat alinäytteenotetun signaalin taa-5 juusspektrin ulkopuolella ja jotka alinäytteenottoprosessi on muuntanut toisille taajuuksille, jotka ovat alinäytteenotetun signaalin taajuusalueella. Vaikka valetoiston estosuodattimet ovat toivottavia alinäytteenottojärjestelmässä, voi niillä olla ei-toivottavia epäterävyyttä ai-10 heuttavia sivuvaikutuksia toistetussa kuvassa.

Tyypillinen kuva kuvassa -televisiovastaanotin sisältää huomattavasti enemmän piirejä kuin tavallinen yhden kuvan vastaanotin ja on siten kalliimpi valmistaa. Merkittävän osan tästä ylimääräisestä piiristöstä muodostaa 15 muisti, kuten varaussiirtorekisteri tai suorasaantimuisti (RAM), joka tallettaa yhden tai useamman alinäytteenotetun kuvan kentän. Muistia käytetään tahdistamaan sopivasti lisäsignaaleja pääsignaalien suhteen vakaan lisäkuvan toistamiseksi.

20 Lisänäytteet kirjoitetaan muistiin tahdistetusti lisäsignaalin kanssa ja luetaan muistista näyttöä varten pääsignaalin suhteen tahdistetusti. Koska pää- ja lisäsignaalit voivat olla toisiinsa liittymättömiä, saattaa olla tarve kirjoittaa näytteet muistiin ja lukea näytteet muis-25 tista samaan aikaan. Muistijärjestelyt, jotka on rakennettu välttämään nämä lukemiseen ja kirjoittamiseen liittyvät ristiriidat, pyrkivät olemaan kalliita.

Toinen tekijä muistin kustannuksissa on suhteellisen suuri kuva-alkiota varten olevien muistialkioiden mää-30 rä, joka tarvitaan lisäkuvan säilyttämiseksi. Esimerkiksi digitaalinen NTSC-televisiovastaanotin, jonka näytteenottotaajuus on neljä kertaa väriapukantoaallon taajuus, tuottaa 910 näytettä vaakajuovaa kohti. Videosignaalin yksi kenttä sisältää 262,5 juovaa. Jos kuva alinäytteen-35 otetaan suhteessa yhden suhde kolmeen, sekä vaaka- että 3 80180 pystysuunnassa, ja jos vain 70 prosenttia juovista ja 75 prosenttia kunkin juovan näytteistä käsitellään, kehitetään kutakin kenttää kohti 13935 kuva-alkiota. Koska kukin kuva-alkio voi sisältää kahdeksan bittiä valotiheysinfor-5 maatiota ja kuusi bittiä värikkyysinformaatiota, vaatii kyseinen kuva kuvassa -järjestelmä 195090 bittiä muistia kooltaan pienennetyn lisäsignaalin yhden kentän tallettamiseksi .

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaa-10 da kooltaan pienennetyn videokuvan alinäytteenottamiseksi ja näyttämiseksi laite, joka tuottaa kuvan koon pienennyksen, joka on pienempi kuin alinäytteenottosuhde.

Esillä oleva keksintö on toteutettu patenttivaatimuksien 1 ja 10 mukaisella näyttölaitteella. Järjestelmä 15 sisältää laitteen lisäsignaalin kullakin juovalla olevien kuva-alkioiden alinäytteenottamiseksi taajuudella, joka on 1/N kertaa lisäsignaalin kuva-alkion taajuus. Järjestelmä sisältää edelleen laitteen näiden kuva-alkioiden näyttämiseksi taajuudella, joka on M/N kertaa pääsignaalin 20 kuva-alkion näyttötaajuus 1/M:n suuruisen näkyvän koon pienennyksen saavuttamiseksi kussakin vaakajuovassa. N ja M ovat positiivisia reaalilukuja.

Kuvio 1 esittää yleisenä lohkokaaviona kuva kuvassa -televisiovastaanotinta, joka on esillä olevan keksinnön 25 suoritusmuodon mukainen.

Kuviot 2A ja 2B esittävät vastaavasti lohkokaavioina valotiheyden ja värikkyyden vaakajuovan signaalinkäsit-telijöitä, jotka sopivat käytettäväksi kuviossa 1 esitetyssä televisiovastaanottimessa.

30 Kuviot 3A ja 3B esittävät vastaavasti lohkokaaviona valotiheyden ja värikkyyden pystysuunnan signaalinkäsit-telijöitä, jotka sopivat käytettäväksi kuviossa 1 esitetyssä televisiovastaanottimessa.

Kuvio 4 esittää lohkokaaviona datakooderia, jota 35 voidaan käyttää kuviossa 1 esitetyssä televisiovastaanottimessa.

4 80180

Kuvio 5 esittää lohkokaaviona ottomuistiosoite-ja kellosignaaligeneraattoria, joka sopii käytettäväksi kuviossa 1 esitetyssä vastaanottimessa.

Kuvio 6 esittää lohkokaaviona datadekooderia, 5 jota voidaan käyttää kuviossa 1 esitetyssä vastaanotti messa.

Kuvio 7 esittää lohkokaaviona antomuistiosoite-ja kellosignaaligeneraattoria, joka sopii käytettäväksi kuviossa 1 esitetyssä vastaanottimessa.

10 Kuvio 8 esittää ajastuskaaviota, joka on hyödyk si selostettaessa kuviossa 1 esitetyn vastaanottimen toimintaa.

Piirustuksissa leveät nuolet edustavat monibit-tisten rinnakkaisten digitaalisignaalien väyliä. Nuoli-15 viivat edustavat analogisten signaalien tai yksibittis-ten digitaalisignaalien yhteyksiä. Laitteiden käsittelynopeudesta riippuen voidaan tietyissä signaaliteissä tarvita kompensointiviiveitä. Digitaalisen piirisuunnittelun ammattimiehelle on ilmeistä, missä kyseisiä 20 viiveitä tarvitaan tietyssä järjestelmässä.

Kuvio 1 esittää lohkokaaviona kuva kuvassa -kä-sittelypiirin pääelementtejä. Ensisijaista tai pääku-vaa edustava videosignaali saadaan lähteestä 40. Lähde 40 saattaa sisältää vastaanottoantennin yleisradio-25 videosignaaleja varten, sekä kaikki tavanomaisen tele- visiovastaanottimen käsittelypiirit, joita tarvitaan punaisen R, vihreän G ja sinisen B värisignaalin muodostamiseksi näyttölaitteen (ei esitetty) ohjaamiseksi. Pääsignaalin lähde 40 aikaansaa RGB-pääsignaaleja ensim-30 mäiseen multiplekserin 38 ottosignaalinapojen sarjaan. Lisäksi pääsignaalin lähde 40 muodostaa vaaka-, MAIN HSYNC-, ja pysty-, MAIN VSYNC-, tahdistussignaaleja, jotka syötetään kuva kuvassa -alinäytteenotto- ja tah-distuspiiriin 11.

5 80180

Lisäsignaalien lähde 10, joka sisältää esimerkiksi tavanomaisen digitaalisen televisiovastaanotti-men virittimen, välitaajuusvahvistimen, videoilmaisimen, tahtierotuspiirin ja valotiheys/värikkyys-signaalin 5 erotuspiirin aikaansaa vastaavasti kahdeksanbittiset va- lotiheys- ja värikkyyslisäsignaalit YA ja CA· Lähteen 10 piirit kehittävät myös ylimääräisiä vaaka- ja pysty-tahtipulsseja, vastaavasti AUX VSYNC ja AUX HSYNC, sekä kellosignaalin 4F . Kellosignaali lukitaan lisäsingaa- S o 10 Iin väritahdistuspurskekomponentin kanssa vaiheeseen ja sen taajuus on 4f , neljä kertaa väriapukantoaal- S c lon taajuus f . Valotiheyden ja värikkyyden lisäsignaalit YA ja CA syötetään kuva kuvassa -alinäytteen-otto- ja tahdistuspiiriin 11. Alinäytteenotto- ja tah-15 distuspiiri 11 pienentää sekä valotiheys- että värik- kyyskomponenttien YA ja CA informaatiosisältöä, koska lisäsignaali toistetaan kooltaan pienennettynä kuvana. Näytteenotto- ja tahdistuspiiri 11 aikaansaa myös sen, että lisäsignaalikomponentit voidaan sijoittaa pääsig-20 naalin ennalta määrättyyn osaan pääsignaalin ennal ta määrättyyn määrään peräkkäisiä juovia.

Piiristä 11 saatavat lisäsignaalin valotiheys- ja värikkyysnäytteet syötetään digitaalianalogiamuuntimeen (DAC) ja matriisipiiriin 36. DAC ja matriisipiiri 36 25 muuntavat lisäsignaalin digitaaliset valotiheys- ja vä- rikkyyssignaalit vastaaviksi analogisiksi signaaleiksi ja yhdistävät ne sopivissa suhteissa punaisen R, vihreän G ja sinisen B värisignaalin tuottamiseksi näyttölaitteen (ei esitetty) ohjausta varten. Nämä RGB-30 värisignaalit kytketään multiplekserin 38 toiseen otto- napojen sarjaan.

Piiristä 11 saatavalle signaalille MUX CONTROL vasteellisena syöttää multiplekseri 38 valikoivasti vuorotellen lähteestä 40 saatavat päävärisignaalit 35 ja DAC:ista ja matriisipiiristä 36 saatavat lisäväri- signaalit näyttölaitteeseen kuva kuvassa -näytön tuottamiseksi.

6 80180 Lähteestä 10 saatavat signaalit Y ja C syöte-

A A

tään alinäytteenotto- ja tahdistuspiirin 11 vaakajuova-signaalin käsittelypiiriin 14. Katsojan säädettävissä oleva korostustason lähde 12, joka on esimerkiksi neli-5 asentoinen kytkin, aikaansaa digitaalisen korostussignaa-lin PL vaakajuovan käsittelijään 14. Korostussignaalil-la PL voi olla arvot 0, 1/4, 1/2 tai 1. Ottomuistiosoite-ja kellosignaaligeneraattori 20 (selostettu edempänä) aikaansaavat käsittelijälle 14 kellosignaalit 4F ,

SO

10 2F , 4F /5 ja F /5 väylän CS. kautta. Kellosingaa-

SO SO SO I

leiliä 4F , 2F , 4F /5 ja F /5 on vastaavasti taajuu-det, jotka ovat neljä kertaa, kaksi kertaa, neljä viidesosaa ja yksi viidesosa väriapukantoaallon taajuudesta.

Kuviot 2A ja 2B ovat lohkokaavioita, jotka esit-15 tävät vastaavasti vaakajuovan käsittelijän 14 valotiheys- ja värikkyyslohkoja. Kuviossa 2A lisävalotiheyssignaa-li Y ja kellosignaali 4F syötetään FIR-alipäästösuo- Λ Sv dattimeen 210. Alipäästösuodatin 210 on tavanomaista rakennetta ja sen siirtofunktio H(Yh) määritellään yhtälöllä 20 H(Yh) = (1+Z-2)2 * (1+Z-3)2/16, missä Z tarkoittaa tavanomaista Z-muunnosesitysmuotoa, ja Z 1 edustaa viivejaksoa, joka on yhtä suuri kuin 4F - 9v kellosignaalin i jaksoa. Suodatin 210 on valetoiston estosuodatin. Se vaimentaa lisävalotiheyssingaalin Y^ 25 suuritaajuisia komponentteja suhteessa pienitaajuisiin komponentteihin valetoistovääristymän pienentämiseksi lisävalotiheyssignaalia alinäytteenotettaessa.

Suodattimen 210 antonäytteet syötetään salpaan 212, joka on ajastettu osoite- ja kellosignaaligeneraat-30 torin aikaansaamalla 4f /5-kellosignaalilla. Siten sai-

SO

pa 212 alinäytteenottaa suodatetun valotiheyssignaalin valotiheysnäytteiden tuottamiseksi taajuudella 4F /5, joka vastaa sen ottoon syötettyjen näytteiden 4f -näyt-

b L

teenottotaajuudesta saatavaa pienennystekijää 1/5.

35 7 80180 NTSC-järjestelmässä on noin 14,32 MHz:in taajuudella esiintyville näytteille alipäästösuodattimen 210 taajuusvasteessa 3 dB:n piste noin taajuudella 750 kHz ja rajataajuus noin taajuudella 2,3 MHz. Nyquistin näyt-5 teenottokirteerion mukaan suurin signaalitaajuus NTSC- signaalin alinäytteenottamiseksi 4f /5-taajuudella on S o 1,43 MHz. Siten alipäästösuodatin 210 poistaa vain osittain valetoistokomponentit, halutulle signaalispektril-le takaisin kerrostuneet valetoistokomponentit ovat kui-10 tenkin merkittävästi pienentyneet.

Kellosignaali 4Fsc/5 on aktiivinen kunkin vaaka- juovan aktiivisen osan vain noin 80 prosentin aikana sammutusinformaation käsittelyn estämiseksi. Lisävideo-signaalin kullekin juovalle aikaansaadaan vain 128 valo-15 tiheysnäytettä.

Salvasta 212 saatava alinäytteenotettu lisävalo-tiheyssignaali syötetään korostussuodattimeen 220. Kellosignaali 4F /5 ja katsojan säädettävissä oleva ko-rostustaso PL syötetään myös korostussuodattimeen 220.

20 Digitaalisen suodatinsuunnittelun ammattimiehelle on ilmeistä nähdä piirustuksista, että tämän suodattimen siirtofunktio T voidaan ilmaista muodossa P -1 -1 -2

Tp = Z 1 + PL(-1+2Z -Z Δ) Z-muunnosesitysmuodossa.

