FI89997B - Foerfarande foer omformatering av faergtelevisionssignaler - Google Patents

Description

89997

Menetelmä väritelevieioeignaalien uudelleenmuotoilua varten Tämän keksinnön kohteena on väritelevieioeignaalien lähettämiseen ja tallentamiseen liittyvä ala.

Kuvanauhureita on käytettävissä, jotka kykenevät tallentamaan suoraan televisiosignaalit niiden normaalin lähettämisen yhteydessä. Näillä nauhureilla on oltava erittäin hyvät kais-tanleveyskapasiteetit tällaisten signaalien tallentamiseksi, ja ne ovat siten erittäin kalliita. Markkinoilla saatavissa olevat kuvanauhurit ovat halvempia ja niillä on paljon alhaisempi kaistanleveyskapasiteetti. Koska nämä hinnaltaan alhaiset nauhurit eivät kykene tallentamaan suoraan televisiosignaaleja tarkasti, käsitellään signaaleja usealla eri tavalla kaistanleveyteen liittyvien vaatimuksien vähentämiseksi. Normaalit televisiosignaalit sisältävät yhdistetyn värikkyyden ja valotiheyden sisältävän tietoaineiston tavanomaisen video-juovan aktiivisen kuvaosan aikana. Kuvio 1 esittää yhdistettyä NTSC-värivideosignaalia. Aktiivinen kuvaoea kestää noin 52,5 mikrosekuntia koko videojuovan kestäessä 63,5 mikrose-kunnin ajan. Jäljellejäävät 11 mikrosekuntia varataan tahdis-tuspulseeja (H-SYNC), tasolukitusta, siirtymisaikoja ja väri-vertailusignaalia (PURSKE) varten. Tyypillinen aikaisemmin tunnettu menetelmä tällaisen signaalin tallentamiseksi on käsittänyt värikkyys- ja valotiheystietojen ensin tapahtuvan erottamisen ja erotettujen signaalien tämän jälkeen tapahtuvan tallentamisen nauhalle erilaisten tekniikoiden avulla, useimmiten käyttäen valotiheyskomponentin taajuusmodulaatiota kantoaaltoon ja värikkyyseignaalin amplitudimodulaatiota ma-talataajuuksiseen apukantoaaltoon. Värikkyystiedot sisältävä signaali lisätään sen jälkeen taajuusmoduloituun valotiheys-aaltoon ja tämä yhdistetty signaali tallennetaan.

Kuvatunlaisen menetelmän yhteydessä esiintyy useita ongelmia mukaanlukien useat kuvan huononemista aiheuttavat tekijät, 89997 2 kuten värikkyyssignaalin ja kohinan välinen epäedullinen suhde ja vahvistus- ja viive-epäyhtenäisyydet värikkyyden ja valotiheyden välillä sekä vääristymät, kuten vaihesiirtymä ja differentiaalinen vahvistus. Nämä ongelmat voimistuvat kuvan moneen kertaan tapahtuvan kopioinnin yhteydessä.

Useita menetelmiä on keksitty joidenkin tai kaikkien edellä mainittujen huononnustekijoiden lieventämistä varten. Eräässä menetelmässä valotiheys- ja värikkyystiedot järjestetään sar-jamaisesti. Tavanomainen yhdistetty videosignaali muotoillaan uudelleen uudeksi signaaliksi, joka käsittää earjamaisesti järjestetyn värikkyyteen ja valotiheyteen liittyvän tietoaineiston sisältävät juovat. Värikkyys- ja valotiheyskomponen-tit supistetaan ennen niiden asettamista sarjamaiseen muotoon. Supistusvaihe on välttämätön, koska earjamaiseati uudelleen-muotoillun signaalin juovakesto on myös 63,5^us ja ellei komponentteja supisteta, niin ne eivät "sovi" tähän aikajaksoon ollessaan earjamaiseati asetettuina. Kuvio 2 esittää tyypillistä signaalia, jossa valotiheys- ja värikkyystiedot on supistettu ja asetettu sarjaan. Valotiheystiedot on supistettu alkuperäisestä kestostaan 52,5 mikrosekuntia, joka edustaa aktiivisen juovaosan pituutta, 46 mikrosekuntiin, värikkyyden ollessa supistettuna 11,5 mikrosekuntiin. Värikkyystietoja supistetaan ajallisesti tavallisesti enemmän kuin valotiheys-tietoja, yleensä pienellä kokonaisluvulla, kuten 2, 3 tai 4. (Värikkyystiedot käsittävät tavallisesti kaksi värierotussig-naalia, joita tässä yhteydessä on merkitty tunnuksilla Cr ja Cb, näiden värikkyystietojen ollessa asetettuina vuorottele-viin juoviin vastaavien valotiheystietojen Y kanssa).