25 Korostussuodatin vahvistaa suodatettujen ja ali- näytteenotettujen valotiheyssignaalien suuritaajuisia komponentteja pienitaajuisiin komponentteihin nähden. Tällä suodattimena on se vaikutus, että se terävöittää pystysuoria reunoja toistetussa kuvassa. Korostus-30 suodatin vahvistaa sitä alinäytteenotetun lisäsignaa lin osaa, johon valetoistokomponentit kerrostuvat. Va-letoistokomponentteja sisältävän taajuusspektrin vahvistaminen voi näyttää vaikutukseltaan haitalliselta. Subjektiivisissa kokeiluissa on kuitenkin havaittu, 35 että alipäästösuodattimen 210 ja korostussuodattimen 8 80180 220 sisältävän järjestelmän tuottama kuva on miellyttävämpi kuin ilman korostussuodatinta tuotettu kuva. Lisäksi säätämällä korostustasoa PL sen neljän mahdollisen arvon puitteissa voi katsoja lisätä tai pienentää 5 määrää, jolla suuritaajuisia komponentteja korostetaan sellaisen kuvan tuottamiseksi, joka subjektiivisesti miellyttää häntä eniten. Voidaan huomata, että korostuksen tason PL arvolla nolla on valetoistokomponenteis-ta aiheutuva vääristymä minimoitu, kuitenkin suurierotte-10 lutarkkuuksisten kuvakomponenttien kirkkaus tai kontras ti on pieni. Lisäämällä korostustasoa lisääntyy suuri-erottelutarkkuuksisten kuvakomponenttien kirkkaus muodostaen tasaisemman kuvan sekä hieman lisääntyneen vääristymän. Subjektiivisten kokeiden perusteella on pää-15 telty, että on toivottavampaa lisätä näiden komponent tien kirkkautta ja kärsiä lisääntyneestä vääristymästä kuin päinvastoin.

Korostussuodattimen 220 aikaansaamat näytteet ovat kahdeksan bitin levyisiä. Taloudellisista syistä 20 johtuen on toivottavaa pienentää valotiheysnäytteiden bittileveyttä kahdeksasta bitistä viiteen bittiin ennen niiden kirjoittamista muistiin. Esillä olevassa suoritusmuodossa tämä pienennys tehdään kolmessa vaihessa.

Ensimmäisessä vaiheessa vähennetään mustantason 25 asetuksen kanssa oleellisesti yhtä suuri arvo kustakin suodattimen 220 aikaansaamasta näytteestä. Mustantason asetus voidaan ajatella vakioarvona, joka edustaa mustaa väriä toistetussa kuvassa. Tämä arvo on suurempi kuin nolla, jotta ohjausinformaatiota kuten vaaka-30 ja pystytahtipulsseja voidaan multipleksoida signaa lin kanssa, jotka edustavat kuvainformaatiota tasoilla, jotka ovat mustantason alapuolella. Mustantason asetusta ei tarvitse tallettaa muistiin kuvainformaation kanssa, koska tämä ohjausinformaatio ei ole talletetul-35 le kuvalle merkityksellistä.

li 9 80180

Kaistanleveyden pienennysprosessin toisessa ja kolmannessa vaiheessa jaetaan vastaavasti kukin näyte tekijällä neljä ja rajoitetaan kunkin näytteen maksimiarvo arvoon 31.

5 Todellisessa laitteessa, joka suorittaa tämän kaistanleveyden pienennyksen, syötetään kahdeksanbittisiä lisävalotiheysnäytteitä vähentäjän 230 vähennettävän ottoporttiin, vähentäjän ottoportin ollessa kytketty vastaanottamaan summaimesta 236 värinäsignaalin 10 arvon, joka edustaa mustantason asetusta. Digitaaliar- voinen lähde 234 syöttää arvon 28 summaimen 236 yhteen ottoporttiin ja värinägeneraattori 232 syöttää näennäis-satunnaisen kaksibittisen värinäsignaalin summaimen 236 toiseen ottoporttiin. Värinägeneraattori 232 on 15 esimerkiksi tavanomainen kaksibittinen siirtorekisteri, jonka antonapa on kytketty sen ottonapaan ivertterin kautta.

Vähentäjän 230 aikaansaamat näytteet syötetään jakajaan 238. Jakaja 238 katkaisee näytteet kahdek-20 sanbittisistä kuusibittisiksi poistamalla kaksi vähiten merkitsevää bittiä. Näytteen katkaisusta johtuva kvantisointitasojen menetys säilytetään osittain väri-nägeneroimalla mustantason asetusarvoa. Menetelmä kvanti-sointitason säilyttämiseksi dither-signaalia värinäsig-25 naalia hyväksi käyttämällä on alalla ennestään tunnet tu, eikä sitä selosteta tässä.

Jakajasta 238 saatavat kuusibittiset näytteet pienennetään viisibittisiksi näytteiksi rajoitinpiiril-lä 240. Rajoitin 240 muuttaa kaikki arvoa 31 suuremmat 30 digitaaliset arvot arvoksi 31 ja päästää arvoa 31 pie nemmät arvot muuttumattomina. Alan ammattimies voi rakentaa rajoittimen 240 tavanomaisista komponenteista. Sitä ei ole selostettu koska sen rakenne ei muodosta keksinnön osaa.

10 801 80

Kuviossa 2B lähteestä 10 saatavat kahdeksanbittiset värikkyysnäytteet ja 4F “kellosignaali syöte- s o tään värikkyyden demultiplekseriin 250. Kuten tunnettua, kun NTSC-värikkyyssignaaleja näytteenotetaan sopivasti 5 kellosignaalilla, joka on lukittu väritahdistuspurske- vertailukomponentin vaiheeseen ja jonka taajuus on 4f ,

5 O

voi värikkyysnäytteitä edustaa sarja (R-Y), (B-Y), -(R-Y), (R-Y)... jne., missä merkit osoittavat näytteen- ottovaiheen, eivät näytteen polariteettia. Värikkyyden 10 demodulaattori 250 esimerkiksi erottaa tämän sarjan sarjaan näytteitä (R-Y) ja sarjaan näytteitä (B-Y) ja kääntää vuorottaisten näytteiden polariteetit kummassakin kahdessa sarjassa. Demodulaattorin 250 aikaansaamat kaksi näytteiden sarjaa edustavat vastaavasti 15 peruskaistaisia värierosignaaleja (R-Y) ja (B-Y). Vä rikkyyden demodulaattori 250 on tavanomaista rakennetta.

Demodulaattorin 250 aikaansaamat näytteet (R-Y) ja (B-Y) käsitellään kahdella identtisellä valetoiston estosuodattimella 260 ja 270 ja alinäytteenotetaan 20 taajuudesta 2f taajuuteen f /5 identtisillä sai-

Ow SC

voilla 262 ja 272.

Demodulaattori 250 syöttää kahdeksanbittisiä (R-Y) näytteitä FIR-alipäästösuodattimen 260 ottoport-tiin. Osoite- ja muistisignaaligeneraattorista 20 saa-25 tava 2F -kellosignaali syötetään suodattimen 260 kel- S o lon ottonapaan. Tämän suodattimen siirtofunktio voidaan ilmaista lausekkeella T260=(1 + Z'8»/16 Z-muunnosesitysmuodossa. Suodatin 260 vaimentaa (R-Y)-30 näytteiden suuritaajuisia komponentteja suhteessa pie- nitaajuisiin komponentteihin ja aikaansaa kuusibitti-siä näytteitä antoporttiinsa. Suodattimesta 260 saatava digitaalinen (R-Y) signaali syötetään salpaan 262, joka alinäytteenottaa signaalin taajuudella f /5.

b V» 35 Kellosignaali F syötetään salvan 262 kellon ottonapaan.

S o 11 80180

Kellosignaalille F /5 vasteellinen salpa 262 välit-see joka kynmenennen alipäästösuodattimen 260 aikaansaaman näytteen ja tuottaa antoonsa nämä näytteet ali-näytteenotettuna signaalina (R-Y). Vaakasammutusinfor-^ maation käsittelyn estämiseksi on tämä kellosignaali aktiivinen kunkin vaakajuovan aktiivisen osan vain noin 80 prosentin aikana. Siten videonäytteiden kutakin juovaa kohti aikaansaadaan vain 32 (R-Y) näytettä.

Valetoiston estosuodatin 270 ja salpa 272 ovat 10 samanlaisia kuin suodatin 260 ja salpa 262 ja ne tuottavat alinäytteenotetun signaalin (B-Y).

Viitaten taas kuvioon 1 kytketään vaakajuovan käsittelijästä 14 saatavat lisäsignaalit Y, (R-Y) ja (B-Y) ja osoite- ja kellosignaaligeneraattorista 20 väylän CS^ kautta kytketyt kello- ja ohjaussignaalit pystysignaalin käsittelijään 16. Kuviot 3A ja 3B esittävät vastaavasti käsittelijän 16 valotiheys- ja värik-kyyssignaalin käsittelyosan lohkokaavioita. Pystysignaalin käsittelijä 16 on äärellisen impulssivasteen 20 omaava (IIR) alipäästösuodatin, joka pienentää vale-toistovääristymää pystysuunnassa kun pystyjuovia ali-näytteenotetaan suhteessa yhden suhde kolmeen.

Toiminnallisesti suodattimena 16 on kolme lohkoa, yksi lisävalotiheyssignaalia varten ja yksi kum-25 paakin lisävärierosignaalia varten. Kukin näistä kolmesta lohkosta suorittaa alinäytteenotetun videosignaalin kolmesta vaakakuvajuovasta saatavan signaalin keskiarvon oton seuraavalla menetelmällä. Ensimmäinen juova talletetaan siirtorekisteriin modifioimattomana. 30

Kun toisen juovan kukin näyte syötetään suodattimeen vähennetään siitä vastaava näyte ensimmäisestä juovasta ja näytteiden arvojen välinen ero skaalataan arvolla puoli. Vastaava näyte ensimmäisestä juovasta lisätään silloin tähän skaalattuun eroarvoon ja 35 yhdistetty näyte talletetaan siirtorekisteriin.

12 801 80

Kun kolmannen juovan näytteet syötetään suodat-timeen vähennetään vastaavat yhdistetyt näytteet kolmannen juovan näytteistä ja näiden näytteiden arvojen välinen erotus skaalataan tekijällä 3/8. Vastaava yh-5 distetty näyte lisätään sen jälkeen tähän skaalattuun eroarvoon näytteen keskiarvon muodostamiseksi, joka talletetaan siirtorekiteriin. Tässä keskiarvon suoritus-menetelmässä käytetään siirtorekistereitä, joilla on sama bittileveys kuin näytteillä joille keskiarvo ote- 10 taan, ja silti sen katkaisuvirhe on pienempi kuin yksinkertaisella keskiarvon ottavalla suodattimena, joka kerää yhteen näytteiden kolmen juovan summan, joista jokainen on skaalattu tekijällä yksi kolmasosa. Lisäksi tässä menetelmässä käytetyt skaalaustekijät 1, 1/2 ja 3/8 voidaan kohdistaa näytteisiin yksinkertaisella siirto- ja summaustekniikalla. Tämä menetelmä ei muodosta näytteiden kolmen juovan tarkkaa keskiarvoa, mutta sen tuottaman keskiarvon on havaittu olevan subjektiivisesti miellyttävän.

20

Kussakin kolmessa suodatinlohkossa käytetään kahta siirtorekisteriä, jotka vuorottelevat toimintojen välillä. Kun toinen kahdesta siirtorekisteristä muodostaa näytteiden keskiarvoja käytetään toista siirtorekisteriä näytteiden tulostamiseksi lisäkuvakentän 25 muistia 22 varten, kuten edempänä on selostettu.

Kuvio 3A esittää pystysignaalin käsittelijän 16 valotiheyssignaalin käsittelyasteen lohkokaaviota.

Vaakasignaalin käsittelijästä 14 saatavia viisibitti- siä valotiheysnäytteitä syötetään vähentäjän 310 vä-30 hennettävän ottoporttiin. Viisibittiset näytteet siirtorekisteristä 328 siirtorekisteristä 330 sen mukaan kumpi sillä hetkellä toimii signaalin keskiarvomuo-dossa kytketään multiplekserin 334 kautta vähentäjän 310 vähentäjän ottoporttiin. Vähentäjä 310 muodostaa 35 tulevien näytteiden ja siirtorekisterin aikaansaamien 13 801 80 näytteiden väliset erot ja syöttää nämä eronäytteet näytteenskaalaimeen 320, joka kertoo kunkin eronäyt-teen sopivalla skaalaustekijällä K. Skaalaustekijät K muodostaa osoite- ja kellosignaaligeneraattori 20.

5 Siirtorekisterin 328 (330) aikaansaamat näytteet ovat nolla-arvoisia näytteitä kolmen juovan keskiarvon otto-prosessin ensimmäisen juovajakson aikana ja vastaavat pystysuoraan suuntautuneita kuva-alkiota vastaavasti edeltävältä sekä kahdelta edeltävältä juovalta keski-10 arvoprosessin vastaavasti toisen ja kolmannen juova- ajan aikana. Kuten edellä on esitetty skaalaustekijällä on arvot 1, 1/2 tai 3/8 riippuen siitä ovatko näytteet pystysignaalin käsittelijään 16 syötetyn kolmen juovan ryhmän vastaavasti ensimmäiseltä, toiselta vai 15 kolmannelta juovalta. Skaalaimen 320 aikaansaamat näyt teet syötetään summaimen 322 yhteen ottoporttiin. Siir-torekisteristä 328 (330) saatavat näytteet kytketään multiplekserin 334 ja viive-elementin 323 kautta summaimen 322 toiseen ottoporttiin. Viive-elementti 323 20 kompensoi vähentäjän 310 ja näytteenskaalaimen 320 käsittelyajan. Summain 322 yhdistää skaalatut ja viivästetyt näytteet ja syöttää näiden näytteiden summan demultiplekseriin 324. Demultiplekseriä 324 ohjataan signaalilla, jonka taajuus (fH/6) on yksi kuudes-25 osa vaakajuovan pyyhkäisytaajuudesta f„ ja 50 prosent- tia toimintajaksosta.