Tällainen earjamaiseati uudelleen muodostettu signaalityyppi on samanlainen kuin limitetty analogiakomponenttisignaali (MAC), jota on ehdotettu käytettäväksi satelliitti- ja kaape-litelevisiolähetyksiä varten. MAC-signaali on earjamaisesti muodostettu signaali, joka on varustettu alkuperäisestä 52,5 mikrosekunnin kestostaan 35 mikrosekuntiin supistetulla valo- 3 .89997 tiheyskomponenti1la ja 17,5 mikroeeicunt i in supistetulla vä-rikkyyskomponenti1la . Vaikka MAC-signaalien käytön avulla onkin kyetty ratkaisemaan useita NTSC-eignaalien käyttöön liittyviä ongelmia, on monia uusia ongelmia päässyt syntymään.

Televisiosignaalit lähetetään kaapeli järjestelmien kautta nimellisellä 6 MHZ kaistalla. Kuvakantoaa1lon on yleensä oltava 1,25 MHZ tämän kaistan alareunaa korkeammalla, ja järjestelmä ei reagoi noin 5,25 MHZ kaistan alareunan yläpuolella, jolloin käyttöön jää 4 MHZ kaistaleveyttä. Käyttäen 3:2-supis-tussuhdetta valotiheyttä varten merkitsee tämä sitä, että laajennuksen jälkeen on valotiheyssignaalin kaistaleveyden oltava vain 2/3 arvosta 4,0 MHZ eli 2,67 MHZ.

Samanlainen ongelma esiintyy käytettäessä markkinoilta yleisesti saatavissa olevia kuluttajaluokan kuvanauhoituslaittei-ta. Kuten edellä on huomautettu, esiintyy tyypillisessä kuva-nauhoituslaitteessa kaistanleveyden rajoituksia ja supistettujen signaalien käyttö aiheuttaa kaapeli lähetys ten yhteydessä esiintyvien ongelmien kaltaisia ongelmia. US-patenttijulkaisussa 4 335 393, hakijana Pearson, selostetaan esimerkiksi menetelmä earjamaisesti uudelleenmuotoi1lun signaalin tallentamiseksi. Tässä Pearsonin ratkaisussa valotiheys- ja värik-kyystiedot supistetaan alkuperäisestä kestoajaetaan aktiivisella videoalueella kuviossa 2 esitetyn kaltaisen signaalin muodostamiseksi. Tämä supistettu signaali tallennetaan sen jälkeen. Kun Pearsonin patentin mukainen signaali otetaan sitten talteen toistoa varten, tapahtuu huomattava kaistanleveyden häviö supistusvaiheen johdosta. Useita järjestelmiä on ehdotettu käytettäväksi tämän ongelman ratkaisemista varten. US-patenttijulkaisussa 4 467 366, hakijana Horstmann, selostetaan menetelmää valotiheys- ja värikkyystietojen sarjamaista tallentamista varten. Horstmannin ratkaisussa valotiheys-signaali laajennetaan ajallisesti ennen tallennusta Pearsonin kaltaisten järjestelmien yhteydessä esiintyvien kaistanleveys-ongelmien välttämiseksi. Koska Horstmannin patentin yhtey- 4 39997 dessä signaali laajennetaan ajallisesti, ei tämä signaali mahdu 63,5/US rajoihin ja niinpä Horstmannin on käytettävä kahta erillistä kanavaa tallennuksen yhteydessä <ks. kuvio 4>. Kumpikin kanava käsittää ajallisesti laajennetun valotiheys-signaalin ja supistetun värikkyyssignaalin, jotka on asetettu earjamaisesti. Koska tallennus suoritetaan kahdella kanavalla, kuluu kaksinkertaisesti tallennusaikaa juovaa kohti ja signaali voi siten olla ajallisesti laajennettu. Tämän menetelmän haittana on se, että vaaditaan paljon suurempi määrä ta11ennusti laa.