Kolmella vaakajuovan jaksolla kun F„/6-ohjaus- n signaali on loogisesti suuressa tilassa syöttää demul-tiplekseri 324 viisibittisiä valotiheysnäytteitä siir-30 torekisteriin 328. Seuraavan kolmen vaakajuovajakson ai kana ohjaussignaali on loogisesti pienessä tilassa ja demultiplekseri 324 syöttää valotiheysnäytteitä siir- torekisteriin 330. Ohjaussignaali F ,6 kehitetään syöt- H/ tämällä osoite- ja kellosignaaligeneraattorin 20 muodosta-35 ma F^/3-pulssisignaali taajuudenjakajaan 326.

14 801 80

Siirtorekisterit 328 ja 330 ovat identtisiä. Kumpikin sisältää 128 viisibittistä muistipaikkaa. Kellosignaalit siirtorekistereille 328 ja 330 aikaansaadaan kytkimellä 332. Kellosignaali 4F /5 ja muistiin 5 se kirjoituksen kellosignaali WCLK syötetään kytkimen 332 ottonapoihin. Signaali F^/3 ohjaa kytkintä 332 kytkemään 4Fsc/5-kellosignaalin siirtorekisteriin, joka vastaanottaa dataa demultiplekseristä, sekä kytkemään VJCLK-signaalin toiseen siirtorekisteriin.

^ Kummankin siirtorekisterin 328 ja 330 antoportit kytketään kummankin multiplekserin 334 ja 336 kahteen ottoporttiin. Taajuudenjakajan 326 muodostama signaali Fh/6 syötetään multiplekserin 336 ohjausottonapaan ja invertteriin 338. (nvertterin 338 antosignaali syötetään multiplekserin 334 ohjausottonapaan. Multiplekse-riä 334 ohjataan dataa vastaanottavan siirtorekisterin kytkemiseksi demultiplekseristä 324 vähentäjään 310 ja viive-elementtiin 323. Samanaikaisesti multiplekse-riä 336 ohjataan toisen siirtorekisterin kytkemiseksi 20 datan koodauspiiriin 18, kuten edempänä on selostettu.

Kuvio 3B esittää pystysignaalin käsittelijöiden lohkokaavioita värierosignaaleille (R-Y) ja (B-Y).

Käsittelijät (R-Y) ja (B-Y) ovat vastaavia kuin valo- tiheyssignaalin käsittelijä. Edellisiltä juovilta 25 vastaavasti talletetut näytteet (R-Y) vähennetään tulevista näytteistä (R-Y) vähentäjässä 350 ja edellisiltä juovilta vastaavasti talletetut näytteet (B-Y) vähennetään tulevista näytteistä (B-Y) vähentäjässä 360.

Näytteen skaalain 352 kertoo eroarvot (R-Y) ja näytteen 30 skaalain 362 kertoo eroarvot (B-Y) skaalaustekijöillä K. Skaalaustekijät K ovat samoja skaalaustekijöitä jotka on syötetty skaalauspiiriin 320 kuviossa 3A. Näytteiden (R-Y) ja (B-Y) skaalatut eroarvot lisätään vastaaviin talletettuihin näytteisiin vastaavasti summai-35 millä 354 ja 364.

15 801 80 Tässä kohdin värierosignaalin käsittelijät eroavat valotiheyssignaalin käsittelijästä. Järjestelmän kustannusten pienentämiseksi käytetään vain yhtä siir-torekisterien paria 374 ja 376 tallettamaan sekä R-Y 5 että B-Y värierosignaalit. Näiden siirtorekistereiden bittileveyden pitämiseksi pienenä erotetaan summaimis-ta 354 ja 364 saatavat kuusibittiset näytteet (R-Y) ja (B-Y) vastaavasti demultipleksereillä 356 ja 366 kolme-bittisten näytteiden sarjoihin kaksinkertaisella kuu-10 sibittisten näytesarjojen taajuudella. Vastaavat näyt teet kustakin demultiplekserien 356 ja 366 kolmibitti-sistä sarjoista liitetään yhteen peräkkäin kuusibittis-ten sarjan muodostamiseksi, joka syötetään demultiplek-seriin 370.

15 Siirtorekisterien 374 ja 376 multiplekserien 380 ja 384 kautta aikaansaamat näytteet eivät ole yksittäisten värierosignaalien näytteitä vaan multipleksoituja näytteitä, joissa kolme eniten merkitsevää bittiä (MSB) ovat puolet näytteestä (R-Y) ja kolme vähiten merkit-20 sevää bittiä (LSB) ovat puolet näytteestä (B-Y).

Kuusibittisten näytteiden multiplekseristä 382 saatavat kolme MSB:tä syötetään multiplekseriin 358, joka Fsc/5-kellosginaalin ohjauksen alaisena yhdistää kolmebittisten MSB näytteiden peräkkäiset parit kuusi-25 bittisten (R-Y) näytteiden uudelleen kehittämiseksi, jotka syötetään vähentäjään 350 ja summaimeen 354 kompensoivan viive-elementin 355 kautta. Vastaavasti multiplekseristä 382 saatavien kuusibittisten näytteiden kolme LSB:tä syötetään multiplekseriin 368, joka sig-30 naalin F /5 ohjauksessa kehittää uudelleen kuusibit-

b V

tisiä näytteitä (B-Y) kolmen LSB:n peräkkäisisä päreistä vähentäjään 360 syöttämistä ja viive-elementin 365 kautta summaimeen 364 syöttämistä varten.

Demultiplekseri 370, siirtorekisterit 374 ja 35 376 ja multiplekserit 380 ja 382 suorittavat samat 16 801 80 toiminnot kuin kuvion 3A vastaava demultiplekseri 324, siirtorekisterit 328 ja 330 ja multiplekserit 336 ja 334, paitsi että kumpikin siirtorekisteri 374 ja 376 sisältävät vain 64 kuusibittistä muistialkiota ja ne 5 on vuorottaisesti ajastettu kellosignaaleilla 2Fgc/5 ja WCLK/2. Taajuudenjakajan 372, kytkimen 378 ja invertterin 384 sisältävä tukipiiri suorittaa samat toiminnot kuin taajuudenjakaja 326, kytkin 332 ja invertteri 338, jotka on selostettu kuvioon 3A viitaten.

10 Multiplekserin 380 aikaansaamat kuusibittiset näytteet jaetaan kahteen kolmibittiseen komponenttiin (R-Y) ja (B-Y) ja syötetään kuvion 1 datakooderiin 18.

Datakooderi 18 yhdistää viisibittiset valotiheys-näytteet kolmebittisten värierosignaalien näytteiden 15 kanssa kahdeksanbittisten näytteiden tuottamiseksi, jotka syötetään lisäkuvakentän muistiin 22. Datakooderi 18 liittää myös ylimääräisen ohjausinformaation sig-naalidataan kuvan jokaiselle vaakajuovalle.

Ylimääräinen ohjausinformaatio liitetään muis-20 tiin talletettuun lisäsignaaliin seuraavasta syystä.

Voidaan nähdä, että laatikolla lohkolla 11 ympäröity järjestelmä pystytään toteuttamaan integroituja piirejä käyttäen. Piirit jaetaan kolmeen erilliseen piiriin, joista yksi on kaupallisesti saatavilla oleva muistilaite. Toinen piiri voi sisältää vaaka- ja pys-25 tysignaalin käsittelijät 14 ja 16, datakooderin 18 ja ottomuistiosoite- ja kellosignaaligeneraattorin 20. Kolmas piiri voi sisältää datadekooderin 34, antomuis-tiosoite- ja kellosignaaligeneraattorin 26 ja joitakin ylimääräisiä piirejä, joita ei ole esitetty 30 kuviossa 1 ja jotka eivät ole osana keksintöä. Otet taessa huomioon nämä ylimääräiset piirit voidaan nähdä, että integroidussa piirissä ei ole saatavilla riittävästi otto/anto-liitäntöjä vaadittavan ohjausinformaation syöttämiseksi kolmanteen integroituun piiriin.

35 Siten ohjausinformaatio tulee syöttää kolmanteen integ- ii 17 80180 roituun piiriin muistilaitteen avulla. Lisäksi ohjaus-informaatio koodataan samalla tavoin kuin signaali-informaatio sen vaatimuksen välttämiseksi, että muistiosoi-tus täytyisi suorittaa erityisellä tavalla kolmannen 5 piirin käyttämän ohjausinformaation erottamiseksi.

Kuvio 4 esittää datakooderin 18 lohkokaaviota. Pystysignaalin käsittelijästä 16 saatavat kolmebitti-set näytteet (R-Y) ja (B-Y) syötetään multiplekserin 410 kahteen datan ottonapaan, ohjausottonapaan olles-10 sa kytketty kellosignaali WCLK/2. Tässä rakenteessa multiplekseri 410 aikaansaa vuorottaisesti väriero-signaalien (R-Y) ja (B-Y) näytteitä, yhden kullekin WCLK-signaalin pulssille. Multiplekseristä 410 saatavat kolmebittiset värieronäytteet liitetään yhteen 15 peräkkäin pystysignaalin käsittelijän 16 aikaansaamien biisibittisten valotiheysnäytteiden kanssa kahdeksanbittisten yhdistettyjen näytteiden muodostamiseksi, jotka syötetään multiplekserin 412 yhteen ottoporttiin. Jokainen neljä peräkkäistä multiplekseriin 412 syötet-20 tyä näytettä sisältävät informaation neljästä viisi- bittisestä valotiheysnäytteestä, yhdestä kuusibittises-tä (R-Y)-näytteestä ja yhdestä kuusibittisestä (B-Y)-näytteestä. Multiplekseriin syötetyt näytteet muotoillaan neljään näytesarjaan kuten Y^ & (R-Y) 25 Y2S(B-Y)1MBS' Y3S(R-Y>1LSB' V(B-Y)1LSB' missg osoittaa viisibittisen valotiheysnäytteen Y liittämisen yhteen peräkkäin kolmebittisen värieronäytteen kanssa.

Mikroprosessori 414 on kytketty esimerkiksi vas-30 taanottamaan katsojan säätimistä 413 informaatiota, joka liittyy katsojan mieltymyksiin kirkkaustasojen ja sisäkuvan paikan suhteen, ja signaaleista WCLK ja WCLK/2 informaatiota, joka liittyy talletettavan ensimmäisen värikkyysnäytteen vaiheeseen. Mikro-35 prosessori 414 kehittää tästä datasta ohjausinformaa- 18 801 80 tion edellä selostetuille muistin antoprosessoreille. Signaalien H START, V START ja BRT arvot kehitetään katsojan säätimestä 413 saaduista arvoista ja arvo 0 tai 2 talletetaan PHASE-rekisteriin riippuen siitä, 5 onko WCLK/2 pieni tai suuri vastaanotettaessa WCLK- signaalin ensimmäinen pulssi kullekin näytteiden juovalle. Ohjausinformaation neljä näytettä kirjoitetaan neliasteiseen siirtorekisteriin 416 tahdistetusti mikroprosessorin 414 muodostaman kellosignaalin kanssa.

10 Tämä kellosignaali syötetään siirtorekister-in 416 TAI-veräjän 424 kautta. TAI-veräjään 424 syötetty toinen kellosignaali ohjaa datan siirtoa siirtorekiste-ristä 416 multiplekseerin 412 toiseen datan ottoport-tiin. Tämän kellosignaalin muodostavat JA-veräjä 422, 15 laskuri 418 ja invertteri 420.

Osoite- ja kellosignaaligeneraattorin 20 väylän CS^ kautta aikaansaama signaali F^/3 kytketään laskurin 418 palautusottonapaan. Laskurin 418 antonapa on kytketty multiplekserin 412 ohjausottonapaan ja in-20 vertteriin 420. Invertterin 420 antonapa on kytketty JA-veräjän 422 yhteen ottonapaan. Osoite- ja kello-signaaligeneraattorista 20 kirjoituksen kellosignaali WCLK kytketään JA-veräjän 422 toiseen ottonapaan. Veräjän 422 anto on kytketty laskurin 418 ottonapaan 25 ja TAI-veräjän 424 yhteen ottonapaan.

Kun signaali F„/3 palauttaa laskurin 418 on Π uusi juova dataa saatavilla pystysignaalin käsittelijästä 16 kentän muistiin 22 kirjoittamista varten. Koska laskuri 418 on palautettu, syötetään loogises-30 ti pieni signaali multiplekserin 412 ohjausottonapaan, mikä saa multiplekserin johtamaan dataa siirtorekis-teristä 416 kolmiasteiseen puskuriin 426. Laskurista 418 saatava loogisesti pieni signaali komplementoi-daan invertterillä 420 loogisesti suureksi signaalik-35 si, joka sallii JA-veräjän 422 päästää kellosignaali- 19 801 80 pulsseja WCLK laskuriin 418 ja TAI-veräjään 424. Neljä ensimmäistä WCLK-signaalin pulssia siirtävät neljä ohjausinformaation näytettä siirtorekisteristä 416 multiplekserin 412 dataottoon. Tämä ohjausinformaatio si-5 sältää kolme kahdeksanbittistä arvoa, jotka edustavat sisäkuvan kirkkautta, sisäkuvan pysty- ja vaaka-aloituspaikkoja ja neljättä arvoa, joka edustaa ensimmäisen värierosignaalin näytteen vaihetta sen hetkisessä juovassa (joko R-Y tai B-Y). WCLK-signaalin viides 10 pulssi saa laskurin 418 annon muuttumaan loogisesti suureksi. Tämä signaali estää JA-veräjän 422 ja saa multiplekserin 412 johtamaan kuvanäytteitä käsittelijästä 16 kolmiasteiseen puskuriin 426. Kolmiasteista puskuria 426 ohjataan MEM FREE -signaalilla, jonka muo-15 dostavat antomuistiosoite- ja kellosignaaligeneraatto- ri 26 ja joka aikaansaadaan datakooderille 18 väylän CS^ kautta osoite- ja kellosignaaligeneraattorista 20.

MEM FREE on loogisesti suuressa tilassa silloin kun data voidaan kirjoittaa muistiin. Kun MEM FREE on loo-20 gisesti suuressa tilassa aikaansaa puskuri 426 seon ot- toporttiin syötetyn datan muistin 22 dataväylään. Kuitenkin, kun MEM FREE on loogisesti pienessä tilassa, muodostaa puskurin 426 antoportti suuren impedanssin dataväylälle.

25 Kuvio 5 esittää ottomuistiosoite- ja kellosig- naaligeneraattorin 20 lohkokaaviota. Lisäsignaaliläh-teestä 10 saatavat vaaka- ja pystylisätahdistussignaa-lit AUX HSYNC ja AUX VSYNC syötetään laskurin 510 vastaaviin otto- ja palautusnapoihin. AUX VSYNC -signaali 30 palauttaa laskurin 510 lisäsignaalin kunkin kentän alus sa. Kullekin kentälle laskuri 510 laskee lisävaakatahti-pulsseja kolmen ryhmissä. Laskuri 510 aikaansaa kaksibit-tisen antosignaalin, joka on yhtä suuri kuin lisäkentän sen hetkisen juovan juovanumeron modulo 3. Esillä ole-35 vassa suoritusmuodossa tämä kaksibittinen signaali syö- 2o 80180 tetään lukumuistiin (ROM) 511, joka muuntaa kyseiset kolme juovanumeroa kolmeksi signaalin K arvoksi (1, 1/2 ja 3/8), jotka syötetään pystysignaalin käsittelijään kuten edellä on esitetty. Laskuri 510 tuottaa myös anto-5 pulssisignaalin, jonka taajuus on yksi kolmasosa AUX HSYNC -signaalin taajuudesta. Tämä antopulssisignaa-li syötetään viive-elementtiin 512 ja D-tyypin kiikun 514 kellosignaalin ottonapaan. Kiikun 514 D-ottonapa on kytketty loogisesti suureen signaaliin. Viive-ele-10 mentin 512 antonapa on kytketty kiikun 514 palautuksen ottonapaan. Tässä rakenteessa kiikku 514 tuottaa kapean pulssin, jonka pulssinleveys on oleellisesti yhtä suuri kuin viive-elementin 512 aikaansaama viive. Tämä pulssi esiintyy samanaikaisesti laskurin 512 antopulssin etureu-15 nan kanssa. Kiikun 514 aikaansaama signaali on edellä viitatty signaali F„/3.

n

Laskurista 510 saatava antopulssisignaali syötetään myös JA-veräjän 516 yhteen ottonapaan. Invertteri 520 aikaansaa JA-veräjän 516 toiseen ottonapaan syötet-20 tävän signaalin. JA-veräjän 516 antonapa on kytketty laskurin 518 ottonapaan, laskurin antonavan ollessa kytketty invertterin 520 ottonapaan. Laskuri 520 palautetaan kunkin kentän alussa sen palautusnapaan syötetyn AUX VSYNC -signaalin avulla.

25 Kun laskuri on palautettu on sen antosignaali loogisesti pienessä tilassa aiheuttaen invertterin 520 antosignaalin olemisen loogisesti suuressa tilassa. Tämä signaali sallii JA-veräjän 516 johtaa laskurin 510 aikaansaamia antopulssisignaaleja laskurin 518 ottoon.

30 Kun kuusitoista tällaista pulssia on syötetty laskuriin 518, muuttuu sen antosignaali loogisesti suureen tilaan estäen JA-veräjää 516 johtamasta signaaleja laskurin 518 ottonapaan. Siten laskurin 518 antosignaali pysyy loogisesti suuressa tilassa kunnes seuraava AUX VSYNC 35 -pulssi palauttaa laskurin.

Il 21 80180

Laskurin 518 antosignaali syötetään JA-veräjän 522 yhteen ottonapaan. Kiikusta 514 saatava FH/3-sig-naali syötetään toiseen ottonapaan, ja invertterin 526 antosignaali syötetään JA-veräjän 522 kolmanteen otto-5 napaan. JA-veräjä 522 aikaansaa ottosignaalin laskuriin 524. Laskuri 524 tuottaa seitsemänbittisen antosignaa-lin. Tämän signaalin MSB syötetään invertterin 526 ottonapaan .

Laskuri 524 palautetaan kunkin lisäkentän alus-10 sa sen palautusnapaan syötetyllä AUX VSYNC -signaalilla.

Kun laskuri 524 on palautettu on sen antosignaalin MSB pieni, saaden invertterin 526 syöttämään loogisesti suuren signaalin JA-veräjään 522. F„/3-signaalin 16 rl pulssin jälkeen ja kun laskurin 518 antosignaali muut-15 tuu loogisesti suureen tilaan, syöttää JA-veräjä 522 F„/3-signaalin laskuriin 524. Laskuri 524 laskee F„/3- n n signaalin 64 pulssia ennen kuin sen antosignaalin MSB muuttuu loogisesti suureksi estäen JA-veräjää 522 johtamasta FH/3-signaalia. Laskurin 524 aikaansaaman sig-20 naalin kuusi LSB:tä ovat riviosoitettuja kentän muistil le 22. Nämä osoitteet syötetään kolmetilaiseen puskuriin 528, jota ohjataan MEM FREE -signaalilla. Puskuri 528 aikaansaa osoitteet muistiosoiteväylään kun MEM FREE on loogisesti suuressa tilassa sekä aikaansaa suu-25 ren impedanssin osoiteväylälle kun MEM FREE on pieni.

Kukin näistä riviosoitteista vastaa yhtä lisäkuvan kes-kiarvoistettua vaakajuovaa eli lähteen 10 aikaansaaman signaalin kolmea vaakajuovaa.

Kuten edellä on esitetty pienenee lisäkuva noin 30 20 prosenttia pystysuorassa suunnassa pystysammutusin- formaation poistamiseksi ja sen jälkeen se alinäytteen-otetaan niin, että näytetyn kuvan jokainen juova vastaa kolmea alkuperäisen signaalin juovaa.Kiikun 514 aikaansaama FH/3-signaali syötetään pystysignaalin käsitteli-35 jään 16, joka alinäytteenottaa lisäsignaalin pystysuo- 22 801 80 rassa suunnassa. Laskurin 524 kehittämät ja kolmiastei-sella puskurilla 528 kentän muistiin 22 syötetyt rivi-osoitteet rajoittavat kutakin kenttää varten talletettujen juovien lukumäärän 64:ään, tai noin 80 prosenttiin 5 80 aktiivisesta juovasta, jotka pystysingaalin käsitte lijä 16 on aikaansaanut lisäsignaalin kutakin kenttää varten. Laskuri 518 eliminoi käsittelijän 16 aikaansaamat ensimmäiset 16 juovaa lisäkuvan keskittämiseksi pystysuorassa suunnassa. Lukumäärä 16 on valittu to-10 teutuksen yksinkertaistamiseksi. On kuitenkin huomat tava, että myös muita arvoja voidaan käyttää.

Kenttämuistin rivit vastaavat lisäkuvan juovia ja sarakkeet vastaavat kuva-alkiota kussakin juovassa. Edempänä on selostettu laite kehittää sarakeosoitteet 15 ja muistiin kirjoituksen kellosignaalit WCLK ja WCLK/2 kuva-alkioiden käsittelemiseksi ja niiden kirjoittamiseksi muistiin 22. Lähteestä 10 saatavat 4F -kellosig- S o naalit, jotka on tahdistettu lisäsignaalin värivertai-lupurskekomponentin kanssa, syötetään taajuudenjakajaan 20 530, joka tuottaa kellosignaalin 2Fgc, jonka taajuus on puolet 4Fsc-kellosignaalin taajuudesta. Sekä 4Fgc~sig-naali että 2Fgc-signaali syötetään vaakasignaalin käsittelijään 14 ohjaussignaalin väylän CS^ kautta. Signaali 2Fgc syötetään myös JA-veräjän 532 toiseen 25 ottonapaan. JA-veräjän 532 toiset kaksi ottosignaalia ovat MEM FREE ja invertterin 542 aikaansaama signaali. JA-veräjän 532 antonapa on kytketty taajuudenjakajan 534 ottonapaan. Taajuudenjakaja 534 tuottaa antosig-naalin, jonka taajuus on yksi kolmasosa sen ottosig-30 naalin taajuudesta. Taajuudenjakajan 534 antonapa on kytketty sekä laskurin 538 että taajuudenjakajan 536 ottonapoihin. Laskuri 538 laskee sen ottonapaan syötettyjä kellopulsseja ja tulostaa tämän laskun kahdeksanbittisenä antosignaalina. Tämän antosignaalin MSB 35 on kytketty invertterin 542 ottonapaan.

Il 23 80 1 80

Taajuudenjakajat 534 ja 536 sekä laskuri 538 palautetaan F„/3-signaalilla. Kun laskuri 538 on palau- rl tettu on sen antosignaalin MSB loogisesti pieni saaden invertterin 542 syöttämään loogisesti suuren signaalin 5 JA-veräjään 532. Kun MEM FREE -signaali on myös suuri osoittaen että data voidaan kirjoittaa muistiin, johtaa JA-veräjä 532 2F -kellosignaalin jakajasta 530 taajuu- S c denjakajaan 534. Taajuudenjakaja 534 kehittää kellosignaalin WCLK, jonka taajuus on 2fsc/3. Tämä signaali on 10 kirjoituksen kellosignaali kentän muistille 22. Lasku ri 538 laskee WCLK-signaalin pulsseja seitsemänbitti-sen sarakkeen osoitesignaalin tuottamiseksi kentän muistille 22. Tämän osoitesignaalin jokainen bitti syötetään erilliseen JA-veräjään 540. Kunkin JA-veräjän 540 toi-15 set ottosignaalit ovat laskurin 518 antosignaali ja invert terin 526 antosignaali. Kullakin JA-veräjällä 540 on kolmetilaiset annot. Veräjiä 540 ohjataan signaalilla MEM FREE sarakeosoitteiden aikaansaamiseksi laskurista 538 lisäkentän muistin 22 osoiteväylään kun MEM FREE 20 loogisesti suuressa tilassa ja suuren impedanssin aikaan saamiseksi dataväyIälle kun MEM FREE on pieni.

Taajuudenjakaja 536, joka palautetaan FH/3-signaa-lilla, puolittaa WCLK-signaalin taajuuden WCLK/2-signaa-lin aikaansaamiseksi, joka syötetään pystysignaalin kä-25 sittelijään 16 ja datakooderiin 18 väylän CS^ kautta.

JA-veräjä 550 kehittää kirjoituksen sallintasig-naalin WE lisäkentän muistille 22. JA-veräjään 550 syötetyt signaalit ovat laskurin 518 antosignaali, invertte-rien 526 ja 542 antosignaalit ja signaali MEM FREE. Las-30 kurin 518 ja invertterin 526 aikaansaamat signaalit ovat molemmat suuria vain silloin kun pystysuoraan alinäytteen-otetun kuvan keskimmäiset 64 juovaa syötetään muistiin. Invertterin 542 anto on suuri vain silloin kun kooderis-ta 18 saatavat 128 arvoa syötetään muistiin. MEM FREE -sig-35 naali estää JA-veräjän 550 aikaansaaden WE-signaalin pieneksi silloin kun dataa ei kirjoiteta lisäkentän muistiin 22.

24 801 80 MEM FREE-signaalin kehittää antomuistiosoite- ja kellosignaaligeneraattori 26, kuten edempänä on selostettu. Lyhyesti esitettynä, tämä signaali on loogisesti pienessä tilassa kun dataa luetaan muistista 22 ja loogi-5 sesti suuressa tilassa muulloin. Kuten edellä on esitet ty, kun MEM FREE on pieni se saa kolmiasteisen puskurin 528 ja JA-veräjän 540 aikaansaamaan suuren impedanssin muistin 22 dataväylälle. Lisäksi kun MEM FREE on loogisesti pienessä tilassa on JA-veräjä 532 estynyt siten, 10 että WCLK- ja WCLK/2-signaaleja ei kehitetä ja sarake- osoite ei kehity. Siten kun MEM FREE on pieni keskeytyy datan siirto pystysignaalin käsittelijästä 16 datakoo-derille 18 sekä datakooderista 18 lisäkentän muistille 22. Kun MEM FREE muuttuu loogisesti suureen tilaan ei 15 toiminta aiheuta datan menetystä. Laitteen tahdistamis ta datan kirjoittamiseksi muistiin 22 ja lukemiseksi muistista 22 selostetaan edempänä kuvaan 8 liittyen.

Muistin ottomuistiosoite- ja kellosignaaligene- raattorin 20 viimeinen osa aikaansaa 4F /5-, 2F /5- sc se 20 ja F /5-kellosignaaleja, joita käyttävät vaakasignaa- S c

Iin käsittelijä 14 ja pystysignaalin käsittelijä 16. Lähteestä 10 saatava 4F -kellosignaali syötetään JA-ve- S o räjän 560 yhteen ottonapaan, veräjän toisen ottonavan ollessa kytketty invertterin 564 antonapaan. JA-veräjän 25 560 antonapa on kytketty laskurin 562 ottonapaan, las kurin antonavan ollessa kytketty invertterin 564 otto-napaan. Laskuri 562 palautetaan lisäsignaalin kunkin vaakajuovan alussa AUX HSYNC -signaalilla. Kun laskuri on palautettu on sen antosignaali pieni, invertterin 30 564 antosignaali on suuri ja JA-veräjä 560 syöttää 4F - O v kellosignaalin laskurin 562 ottonapaan. Laskuri 562 aikaansaa loogisesti suuren antosignaalin kun se on laskenut 128 kellopulssia. Laskurin 562 antonavassa oleva loogisesti suuri tila invertoidaan invertterillä 25 801 80 564 JA-veräjän 560 estämiseksi syöttämästä 4F -kello- öv signaalia laskuriin 562. Siten laskurin 562 antosignaa-li pysyy suurena kunnes seuraava lisävaakatahtipulssi palauttaa laskurin.