US-patentti 3 7Θ1 463, hakijana Van den Bussche, kohdistuu menetelmään valotiheys- ja värikkyystietojen sarjamaista tallentamista varten yhdessä ainoassa tallennuskanavasaa käyttämättä supistettua valotiheyssignaalia. Koska valotiheysslg-naalia ei ole supistettu, on värikkyyssignaalia supistettava paljon suuremmassa määrin kuin on tarpeen muissa aikaisemmin tunnetuissa järjestelmissä ajallisten vaatimusten tyydyttämiseksi. Esimerkiksi aktiivisen juova-ajan keston ja supistetun värikkyyssignaalin pituuden suhde on noin 0:1. Tällainen korkea supistussuhde merkitsee sitä, että esiintyy myös korkea suhde valotiheys- ja värikkyyskomponenttien kestoaikojen välillä, mikä aiheuttaa signaalien huonontumisen värin pyrkiessä leviämään pintakirkkauden huonontuessa.

Näin korkeat aikasupistussuhteet myöskin alentavat värikkyyden signaalikohinasuhdetta toiminnan kannalta liian heikoksi. Rhodes, C. W. "A Tutorial on Improved Systems for Color Television Transmission by Satellite". IEEE Transactions on Broadcasting, Volume BC-31, no 1, March 19Θ5.

Esillä olevan keksinnön päätarkoituksena on muotoilla uudelleen väritelevisiosignaalit kaistanleveyteen liittyvien vaatimusten vähentämiseksi lähetyksien lähettämistä tai tallentamista varten.

5 S 9 9 9 7 Tämän keksinnön eräänä tärkeänä kohteena on edelleen värite-levisiosignaalien uudelleenmuotoilu siten, että valotiheye-ja värikkyystiedot tallennetaan tarkasti sarjamaiseen tapaan yhdellä ainoalla kanavalla.

Keksinnön eräänä lisätarkoituksena on välttää valotiheys-ja värikkyystietojen liiallista supistamista väritelevisio-signaalien lähettämisen tai tallentamisen yhteydessä.

Tavanomaisten televisiovastaanottimien kuvaruutu ylipyyhkäis-tään vaakasuorasti 10-1Θ X. Tämä merkitsee sitä, että vain Θ2-90 X kustakin lähetetystä kuvasignaali juovasta tulee ruutuun. Ei ole mitään tarvetta lähettää tai tallentaa kuvasignaalin sitä osaa, joka ei koskaan tule näkyviin ruutuun. Siten tavanomaisen signaalin aktiivisen kuvanauhoitusajän muodostamaa 52,5 mikrosekunnin pituista osaa voidaan typistää ilman tärkeiden tietojen menetystä.

Ajallisesti limitetty signaali eli MAC-signaali muotoillaan uudelleen menetelmän avulla, joka sisältää seuraavat vaiheet: (1) supistetun valotiheyskomponentin ainakin osittaisen laajentamisen; <2) sekä laajennetun valotiheys- että supistetun värikkyyskomponentin typistämisen; ja <3> näiden komponenttien sarjamaisen yhdistämisen kuvajuovien uudelleenmuotoile-miseksi. Näiden vaiheiden järjestys voi vaihdella, kuten selostetaan tarkemmin jäljempänä. Typistysvaihe sisältää niiden signaalien poistamisen, jotka edustavat ilman mitään käyttökelpoisten tietojen kadottamisvaaraa poistettavissa olevia aktiivijuovan osia, koska televisioiden kuvaputket toimivat yleensä ylipyyhkäisyllä, jolloin kuvan vasen ja oikea reuna eivät tule näkyviin. Typistysvaiheen aiheuttaessa signaalipi-tuuden vähennyksen voidaan supistettu valotiheyssignaali lähettää tai tallentaa earjamaisesti yhdessä matalan suhteen avulla supistetun värikkyyssignaalin kanssa.

6 89997

Televisiokuvaputket toimivat normaalisti ylipyyhkäisy1la, jolloin kuvan vasen ja oikea reuna ei tule koskaan näkyviin. Näiden tarpeettomien tietojen eliminoimiseksi voidaan televisiosignaalit muotoilla uudelleen sarjamaiseen tapaan käyttämällä huomattavasti vähemmän supistamista kuin aikaisemmin tunnetuissa järjestelmissä. Noin 10-18 * 52,5 mikrosekunnin aktiivisesta juova-ajasta sisältää tietoaineistoa, jota kuvaputki ei näytä ruudussa. Tämän signaaliosan eliminoiminen vähentää siirrettävien tai tallennettavien tietojen määrää. Va-lotiheys- ja värikkyyssignaalit voidaan nyt yhdistää paljon pienemmällä supistuksella, kuin mikä oli tarpeen koko aktiivista kuvaosaa käytettäessä.