5 Laskurin 562 antonapa kytketään JA-veräjän 566 yhteen ottonapaan. JA-veräjän 566 toinen ottonapa kytketään invertterin 576 antonapaan ja kolmanteen otto-napaan kytketään 4Fsc-kellosignaali. Kun JA-veräjä 566 on sallittu kytketään 4Fsc-kellosignaali sarjaan kyt-10 kettyihin taajuudenjakajiin 568, 569, 570 ja 572. Kaik ki nämä taajuudenjakajat sekä laskuri 574 palautetaan AUX HSYNC -signaalilla lisäsignaalin kunkin vaakajuo-van alussa. Kun laskuri 574 on palautettu se syöttää loogisesti pienen signaalin invertteriin 576, joka 15 syöttää loogisesti suuren signaalin JA-veräjään 566.

Kun laskuri 562 aikaansaa loogisesti suuren antosignaa-lin syöttää JA-veräjä 566 4FSc-kellosignaalin taajuu- denjakajaan 568. Taajuudenjakaja 568 jakaa 4F -kello- S o signaalin viidellä signaalin 4F /5 tuottamiseksi.

S c 20 Kellosignaali 4F /5 syötetään taajuudenjakajaan 569, S o joka jakaa signaalin kahdella kellosignaalin 2Fgc/5 tuottamiseksi. Taajuudenjakaja 569 syöttää tämän kellosignaalin taajuudenjakajaan 570, joka jakaa 2F /5- S c kellosignaalin kahdella F /5-kellosignaalin tuotta- S o 25 miseksi. Kellosignaali F /5 syötetään taajuudenjaka- S o jaan 572, joka jakaa F /5-kellosignaalin taajuuden koi- S c mellakymmenelläkahdella. Taajuudenjakajan 572 antosig-naali muuttuu loogisesti pienestä tilasta loogisesti suureksi tilaksi kun 4Fsc-kellosignaalin 640 pulssia 50 on syötetty taajuudenjakajaketjuun. Kukin 640 pulssis ta vastaa lisäsignaalin yhtä näytettä, joka on käsitelty vaakasignaalin käsittelijällä 14 ja pystysignaa-lin 16 käsittelijällä. Taajuudenjakajan 572 antosignaa-li syötetään JA-veräjän 573 yhteen ottonapaan, veräjän 55 toisen ottonavan ollessa kytketty taajuudenjakajän 568 26 801 80 antonapaan. Taajuudenjakajan 572 antonavassa oleva loogisesti suuri signaali sallii JA-veräjän 573 syöttää 4F /5-kellosignaalin käsittelyviiveen laskuriin 574.

b L

Laskuri 574 laskee ennalta määrätyn lukumäärän 4F /5- S o 5 kellopulsseja ja salpaa antosignaalin suureksi. Tämä

suuri signaali saa invertterin 576 syöttämään pienen signaalin JA-veräjään 566 estäen sitä syöttämästä 4F

S o kellosignaalia taajuudenjakajaan 568, ja siten estäen kellosignaalin 4F /5, 2F /5 ja F /5.

50 SO SO

10 Kuten edellä on esitetty, muodostetaan lisäkuvan kukin juova noin 80 prosentista näytteitä lisäsignaalin juovan aktiivisesta osasta, tai 640 näytteestä taajuudella 4F otetuista 910 näytteestä. Taajuudenjaka-jät 568, 569, 570, 572 aikaansaavat riittävän määrän 15 kellopulsseja 640 näytteen käsittelemiseksi ja käsitte lyviiveen laskuri 574 pitkittää kellosignaaleja riittävällä aikamäärällä kunkin juovan viimeisen näytteen sallimiseksi edetä vaaka- ja pystysignaalin käsittely-piirien kautta. Laskurin 574 aikaansaaman viiveen määrä 20 riippuu käytettävien laitteiden käsittelynopeudesta.

Digitaalisen suunnittelun ammattimiehelle on ilmeistä tietää, kuinka paljon viivettä tarvitaan tietyssä järjestelmässä .

Laskuri 562 viivästyttää kehitettyjen kellosig-25 naalien alkua vaakatahtipulssiin nähden 640 näytteen keskittämiseksi lisäkuvan aktiivisessa alueessa. 128 näytteen viive valitaan toteutuksen yksinkertaistamiseksi. On kuitenkin huomattava, että myös muita viiveitä voidaan käyttää.

30 Lisäkentän muisti 22 hyväksyy näytteitä, jotka edustavat datakooderista 18 saatavaa lisäkuvaa yhtäaikaisesti kirjoituskellosignaalin WCLK pulssien kanssa, ja syöttää vaadittavat näytteet datadekooderiin 34 yhtäaikaisesti lukukellosignaalin RCLK pulssien kanssa. 35 Ottomuistiosoite- ja kellosignaaligeneraattori 20 syöt- 27 80180 tää WCLK-signaalin muistiin 22 kolmiasteisen puskurin 24 kautta. Puskuria 24 ohjataan signaalilla MEM FREE signaalin WCLK aikaansaamiseksi muistin 22 kellosignaalin ottonapaan kun MEM FREE on suuri ja suuren impedanssin 5 aikaansaamiseksi kun MEM FREE on pieni.

Vastaavasti antomuistiosoite- ja kellosignaali-generaattori 26 syöttää lukukellosignaalin RCLK muistin 22 kello-ottonapaan kolmiasteisen puskurin 30 kautta. Puskuria 30 ohjataan invertterin 28 aikaansaamalla 10 invertoidulla MEM FREE -signaalilla. Siten puskuri 30 syöttää RCLK-signaalin muistiin kun MEM FREE on pieni ja suuren impedanssin kun MEM FREE on suuri.

Yleisesti on edullista että muistin lukutoimin-not tapahtuvat päävaakajuovan huolellisesti ohjatun 15 osan aikana siten, että lisäkuva voidaan näyttää ilman epätasaisia reunoja. Siten esillä olevassa suoritusmuodossa muistin lukutoimintoja ohjataan kellolla, joka on lukittu pääsignaalin vaakajuovan tahdistuspuls-sien kanssa saamaan taajuuteen ja vaiheeseen. Lisäkuva-20 datan yhdelle juovalle suoritetaan muistin kirjoitustoi- minnot kolmen päävaakajuovajakson aikana aikajaksoina, jolloin dataa ei lueta muistista. Antomuistiosoite- ja kellosignaaligeneraattori 26 aikaansaa signaalin MEM FEE, joka osoittaa milloin data voidaan kirjoittaa muis-25 tiin. Kun MEM FREE muuttuu suuresta pieneksi keskeyttää ottomuistiosoite- ja kellosignaaligeneraattori kirjoi-tuskellosignaalien WCLK ja WCLK/2 kehittämisen ja muuttaa kirjoituksen sallintasignaalin WE datan sallimiseksi lukea muistista. Kun muistin lukutoiminta on saatet-30 tu päätökseen muuttuu MEM FREE pienestä suureksi ja kirjoitustoiminta palaa kuva-alkioon ja osoitteen arvoihin, joita se oli käsittelemässä kun kirjoitustoiminta keskeytettiin. Kirjoitustoiminta jatkaa tällä tavoin kunnes kaikki 128 näytettä, jotka edustavat yhden 35 juovan ohjausdataa ja lisäkuvan kuva-alkioita, on kir joitettu muistiin.

28 80 1 80

Lisäkentän muisti 22 voi olla tavanomainen 8K:n kahdeksanbittinen suorasaantimuisti. Näytteet kirjoitetaan muistiin dataväylältä kun muisti on ajastettu ja kirjoituksen sallintasignaali WE on suuri. Esillä ole-5 vassa suoritusmuodossa muistin kirjoituskellolla on taa juus 2Fsc/3. NTSC-järjestelmässä tämä kirjoituskellotaa-juus antaa aikaa noin 420 ns kunkin näytteen kirjoittamiseksi muistiin. Esillä olevassa suoritusmuodossa käytetty lukukello toimii taajuudella 12Fsc/5, joka 10 antaa noin 115 ns aikaa kunkin näytteen lukemiseksi muistista. Nämä luku- ja kirjoitusajastussignaalit mahtuvat hyvin kaupallisesti saatavilla olevien suora-saantimuistien puitteisiin.

Kun aikaa on 420 ns näytettä kohti vaaditaan 15 noin 54 ^us tai 0,85 H 128 näytteen kirjoittamiseksi muistiin. Kun aikaa on 115 ns näytettä kohti, tarvitaan kuitenkin vain noin 14 ^us tai noin 0,23H 128 näytteen lukemiseksi muistista. Kuvio 8 esittää ajastuskaa-viota, joka osoittaa kuinka lisäsignaalin juovat ali-20 näytteenotetaan ja talletetaan lisäkentän muistiin.

Lisäsignaalin kolme peräkkäistä yhden kentän juovaa suodatetaan ja alinäytteenotetaan 128 näytteeseen, jotka edustavat noin 80 prosenttia informaatiosta lisävideosignaalin juovan aktiivisen osan alueella.

25 124 näistä näytteistä sekä ohjausinformaatiota sisäl tävät neljä näytettä kirjoitetaan muistiin muistin luku-toimintojen välisinä aikajaksoina. Kuviossa 8 esitetyssä esimerkissä lisäkuva keskitetään vaakasuunnassa pää-kuvaan nähden siten, että muistin lukutoiminnot tapah-30 tuvat pääsignaalin vaakajuovajakson keskimmäisen nel jänneksen aikana.

Viitaten kuvioon 8, yksi näistä lukutoiminnois-ta alkaa ajanhetkenä ja päättyy ajanhetkenä T2.

Koska ajanhetkenä T2 ei ole mitään merkittävää lukutoi-35 mintoa, on muisti vapaana ajanhetkeen saakka. Ajan hetkenä on uusi näytteiden juova kirjoitettavissa

II

29 801 80 muistiin 22. Koska siellä ei ole mitään lukutoimintoa parhaillaan meneillään kirjoitetaan näytteet muistiin ajanhetkien ja T^ välillä. Ajanhetkenä T4 tapahtuu lukutoiminto ja kirjoitustoiminto keskeytyy. Ajanhetke-5 nä T,- lukutoiminto päättyy. Muut näytteet kirjoitetaan muistiin ajanhetkien ja Tg välillä. Muisti on vapaa- tilassa ajanhetkestä Tg ajanhetkeen Tjolloin luku-toiminta alkaa.

Esillä olevassa suoritusmuodossa on käytettä-10 vissä noin 143 ^us tai 2,25 H lisäsignaalin kunkin juo van kirjoittamiseksi muistiin 22. Tämä aika on riittävä sen varmistamiseksi, että lisäsignaalin juova voidaan kirjoittaa muistiin lisäsignaalin sallitun kolmen vaakajuovajakson aikana samalla, kun dataa luetaan muis-15 tista pääsignaalin kanssa tahdistetusti näyttämistä var ten, huolimatta pää- ja lisäsignaalien suhteellisista ajastuksista.

Kuten edellä on esitetty tulostetaan data muistista 22 lukukellon (RCLK) ja muistin lukuosoitteiden 20 valikoivalla käytöllä. Data syötetään dekooderiin 34.

Datadekooderi 34 hyväksyy koodatun signaalida-tan muistista 22, erottaa ohjausinformaation kunkin talletetun lisäkuvan juovan alusta ja erottaa valoti-heys- ja värierosignaälit skaalattujen rinnakkaisten 25 valotiheys- ja värierosignaalien tuottamiseksi.

Kuvio 6 esittää datadekooderin 34 esimerkinomaista piiriä. Kuviossa 6 syötetään näytteenottotaajuuden kello PCLK ja muistiosoite- ja kellosignaaligeneraatto-rista 26 saatava ohjaussignaali MEM RED sekä ohjaus-30 data H START ja V START generaattoriin 26 väylän CS2 kautta. Näytteenottotaajuuden kello PCLK sisältää pulsseja vain muistin lukujaksojen aikana.

Datan luku muistista 22 syötetään JA-veräjiin 610, jotka sallitaan valikoivasti muistin lukusig-35 naalilla MEM READ. JA-veräjiä 610 käytetään dataväylän 30 801 80 DATA kuormituksen pienentämiseksi ja häiriödatan syöttämisen estämiseksi multiplekseriin 612 kun dataa ei lueta muistista 22. JA-veräjien 610 anto syötetään mul-5 tiplekserin 612 ottoporttiin, jonka laskurin 616 anto sallii kytkeä ensimmäiset neljä datanäytettä datan kustakin kuvajuovasta rekisteriin 622 ja kytkeä muut näytteet datan kustakin kuvajuovasta salpaan 632 ja demul-tiplekseriin 626. Kuten aikaisemmin on selostettu si-10 sältävät kunkin kuvajuovan neljä ensimmäistä näytettä informaatiota antomuistiosoite- ja kellosignaaligene-raattorin 26 ohjaamiseksi. Nämä neljä näytettä ajastetaan neliasteiseen sarja/rinnan-rekisteriin 622 neljällä kellopulssilla, jotka JA-veräjä 614 syöttää kun-15 kin juovan alussa. Kukin rekisterin 622 aste on rin- nakkaisbittinen aste vastaavien ohjausnäytteiden kaikkien bittien sovittamiseksi. Vastaavat ohjausnäytteet on saatavilla väylillä H START, V START ja BRT sinä aikana, kun sen hetkisen lisäsignaalin kuvajuovan lop-20 puosaa luetaan muistista. Rekisteriin 622 kunkin lisä- signaalin kentän viimeisestä juovasta ladattu ohjaus-data säilyy kunnes seuraavan lisäsignaalin kentän ensimmäinen juova luetaan datadekooderiin. Yhden kentän viimeisestä juovasta saatava ohjausdata ohjaa lisä-25 signaalin ensimmäisen juovan luvun ajastusta seuraa- valta kentältä.

Kun esitetty järjestelmä aluksi käynnistetään ei datadekooderi 34 ole vastaanottanut sopivia H START ja V START parametreja lisäkuvan ensimmäisen kentän 30 näyttämiseksi. Rekisteri 622 sisältää kuitenkin joi takin arvoja. Vaikka arvot olisivat kaikki nollia ovat ne riittäviä ohjausdatan lataamiseksi ainakin yhdestä muistiin talletetun kuvadatan juovasta muodostaen sen jälkeen sopivan referenssin järjestelmälle. Varsinai-35 sesti tämä käyntiinlähtö tapahtuu ennen kuin vastaan otin on saatettu näyttämään lisäkuvaa.

3i 80180

Multiplekseriin 612 laskurista 616 syötetty ohjaussignaali on muodostettu pääsignaalin vaakatahtipuls-seista MAIN HSYNC ja näytteenottokellosta PCLK. MAIN HSYNC -signaali palauttaa laskurin 616 kunkin vaakakuva-5 juovan alussa. Palautustoiminta saa laskurin tulostamaan loogisesti pienen signaalin. Multiplekseriin 612 syötetty loopisesti pieni signaali saa sen johtamaan ottosig-naalin rekisteriin 622 ja loogisesti suuri signaali saa sen johtamaan ottosignaalin demultiplekseriin 626.

10 Laskurista 616 saatava antosignaali komplementoi- daan loogisessa invertterissä 618 ja syötetään JA-verä-jän 614 yhteen ottonapaan. Laskurista 616 saatava loogisesti pieni anto sallii JA-veräjän 614 kytkeä näytteenottotaajuuden kellon PCLK laskurin 616 kellonottonapaan. 15 Laskuri 616 pysyy palautustilassa kunnes muistin luku- jakso alkaa ja pulssit esiintyvät PCLK-liitännässä. Laskuri 616 laskee ensimmäiset neljä PCLK-pulssia ja tulostaa sen jälkeen loogisesti suuren signaalin. Loogisesti suuri anto estää JA-veräjää 614 syöttämästä edelleen 20 PCLK-pulsseja laskuriin 616, pitäen antonsa loogisesti suuressa tilassa kunnes MAIN HSYNC -signaali esiintyy seuraavan kerran.

JA-veräjän 614 anto on myös kytketty rekisterin 622 kellonottonapaan. Ensimmäiset neljä esiintyvää 25 PCLK-pulssia kytketään rekisteriin 622 siinä olevan datan siirtämiseksi samanaikaisesti multiplekserin 612 kanssa ensimmäisen neljän datanäytteen kytkemiseksi rekisterin 622 ottoon.

Ensimmäisen neljän PCLK-pulssin jälkeen kytke-30 tään muistin 22 dataväylästä saatavat näytteet demul tiplekseriin 626 ja tahdistamattomaan asynkroniseen salpaan 632. Kunkin näytteen valotiheys- ja värikkyys-komponentit erotetaan ohjaamalla kunkin näytteen viisi eniten merkitsevää bittiä salpaan 632 ja kunkin näyt-35 teen kolme vähiten merkitsevää bittiä demultiplekse- 32 801 80 riin 626. Salpa 632 on kahdeksanbittinen salpa ja viisibittiset valotiheysnäytteet tuodaan salvan viiteen eniten merkitsevään bittipaikkaan. Kahdeksanbittisen salvan 632 kolmeen vähiten merkitsevään bitti-5 paikkaan syötetään nolla-arvot. Salvasta 632 saata vat kahdeksanbittiset antonäytteet vastaavat tekijällä kahdeksan skaalattua ottoon tuotua valotiheys-komponenttia.

Valotiheysnäytteet syötetään summaimeen 633.

10 Rekisteristä 622 saatava lisäsignaalin kirkkausdata BRT tuodaan summaimen 633 toiseen ottoon. Summaimen 63 anto "Y" käsittää valotiheysnäytteitä, jotka esiintyvät PCLK-taajuudella ja jotka on modifioitu kirkkauden ohjausdatalla. Antosignaali "Y" kytketään kuvion 1 15 digitaalianalogiamuuntimen ja matriisipiirin 36 valo- tiheyssignaalin ottoon.

Huomioiden että datadekooderiin tuleva data on muotoiltu neljään näytesarjaan Yn&(R-Y)nMSB'

VlS<B'Y>nMSB' Yn*2S(R'Y)nLSB' V 3S (Β-Υ) nLSB' koOS* 20 tuu demultiplekseriin 626 syötetty data kolmebitti- sistä neljän näytteen sarjoista (R-Y)nMSB, ^B-Y^nMSB' (R-Y) TO_, (B-Y) T Demult ϊ plekseri 626 yhdistää nLibn n.Lo.b * kunkin sarjan ensimmäiset ja kolmannet näytteet (R-Y) -värieronäytteiden uudelleen konstruoimiseksi ja yhdis-25 tää kunkin sarjan ensimmäiset, toiset ja neljännet näyt teet värieronäytteiden (B-Y) uudelleen konstruoimiseksi. Demultiplekserissä 626 kytketään kolmebittinen näytteen-ottosignaalin data salpojen 626A-626D datan ottonapoihin. Neljän vaihekellogeneraattorin 624 neljä vaihekello-30 signaalia syötetään salpojen 626A-626D vastaaviin kellon ottonapoihin. Kullakin neljällä vaiheella on PCLK-pulssitaajuuden yhden neljänneksen pulssitaajuus. Kellovaiheet on järjestetty siten, että näytteet (r'y)msb' (r‘y)lsb- (b_y)msb ja ,b_y)lsb ladataan va=-35 taavasti salpoihin 626A, 626B, 626C ja 626D.

33 801 80

Salvasta 626 saatavat kolme MSB (R-Y) -näytettä yhdistetään salvasta 626B saatavien kolmen LSB (R-Y) -näytteen kanssa kuusibittisten (R-Y) -näytteiden muodostamiseksi. Nämä näytteet kytketään kahdeksanbittisen 5 salvan 626E kuuteen MSB-datan ottoliitäntään. Salvan 626E kahteen LSB-datan ottoliitäntään tuodaan nolla-arvot. Kun jokainen neljän näytteen sarja on ladattu salpoihin 626A-626D, ajastetaan salpa 626E lataamaan sen ottoon syötetty yhdistetty (R-Y)-näyte. Vastaa-10 vasti salvoista 626C ja 626D saatavat yhdistetyt (B-Y) -näytteet ladataan salpaan 626F.

Kuten on esitettu kuvassa lataa kellovaihe φ4 kunkin neljän näytteen sarjan viimeisen näytteen (B-Y) salpaan 626D. Tässä kohdassa ovat tietyn 15 sarjan neljä näytettä vastaavissa salvoissaan 626A- 626D. Kun kellovaihe φ on pieni ajastaa se salvoista 626A ja 626B saatavan datan salpaan 626E sekä samanaikaisesti datan salvoista 626C ja 626D salpaan 626F.

Salvoista 626E ja 626F saatavat antosignaalit 20 ovat vastaavasti kahdeksanbittisiä näytteitä, jotka esiintyvät PCLK-taajuuden yhden neljänneksen taajuudella. Nämä signaalit vastaavat värierosignaaleja (R-Y) ja (B-Y), joista kukin on skaalattu tekijällä neljä sijoittamalla kuusibittiset yhdistetyt näytteet 25 kahdeksanbittisten salpojen 626E ja 626F kuuteen MSB- paikkaan.

Nelivaiheinen kellogeneraattori 624 on esiase-tettava ja rakenteeltaan tavanomainen. Esiasetettava arvo aikaansaadaan rekisteristä 622 saatavalla PHASE-30 ohjausdatalla. Tämä vaihedata ladataan kellogeneraat- torin 624 vasteena sille, että invertterin 618 anto-signaali on loogisesti suuressa tilassa. Siten neljän kellojakson lopussa, jolloin ohjausdata ladataan siirtorekisteriin 622, kellogeneraattori 624 on esi-35 asetettu juovan vaiheen arvoon. Kellogeneraattori 624 34 801 80 ajastetaan lukukellon PCLK pulsseilla ja se tuottaa kellon vaihepulsseja oleellisesti samanaikaisesti PCLK:n pulssien esiintymisien kanssa. Kellogeneraat-tori 624 tulee esiasettaa, koska ensimmäinen väriero-5 näyte datan kullakin juovalla voi olla näyte (Κ-Υ)„ΟΓ1 tai näyte (B-Y)MSB· Vaiheen ohjausdata koodataan osoittamaan, kumpi näyte ensimmäinen näyte sattuu olemaan. Tämä vaiheen ohjausdata esiasettaa kelloge-neraattorin kellovaiheisiin ¢1, ¢2, ¢3 ja ¢4 vastaa-10 vasti näytteiden (R-Y)HSB, <B-Y)MSB, (R"Y)LSB ja (B-Y)LgB kanssa sen hetkiselle kuvajuovalle.

Summaimesta 633 saatavat valotiheysnäytteet "Y" ja vastaavasti salvoista 626E Ja 626F saatavat väerieronäytteet (R-Y)" ja (B-Y)" kytketään digitaali lianalogiamuuntimen ja matriisipiirin 36 vastaaviin ottoportteihin. Piirissä 36 vastaavat digitaaliset näytteet muunnetaan analogisiksi valotiheys- ja värierosignaaleiksi. Nämä analogiset signaalit yhdistetään sopivissa suhteissa punaisen R, vihreän G ja 20 sinisen B värisignaalin muodostamiseksi näyttölait teen ohjaamiseksi (ei esitetty).

RGB-signaalit on kytketty multiplekserin 38 vastaavien ottonapojen yhteen sarjaan. Päävideosignaa-lin lähteestä 40 saatavat RGB-signaalit kytketään 25 multiplekserin 38 vastaavien ottonapojen toiseen sarjaan. Ottomuistiosoite- ja kellosignaaligeneraat-torin 26 liitännästä MUX CONTROL saatavalla signaalilla ohjattava multiplekseri 38 korvaa valikoivasti sen antonapoihin tuotetuilla RGB-lisäsignaaleilla 30 RGB-pääsignaalit.

Kuvio 7 esittää esimerkinomaisesti piiriä lukukellon ja lukuosoitekoodien kehittämiseksi antoda-talle muistista 22. Lisäksi se kehittää kuvan asetuksen ohjauksen multiplekserille 38 ja PCLK-datakoode-35 rille.

35 801 80

Kuviossa 7 vaihelukittu silmukka (PLL) 710 kehittää kellotaajuuden päävideosignaalin vaakatahdin kanssa tahdistetusti. Esillä olevassa suoritusmuodossa kellotaajuus on 1092 kertaa pääsignaalin vaakataa-5 juus. Tämä taajuus jaetaan kahdella jakajassa 712 taa juuden tuottamiseksi, joka on 546 kertaa pääsignaalin vaakatahtitaajuus. Taajuus 546H on taajuus, jolla näytteitä luetaan muistista ja näytetään toistetussa kuvassa. Pyyhkäisemällä talletettuja lisäsignaalinäyt-10 teitä juovaa kohden tällä taajuudella tuotetaan lisä- kuva, joka on supistunut yhteen kolmasosaan alkuperäisestä kuvasta, jonka vaakajuovan käsittelijä 14 on näytteenottanut. Siten lisäkuva on supistettu yhtä paljon sekä pysty- että vaakasuunnassa.

15 Jakajasta 712 saatava kello 564H syötetään JA- veräjiin 718 ja 720. JA-veräjät 718 ja 720 sallitaan JA-veräjästä 742 saatavalla muistin luvun sallinta-signaalilla MEM READ. JA-veräjä 720 aikaansaa luku-kellon RCLK muistiin 22 muistin läpikäymiseksi syötet-20 tyjen lukuosoitteiden mukaisesti. Lukukellopulssi- taajuus on aina 546H. JA-veräjä 718 aikaansaa näytteenottotaajuuden kellon PCLK datadekooderille 34. PCLK-piiri on tehty erilliseksi RCLK-piiriin nähden sen varalta, että järjestelmän tietyissä sovellutuksissa 25 voi olla toivottavaa, että PCLK-signaalin taajuus on kaksi kertaa RCLK-signaalin taajuus. Tässä tapauksessa JA-veräjä 718 on kytketty suoraan PLL-piirin 710 antoon mieluummin kuin piirin 712 kahdella jakavaan antoon.

30 Kellosignaali 546H kytketään vaakasuunnan pai kan ilmaisimeen, joka käsittää laskurin 714 ja vertaili jän 726. Laskuri 714 palautetaan pääsignaalin pystytahtisignaalilla MAIN VSYNC pääsignaalin kunkin kentän alussa, minkä jälkeen se alkaa laskea 546H-35 kellopulsseja. Laskuri 714 syöttää binäärisen annon 36 801 80 vertailijän 726 yhteen ottoon. Binäärinen anto vastaa laskurin 714 ottoon syötettyjen 546H-pulssien kumulatiivista laskua viimeisen palautuspulssin jälkeen. Jokainen 546H-kellosignaalin peräkkäinen pulssi vastaa 5 peräkkäistä vaakasuuntaista kuva-alkion paikkaa sen het kisen pääkuvan juovalla. Vaakasuuntainen kuva-alkion paikka H START, jossa lisäkuvan vasemman reunan on määrä alkaa, syötetään vertailijan 726 toiseen ottoon. Kun kumulatiivinen lasku laskurissa 714 saavuttaa arvon 10 H START, tuottaa vertailija 726 loogisesti suuren annon.

Vertailijan 726 anto pysyy suurena kunnes laskuri on seuraavalla juovalla palautettu.

Vertailijan 726 anto syötetään JA-veräjän 734 yhteen ottoon. Kellosignaali 546H syötetään JA-veräjän 734 15 toiseen ottoon ja EI-JA-veräjän 740 anto syötetään JA- veräjän 734 kolmanteen ottoon. EI-JA-veräjän 740 otto-navat on kytketty binäärilaskurin 736 vastaaviin anto-bittilinjoihin. Binäärilaskurista 736 saatavat mahdolliset binääriset annot ovat alueella nollasta 172:ään 20 (desimaalilukuna). EI-JA-veräjän 740 anto on loogises ti suuri kaikille binäärilaskurin 736 antoarvoille paitsi arvolle 127 (desimaalilukuna), joka saa EI-JA-veräjän 740 tuottamaan loogisesti pienen annon.