Kuvion 2 esittämän kaltaista signaalia muotoiltaessa uudelleen taltiointia varten tavanomaisiin kuvanauhureihin supistetaan valotiheyssignaalia sen saattamiseksi alkuperäiseen 52,5 mik-rosekunnin pituuteensa. Signaalin ensimmäiset ja viimeiset 2,5 mikrosekuntia eliminoidaan sitten, jolloin tulokseksi saadaan 47,5 mikrosekunnin signaali. Supistetut valotiheys-tiedot typistetään myös aktiivisen kuva-alueen samaa viittä mikrosekuntia vastaavalla määrällä. Jos värikkyyssignaalia olisi supistettu suhteessa 4:1 tai aikaan 13,125 mikrosekun-tia, niin 5,0/4,0 = 1,25 mikrosekuntia tulisi eliminoiduksi, mikä saisi aikaan kestoltaan 11,875 mikrosekuntia olevan vä-rikkyyssignaalin. Yhdistettyjen valotiheys- ja värikkyyssig-naalien kokonaiskestoaika on nyt vain 59,375 mikrosekuntia, minkä ansiosta signaalit voidaan tallentaa earjamaisesti 63,5 mikrosekunnin rajoissa. Värikkyyseignaali voidaan supistaa myös muiden sopivien suhteiden, kuten 15:4, avulla, mikä johtaisi kestoltaan 12,667 ((47,5 x 4)/15) mikrosekuntia olevaan värikkyyssignaaliin. Kuvio 3 esittää tällaista uudelleenmuo-toiltua signaalia.

Signaalin tarpeettoman osan eliminointi mahdollistaa signaalin uudelleenmuotoilun valotiheys- ja värikkyyskomponenttien sarjamaiseksi yhdistelmäksi valotiheyskomponenttia supistamatta ia värikkyyskomponentin vain minimaalisen supistamisen avulla.

7 89997

Koska valotiheyssignaalia ei supisteta, ei kaistanleveys vähene toiston yhteydessä ja siten koko kyseessä oleva kaistanleveys 4,0 MHZ voidaan ottaa käyttöön. Tämä merkitsee huomattavaa parannusta järjestelmiin verrattuna, joiden yhteydessä tallennetaan supistettuja valotiheyetietoja.

Jos normaali televisiosignaali, kuten kuvion 1 esittämä signaali, halutaan muotoilla uudelleen, käsittäisi kyseinen menetelmä seuraavat vaiheet: <1> valotiheys- ja värikkyyskompo-nenttien erottamisen; (2) 2,5 mikrosekunnin typistämisen sekä valotiheys- että värikkyyssignaalien alusta ja lopusta; (3) värikkyyssignaalin supistamisen sopivalla määrällä, kuten 4:1, ja (4) näiden molempien signaalien sarjamaisen yhdistämisen.

Kuvio 4 esittää erästä sovellutusmuotoa järjestelmästä, joka kykenee suorittamaan tällaisen uudelleenmuotoilutoimenpiteen. Havainnollisuuden vuoksi järjestelmää selostetaan seuraavassa sen toimiessa normaalin MAC-signaalin avulla. Kuten edellä on selostettu, käytetään tällaisen signaalin yhteydessä 3:2 supistusta valotiheyttä ja 3:1 supistusta värikkyyttä varten.

MAC-signaalin vastaanottaa satelliitin mikroaaltoantenni tai jokin muu laite ja se syötetään aikahilaan 5. Hila 5 varaa signaalin kolmen mahdollisen reitin välille saaden aikaan juovavaraston 10 ollessaan yläasennossa juovan sen osan aikana, joka edustaa tallennettavia valotiheystietoja. Hila 5 ei syötä kaikkia valotiheystietoja juovavarastoon 10, vaan ainoastaan televisiossa esitettävän osan. Esimerkiksi jos 5,0/ue alkuperäisestä aktiivisesta linja-ajasta on määrä typistää, niin kahta kolmasosaa 35/ue valotiheysajän arvosta 5,0/ue eli 3,334/US tästä signaalista ei syötetä juovavarastoon 10. Tämä typistetty osa otetaan tietenkin yhtä suurina osuuksina aktiivisen kuvanauhoitusosan molemmilta puolilta. Samalla tavoin hila 5 on alimmassa asennossaan kuviossa 4 syöttäen juo-vavaraston 11 haluttuja värikkyystietoja edustavan kunkin video juovan osan aikana. Esimerkkimme mukaisesti typistetään 8 39997 5,0/ue aktiivisesta juova-ajaeta tai 1/3 x 50/ue supistetun signaalin ajasta. Tämä arvo 1,67/ue eliminoidaan myös yhtäläisissä määrissä värikkyysosan molemmista päistä (0,835/us kummastakin päästä). Näiden osien esiintymisaikana hila 5 on keskiasennossa syöttäen siten tiedot viivästykseen 9.