JA-veräjä 734 on sallittu 546H-signaalin kytke-25 miseksi binäärilaskurin 736 kello-ottoon aina kun las kurin 736 annon arvo on pienempi kuin 127 ja vaakasuuntaisen aloituspaikan on osoitettu esiintyvän vertaili-jasta 726 saatavalla loogisesti suurella signaalilla.

Binäärilaskuri 736 palautetaan nollaan kunkin 30 kuvajuovan alussa signaalilla MAIN HSYNC. Kun vertaili jan 726 anto tulee suureksi aloittaa binäärilaskuri 736 laskemaan ja tuottaa peräkkäisiä antoarvoja nollasta 127 tään. Kun se saavuttaa arvon 127 se estetään muuttumasta toiseen tilaan EI-JA-veräjän 740 annon tul-35 lessa pieneksi.

37 801 80

Binäärilaskurista 736 saatavat binääriset anto-arvot kytketään kolmetilaiseen veräjään 744. Kolmeti-laisen veräjän 744 anto kytketään muistin 22 osoitteen ottoporttiin. Kun JA-veräjä 742 on sallinut kolmetilai-5 sen veräjän 744, vastaavat binäärilaskurin 736 antoar- vot sarakeosoitesanoja datan lukemiseksi muistista.

Laskuri 714 tuottaa toisen antosignaalin liitäntään 715. Tämä antosignaali on pulssi, joka on pienempi kuin 546H-kellojakso ja joka esiintyy kun laskuri 10 714 laskee 546 pulssia. 546 pulssin lasku vastaa yhtä pääkuvan vaakajuovaa. Laskuri 714 palautetaan sisäisesti nollaan kun liitäntään 715 tuotetaan pulssi.

Laskurin 714 toinen anto syötetään binäärilaskurin 716 kellon ottonapaan. Laskuri 716 on järjestet-15 ty laskemaan nollasta arvoon 262 (desimaalilukuna) ja sen jälkeen pysähtymään kunnes seuraava MAIN VSYNC -pulssi suorittaa palautuksen. Laskuri 716 tuottaa siten binäärisen annon, joka vastaa sen hetkistä vaa-kakuvajuovien kumulatiivista lukumäärää viimeisen MAIN 20 VSYNC -pulssin jälkeen, eli sen hetkisen vaakajuovan numeroa (vähennettynä yhdellä). Laskurin 716 binäärinen anto on kytketty vähentäjän 728 yhteen ottoporttiin ja vertailijän 732 yhteen ottoporttiin. Data-dekooderista 34 saatava arvo V START, joka vastaa 25 ylempää vaakakuvajuovaa josta lisäkuvan näyttö tu lee aloittaa, syötetään vertailijän 732 toiseen ottoporttiin ja vähentäjän 728 vähentäjän ottoporttiin.

Vertailija 732 tuottaa loogisesti suuren annon kun laskurista 716 saatava kumulatiivinen arvo on yhtä 30 suuri kuin arvo V START. Vertailijan 732 anto pysyy suurena kunnes seuraava MAIN VSYNC -pulssi palauttaa binäärilaskurin 716.

38 80180 Vähentäjän 728 tuottamat antoarvot kytketään kolmetilaiseen veräjään 730, jonka anto on kytketty muistin 22 osoitteen ottoportin riviosoiteliitäntään. Vähentäjästä 728 saatavat arvot ovat yhtä suuria 5 kuin sen hetkinen juovan numero vähennettynä arvolla V START. Niiden jaksojen aikana kun muisti on sallittu lukemaan dataa, eli jaksoina jolloin kolmetilainen veräjä 730 on sallittu, arvot muodostavat peräkkäisen sarjan nollasta 63 reen.

10 Lisäsignaalin data sisältyy muistipaikkoihin, joita voidaan osoittaa 64:llä riviosoitekoodisanalla, ja se näytetään 64 peräkkäisessä pääkuvan kuvajuovassa. Siksi on tarpeen laskea 64 juovaa alkaen ja mukaanlukien pystyaloitusjuova, signaalin kehittämiseksi, 15 jota voidaan käyttää kolmetilaisten veräjien 730 ja 744 sallimiseksi vain 64 vaakajuovan aikana välittömästi pystyaloituspaikan esiintymisen jälkeen. Laskuri 750, JA-veräjä 746 ja invertteri 748 on järjestetty laskemaan 64 juovajaksoa. Laskuri 750 laskee vaa-20 kapulsseja laskurin 714 antoliitännästä 715 JA-verä-jän 746 kautta. JA-veräjän 746 vastaavat ottonavat on liitetty vertailijan 732 antoon ja invertterin 748 antoon. Invertterin 748 otto on kytketty laskurin 750 antoon. Laskuri 750 palautetaan pystypulsseilla MAIN 25 VSYNC, jotka saavat sen annon loogisesti pieneksi.

Vastaavasti invertterin 748 anto on suuri. Näissä olosuhteissa JA-veräjä 746 on sallittu johtamaan vaakajuovapulsseja laskuriin 750 sen jälkeen kun vertailija 732 ilmaisee aloitusvaakajuovan. Sen jäl-30 keen kun 64 juovapulssia on kytketty laskuriin 750 kehittää se loogisesti suuren signaalin. Tämä aikaansaa invertterin 748 annon pieneksi estäen JA-veräjän 746. Invertterin 748 anto on siksi suuri vastaavan kenttäjakson alusta lähtien ja tulee pieneksi 35 lisäkuvan viimeisen juovan jälkeen.

39 801 80

Kolmetilaiset veräjät 730, 744 ja JA-veräjät 718 ja 720 salliva ohjaussignaali on pieni vain niiden aikajaksojen aikana, jolloin lisäkuvasignaalia todella näytetään, jotta muisti 22 voisi olla vapaa maksimiai-5 kamäärän uuden datan kirjoittamista varten. Siten JA- veräjän 742 anto on suuri niiden vaakajuovien lukupaikkojen aikana kun vertailijän 732 arvo tulee suureksi, eli pystyaloitusjuovasta lähtien, kunnes 64 juovaa on luettu muistista, eli kunnes laskuri 750 tuottaa anto-10 pulssin. Siten vertailijasta 726, EI-JA-veräjästä 740, vertailijasta 732 ja invertteristä 748 saatavat anto-signaalit kytketään JA-veräjän 742 vastaaviin ottona-poihin.

JA-veräjän 742 kehittämä antosignaali määrit-15 tää muistin lukujaksot. Tämän signaalin komplementti määrittää siten aikajaksot, jolloin muisti on vapaa uuden datan kirjoittamista varten. JA-veräjän 742 antoon kytketty invertteri 752 tuottaa signaalin MEM FREE, joka on MEM READ -signaalin komplementti.

20 On kuitenkin mahdollista, että dataa voidaan lukea muistista pääkuvan kunkin vaakajuovan osan aikana. Tässä vaihtoehtoisessa suoritusmuodossa muistista luettu data käsitellään ja näytetään vain silloin kun lisäkuva näytetään. Muistin lukutoimin-25 not uudistavat jaksollisesti talletetun datan, jol loin muistissa 22 voidaan käyttää halpoja dynaamisia RAM-muisteja.

Multiplekseri 38 korvaa lisävideosignaaleilla (RGB) päävideosignaalit (RGB) niiden aikajaksojen ai-30 kana, jolloin lisäsignaaleja luetaan muistista. Nämä jaksot vastaavat signaalin MEM READ loogisesti suuria jaksoja. Kuitenkin huomautetaan, että muistista luetut neljä ensimmäistä näytettä juovaa kohden sisältävät ohjausinformaatiota. Näiden neljän näytteen 35 varaamaa aikaa varten lyhennetään MEM READ -signaa lin kutakin loogisesti suurta jaksoa neljällä näyt- 40 801 80 teenottojaksolla ohjaussignaalin kehittämiseksi, MUX CONTROL, multiplekserille 38. Tämä toteutetaan kytkemällä signaali MEM READ JA-veräjän 724 yhteen ottonapaan. MEM READ -signaalia viivästetään 722 5 neljällä näytteenottojaksolla ja se syötetään JA-ve räjän 724 toiseen ottonapaan, joka veräjä kehittää signaalin MUX CONTROL kehittävän JA-veräjän 724 toiseen ottonapaan.

Claims (12)

41 80180

1. Laite kuvan näyttämiseksi kuva kuvassa -televi-sionäytöllä, joka sisältää päävideosignaalin lähteen ja 5 näytteytetyn lisädatavideosignaalin lähteen, jolla on ennalta määrätty näytteytystaajuus, joka kuva sisältää lisä-signaalista muodostetun kuvan pääsignaalista muodostetun kuvan sisäkuvana tunnettu laitteesta (14) joka on vasteellinen mainitulle 10 näytteytetylle lisädatasignaalille supistetun näytteytetyn lisädatasignaalin muodostamiseksi alinäytteyttämällä mainittua näytteytettyä lisädatasignaalia suhteessa yhden suhde N:ään, N:n ollessa kahta suurempi reaaliluku; laitteesta (38) mainitun päävideosignaalin esittä-15 miseksi; ja laitteesta (22, 26, 34, 36) mainitun supistetun näytteytetyn lisädatasignaalin näyttämiseksi sisäkuvana mainitun päävideosignaalin näytössä taajuudella, joka on oleellisesti yhtä suuri kuin M/N kertaa mainittu ennalta 20 määrätty näytteytystaajuus näennäisen koon pienennyksen suhteessa 1/M tuottamiseksi lisäkuvalle, M:n ollessa kokonaisluku joka on suurempi kuin yksi ja pienempi kuin N.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, jossa sekä pääsignaali että lisäsignaali koostuvat peräkkäisistä vaa- 25 kajuovaosuuksista tunnettu lisäkuvan pystysignaa-lin käsittelylaitteesta (16), joka sisältää laitteen mainitun supistetun näytteytetyn lisädatasignaalin vaakajuovan osien alinäytteyttämiseksi vaakajuovien lukumäärän pienentämiseksi mainitussa lisäkuvassa suhteessa yhden 30 suhde M:ään, M:n ollessa positiivinen kokonaisluku, joka on suurempi kuin yksi ja pienempi kuin N; ja lisäkuvan näyttölaitteesta (36, 38), joka on kytketty mainittuun lisäkuvan pystysignaalin käsittelylaitteeseen siten aikaansaatujen signaalien jokaisen vaakajuo- 42 801 80 vaosan näyttämiseksi sisäkuvana mainitun pääsignaalin vaa-kajuovan eri osassa taajuudella, joka on oleellisesti yhtä suuri kuin M/N kertaa mainittu ennalta määrätty näyt-teytystaajuus näkyvän koon pienennyksen suhteessa 1/M tu-5 ottamiseksi mainitun lisäkuvan sekä vaaka- että pysty-mitoissa.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu lisäkuvan pystysignaalin käsittelylaite (16) sisältää edelleen pystysignaalin suo- 10 datinlaitteen, joka käsittää: muistilaitteen (328, 330), jolla on riittävä määrä bittejä näytteiden säilyttämiseksi, jotka edustavat mainitun supistetun näytteytetyn lisädatasignaalin yhtä vaaka-juovan osaa; 15 laitteen (310), joka on kytketty mainittuun muisti laitteeseen muistilaitteen antamien näytteiden vähentämiseksi supistetun lisäsignaalin näytteistä eronäytteiden muodostamiseksi; näytteen skaalauslaitteen (320), joka on kytketty 20 vähentävään laitteeseen (310) vähentävän laitteen aikaansaamien eronäytteiden kertomiseksi skaalaustekijällä skaalattujen eronäytteiden kehittämiseksi; ja laitteesta (322), joka on kytketty muistilaitteeseen ja näytteen skaalauslaitteeseen skaalattujen eronäyt-25 teiden lisäämiseksi näytteisiin muistilaitteesta ja summattujen näytteiden tallentamiseksi muistilaitteeseen.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu laite (14) supistetun näytteytetyn lisädatasignaalin muodostamiseksi sisältää 30 laitteen mainitun näytteytetyn lisädatasignaalin alinäyt-teyttämiseksi suhteessa yhden suhde viiteen; joka pystysignaalin suodatinlaite (16) aikaansaa supistetun näytteytetyn lisädatasignaalin yhden vaakajuo-van osan jokaista kolmea pystysignaalin suodatuslaitteelle 35 syötettyä supistetun näytteytetyn lisädatasignaalin vaa- 43 8 0 1 80 kajuovan osaa kohti; joka näytteen skaalauslaite (320) skaalaa skaalaus-tekijällä yksi eronäytteet, jotka on muodostettu vähentämällä vähennyslaitteessa mainitun muistilaitteen (328, 5 330) aikaansaamat näytteet mainitusta näytteiden ensimmäi sestä juovasta ja skaalaa vastaavasti skaalaustekijÖillä puoli ja kolme kahdeksasosaa eronäytteet, jotka on muodostettu vähentämällä mainituista muistista saatavat näytteet toisesta ja kolmannesta näytejuovasta; ja 10 mainittu lisäkuvan näyttölaite (36, 38) sisältää laitteen lisäkuvan pystysignaalin käsittelylaitteen aikaansaamien signaalien näyttämiseksi taajuudella, joka on oleellisesti yhtä suuri kuin kolme viidesosaa mainitusta ennalta määrätystä näytteytystaajuudesta.

5. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu lisävideosignaali sisältää värikkyyden vertailusignaalikomponentin (F ), jolla on ennalta mää- se rätty taajuus, ja päävideosignaali sisältää vaakajuovan 20 tahdistussignaalikomponentin (H-Sync); joka ennalta määrätty näytteytystaajuus on oleellisesti sama kuin K kertaa värikkyyden vertailusignaalikomponentin taajuus, kun K on ykköstä suurempi kokonaisluku; 25 mainittu lisäkuvan näyttävä laite sisältää: laitteen (26), joka on vasteellinen mainitun pää-videosignaalin vaakajuovan tahdistussignaalikomponentille kellosignaalin muodostamiseksi, jonka taajuus on olleel-lisesti yhtä suuri kuin M/N kertaa mainittu ennalta mää-30 rätty näytteytystaajuus ja joka on lukittu mainitun päävi-deosignaalin vaakajuovan tahdistussignaalikomponentin kanssa samaan vaiheeseen; ja laitteen (34, 36, 38) mainitun supistetun näytteytetyn lisädatasignaalin näyttämiseksi tahdistetusti kellosignaalin kanssa.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, jossa jo- ** 80180 kainen pää- ja lisäsignaaleista muodostuu peräkkäisistä vaakajuovan osista ja missä näytteytetyn lisädatavideosig-naalin lähde muodostaa näytteytetyn valotiheysdatasignaa-lin, jolla on ennalta määrätty kaistanleveys, ja näyttey-5 tetyn värikkyysdatasignaalin, jonka kaistanleveys on suunnilleen yhtä suuri kuin 1/L kertaa mainittu ennalta määrätty kaistanleveys, L:n ollessa l:stä suurempi kokonaisluku, tunnettu siitä, että näytteytetyillä lisävalotiheysdatasignaaleilla 10 (YR ) ja lisävärikkyysdatasignaaleilla (CA) on näytteenottotaajuudet, jotka ovat oleellisesti yhtäsuuret; lisäkuvan vaakasignaalin käsittelylaite (14) sisältää laitteen, joka on kytketty näytteytettyjen lisädatava-lotiheyssignaalien ja lisädatavärikkyyssignaalien lähtee-15 seen valotiheyden ja värikkyyden näytteytettyjen supistettujen lisädatasignaalien aikaansaamiseksi alinäytteyttä-mällä mainittua näytteytettyä valotiheyden datasignaalia suhteessa yhden suhde N:ään ja alinäytteyttämällä mainittua näytteytettyä värikkyyden lisädatasignaalia suhteessa 20 yhden suhde suureeseen L kertaa N, N:n ollessa kahta suurempi kokonaisluku; ja että se käsittää lisäkuvan pystysignaalin käsittelylaitteen (16), joka sisältää laitteen mainittujen supistettujen näytteytettyjen valotiheyden ja värikkyyden lisädatasignaalien 25 vaakajuovan osien alinäytteyttämiseksi juovien lukumäärän pienentämiseksi mainitussa lisäkuvassa suhteessa yhden suhde M:ään, M:n ollessa N:ää pienempi positiivinen kokonaisluku; laitteen (18), joka on kytketty mainittuun lisä-30 kuvasignaalin käsittelylaitteeseen mainittujen supistettujen valotiheyden ja värikkyyden lisäsignaalien vastaavien näytteiden yhdistämiseksi suhteessa L:n suhde yhteen; ja mainitun näyttölaitteen (38), joka sisältää lait- 35 teen mainittujen yhdistettyjen näytteytettyjen datasignaa- 45 801 80 lien kunkin vaakajuovan osan näyttämiseksi sisäkuvana pää-signaalin vastaavasti eri vaakajuovan osassa taajuudella, joka on oleellisesti yhtä suuri kuin M/N kertaa mainittu ennalta määrätty näytteenottotaajuus näkyvän koon pienen-5 nyksen suhteessa 1/M tuottamiseksi mainitun lisäkuvan sekä pysty- että vaakamitoissa.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että lisäkuvapystysignaalin käsittelylaite (16) edelleen sisältää pystysignaalin suodatinlait- 10 teen, joka käsittää: muistilaitteen (314, 376), jolla on riittävä lukumäärä bittejä näytteiden säilyttämiseksi, jotka edustavat mainitun supistetun näytteytetyn lisäda-tasignaalin yhtä vaakajuovan osaa; laitteen (350, 360), joka on kytketty muistilait-15 teeseen muistilaitteen antamien näytteiden vähentämiseksi supistetun lisäsignaalin näytteistä eronäytteiden kehittämiseksi; näytteen skaalauslaitteen (352, 362), joka on kytketty mainittuun vähentävään laitteeseen mainitun vähen-20 tävän laitteen aikaansaamien eronäytteiden kertomiseksi skaalaustekijällä skaalattujen eronäytteiden kehittämiseksi; ja laitteen (354, 364), joka on kytketty mainittuun muistilaitteeseen ja mainittuun näytteen skaalauslaittee-seen mainittujen skaalattujen eronäytteiden summaamiseksi 25 muistilaitteesta saataviin näytteisiin ja summattujen näytteiden tallentamiseksi muistilaitteeseen.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että näytteytetyllä lisädatavärikkyys-signaalilla (CÄ) on kaistanleveys, joka on suunnilleen 30 yksi neljäsosa näytteytetyn lisädatavalotiheyssignaalin (YA) kaistanleveydestä ja joka sisältää ensimmäisen ja toisen värierosignaalikomponentin; joka lisäkuvan vaakasignaalin käsittelylaite (14) edelleen sisältää laitteen (250) ensimmäisen ja toisen 35 näytteytetyn värierodatasignaalin muodostamiseksi, jotka 46 801 80 edustavat vastaavasti mainittua ensimmäistä ja toista värierosignaalikomponenttia ja joiden näytteenottotaajuus on oleellisesti yhtä suuri kuin puoli kertaa mainittu ennalta määrätty taajuus; että 5 mainittu laite supistettujen näytteenotettujen va- lotiheyden ja värikkyyden datasignaalien muodostamiseksi sisältää laitteen (212, 262, 272) mainitun näytteytetyn valotiheysdatasignaalin alinäytteyttämiseksi suhteessa yhden suhde viiteen ja laitteen jokaisen mainittujen en-10 simmäisen ja toisen näytteytetyn värierodatasignaalin alinäytteyttämiseksi suhteessa yhden suhde kymmeneen; että mainittu pystysignaalin suodatinlaite (16) aikaansaa sekä mainitun supistetun näytteytetyn valotiheyden lisädatasignaalin että ensimmäisen ja toisen värieron 15 lisädatasignaalin yhden vaakajuovan osan lisäkuvan vaaka-signaalin käsittelylaitteen (14) aikaansaamien vastaavien signaalien jokaista kolmea vaakajuovan osaa kohden, että mainittu yhdistinlaite (34) sisältää laitteen (626) mainitun supistetun lisävalotiheyssignaalin vastaavien näyttei-20 den ja kunkin supistetun ensimmäisen ja toisen lisäväri- erosignaalin vastaavien näytteiden yhdistämiseksi suhteessa neljän suhde yhteen näytteytettyjen primääristen punaisen, vihreän ja sinisen väridatasignaalin tuottamiseksi; ja että mainittu näyttölaite sisältää laitteen (38) mai-25 nittujen punaisen, vihreän ja sinisen näytteytettyjen primääristen väridatasignaalien näyttämiseksi taajuudella, joka on kolme viidesosaa mainitusta ennalta määrätystä näytteytystaaj uudesta.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, t u n -30 n e t t u siitä, että mainittu lisävideosignaali sisältää värikkyyden vertailusignaalikomponentin, jolla on ennalta määrätty taajuus (F ) ja että mainittu päävideosignaali sisältää vaakajuovan tahdistussignaalikomponentin (H-Sync); että 35 ennalta määrätty näytteytystaajuus on oleellisesti 47 801 80 sama kuin neljä kertaa värikkyysvertailusignaalikoponentin taajuus; ja että mainittu näyttölaite sisältää: laitteen (26), joka on vasteellinen mainitun pää-videosignaalin vaakajuovan tahdistussignaalikomponentille 5 kellosignaalin muodostamiseksi, jonka taajuus on oleellisesti yhtä suuri kuin kolme viidesosaa mainitusta ennalta määrätystä näytteytystaajuudesta ja joka on lukittu mainitun päävideosignaalin vaakajuovan tahdistussignaalikompo-nentin kanssa samaan vaiheeseen; ja laitteen (36, 38) mai-10 nittujen punaisen, vihreän ja sinisen näytteenotetun primäärien väridatasignaalien näyttämiseksi kellosignaalin kanssa tahdistetusti.

10. Laite kuvan näyttämiseksi kuva kuvassa-televi-sionäytöllä, joka sisältää päävideosignaalin lähteen ja 15 näytteytetyn datalisävideosignaalin lähteen, jolla on ennalta määrätty näytteenottotaajuus, jolloin molemmat signaalit muodostuvat peräkkäisistä vaakajuova-aikaväleistä, joka kuva sisältää lisäsignaalista muodostetun kuvan pää-signaalista muodostetun kuvan sisäkuvana, tunnet-20 t u: vaakasuuntaisesta alinäytteenottolaitteesta (14), joka on kytketty näytteytetyn datalisävideosignaalin lähteeseen mainitun lisävideosignaalin alinäytteenottoa varten suhteessa yhden suhde M:ään vaakasuuntaisesti alinäyt-25 teytetyn lisävideosignaalin kehittämiseksi; pystysuuntaisesta alinäytteenottolaitteesta (16), joka on kytketty vaakasuuntaiseen alinäytteenottolaittee-seen ja joka sisältää; ensimmäisen (374) ja toisen (376) puskurilaitteen, 30 joista kumpikin sisältää muistin, jossa on riittävä lukumäärä bittejä säilyttämään vaakasuuntaisella alinäytteen-ottolaitteella aikaansaadut näytteet mainitun lisävideosignaalin yhden vaakajuova-aikavälin aikana; ja laitteet (350-372; 378-384), jotka on kytketty vaa-35 kasuuntaiseen alinäytteenottolaitteeseen kehittämään mai- 48 801 80 nituissa ensimmäisessä ja toisessa muistissa vastaavien ensimmäisen ja toisen aikavälin aikana pystysuuntaisesti alinäytteytetyn lisävideosignaalin ensimmäisen ja toisen vaakajuova-aikavälin, jotka edustavat näytteitä, jotka 5 vaakasuuntainen alinäytteenottoväline on aikaansaanut lisävideosignaalin N:n vaakajuova-aikavälien vastaavien ensimmäisen ja toisen ryhmän aikana; kenttämuistin (22), jossa on riittävä lukumäärä bittejä säilyttämään pystysuuntaisesti alinäytteytetyn 10 lisäsignaalin näytteiden määrä, joka on oleellisesti yhtäsuuri kuin näytteiden lukumäärä sisäkuvan kentässä; muistinlukulaitteen (26, 34), joka on kytketty kenttämuistiin näytteiden, jotka edustavat pystysuuntaisesti alinäytteytetyn lisävideosignaalin vaakajuova-aika-15 välejä, lukemiseksi kenttämuistista näytettäväksi päävi-deosignaalin vaakajuova-aikavälin ennaltamäärätyn osuuden aikana; ja muistinkirjoituslaitteen (18, 20), joka on kytketty puskurilaitteeseen, kenttämuistiin ja muistinlukulaittee-20 seen näytteiden kirjoittamiseksi peräkkäisesti puskuri-laitteen vastaavasti ensimmäisestä ja toisesta muistista kenttämuistiin vastaavasti mainittujen toisen ja ensimmäisen aikavälin aikana ja jota ohjataan muistinlukulaitteel-la näytteiden kenttämuistiin kirjoittamisen keskeyttämi-25 seksi, kun lukulaite lukee näytteitä kenttämuistista, ja näytteiden kenttämuistiin kirjoittamisen jatkamiseksi, kun lukulaite on lopettanut näytteiden lukemisen kenttämuistista, jolloin pystysuuntaiselta alinäytteenottolaitteelta saatavan pystysuuntaisesti alinäytteytetyn lisävideosig-30 naalin yksi vaakajuova-aikaväli voidaan kirjoittaa kenttä-muistiin lisävideosignaalin N vaakajuovaaikavälin osuuksien aikana.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että muistinlukulaite (26) sisältää 35 laitteen (710 - 722) pystysuuntaisesti alinäytteytetyn 49 80180 lisävideosignaalin yhtä vaakajuova-aikaväliä edustavien näytteiden lukemiseksi kenttämuistista aikavälin aikana, joka on oleellisesti yhtäsuuri kuin 1/N kertaa pääsignaa-lin yksi vaakajuova-aikaväli; ja että muistinkirjoituslai-5 te sisältää laitteen (18) näytteiden siirtämiseksi pystysuuntaisesta alinäytteenottolaitteesta kenttämuistiin en-naltamäärätyllä nopeudella siten, että lisäsignaalin N vaakajuova-aikaväliä edustavat näytteet voidaan siirtää ajassa, joka ei ole suurempi kuin arvo, joka on N-2 kertaa 10 päävideosignaalin yksi vaakajuova-aikaväli.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, jossa lisävideosignaali voi sisältää värivertailusignaalikompo- nentin (F ), jolla on ennalta määrätty taajuus, t u n -se n e t t u siitä, että 15 mainittu ennalta määrätty näytteenottotaajuus on oleellisesti sama kuin neljä kertaa mainittu ennalta määrätty taajuus; vaakasuuntainen alinäytteenottolaite (14) alinäyt-teyttää näytteytettyä datalisävideosignaalia suhteessa 20 1:5; pystysuuntainen alinäytteenottolaite (16) kehittää Pystysuuntaisesta alinäytteytetyn lisävideosignaalin vaaka juova-aikavälin näytteitä näytteistä, jotka näytteytetyn datalisävideosignaalin lähde tuottaa lisävideosignaalin 25 kolmen vaakajuova-aikavälin aikana; muistinlukulaite (26) lukee näytteet kenttämuistista (22) taajuudella, joka on oleellisesti sama kuin kaksitoista viidesosaa kertaa mainittu ennaltamäärätty taajuus; ja että muistinkirjoituslaite (18) siirtää näytteet 30 pystysuuntaiselta alinäytteenottolaitteelta kenttämuistiin taajuudella, joka on oleellisesti sama kuin kaksi kolmasosaa kertaa mainittu ennaltamäärätty taajuus. so 8 0180