Juovavarastot 10 ja 11 lukevat typistetyt tiedot muistiin. Nopeutta, jolla tiedot luetaan muistiin ja sen jälkeen kirjoitetaan ulos muistista, valvotaan kellojen 12 ja 13 välityksellä. Vaihtelemalla sisäänluku- ja uloskirjoitusnopeuk-sien suhdetta, voidaan tiedot laajentaa tai supistaa millä tahansa halutulla määrällä. Esimerkiksi, jos valotiheystiedot luetaan juovavarastoon 10 taajuudella F1, ne voidaan täysin laajentaa kirjoittamalla ne ulos juovavaraetosta 10 taajuudella (2/3) F1. Tällä tavoin valotiheystietojen alkuperäinen suhteessa 3:2 tapahtunut supistaminen eliminoidaan. Värik-kyystietojen supistamista valvotaan samalla tavoin juovava-raston 11 ja kellon 13 välityksellä. Ellei minkään tietojen supistusta haluta muuttaa, nämä tiedot luetaan ja kirjoitetaan yksinkertaisesti samalla nopeudella.

Aikahila 15 toimii syöttäen typistetyt signaalit ulostuloon. Hilalla 15 on kolme asentoa. Ylimmässä asennossa typistetyt laajennetut valotiheystiedot syötetään ulostuloon, kun taas alemmassa asennossa supistetut värikkyystiedot syötetään ulostuloon. Kuten edellä on mainittu, voidaan värikkyystieto-ja supistaa tai laajentaa tai olla tekemättä kumpaakaan, riippuen näiden tietojen alkuperäisen supistusnopeuden ja ulostuloa varten halutun nopeuden välisestä erosta. Normaalin MAC-signaalin sisältämä värikkyyden supistussuhde 3:1 ei ole suotava, koska valotiheystietojen laajentamisen jälkeen juovaa kohti jäävä aika ei riitä tahdistusta, tasolukitusta ja siirtymää varten. Kuviossa 3 esitetyn halutun signaalin saavuttamiseksi olisi värikkyyden supistaminen luettava juovava-rastoon 11 taajuudella F1 ja luettava ulos siitä taajuudella (5/4) F1. Tämä johtaisi kokonaissupistussuhteeseen (3/1) (5/4) 9 09997 eli 15/4. Viivästys 9 varmistaa, että tahdistuspulssit ja muut tiedot syötetään ulostuloon asianmukaisen ajankohtana. Muita viivästyksiä voidaan käyttää tarpeen vaatiessa. Tietojen olisi tultava hilaan 15 peräkkäisessä järjestyksessä video juovien uudelleenmuotoilua varten. Toisin sanoen kyseistä juovaa varten olisi juovavaraston 11 ensin kirjoitettava ulos värikkyystietonsa hilan 15 ollessa asetettuna alemmalle tasolle. Seuraavaksi juovavaraston 10 olisi luettava ulos tietonsa ja sen jälkeen seuraa viivästys 9. Uude1leenmuotoi1tu MAC-signaali voidaan sitten syöttää normaaliin VCR:ään tallennusta varten.

Kuvio 5 esittää järjestelmää, jota käytetään toiston aikana uudelleenmuotoillun tallennetun signaalin muuttamiseksi NTSC:ksi näyttöä varten televisioruudussa. Signaalin antaa VCR 20 ja se syötetään aikahilaan 26. Hilalla 26 on kaksi mahdollista asentoa. Alempi asento syöttää värikkyystiedot juovavarastoon 22. Valvomalla hilan 26 luku- ja kirjoitusno-peuksia kuvantunlaisella tavalla laajennetaan värikkyystieto-ja. Laajennetut signaalit syötetään demultiplekseriin 24, joka erottaa Cr-värikkyyden Cb-värikkyydestä. Nämä signaalit syötetään sitten NTSC-kooderiin. Kunkin juovan sen osan aikana, joka ei sisällä värikkyystietoja, hila 26 on ylemmässä asennossa syöttäen valotiheystiedot sisältävän signaalin loppuosan aikaviivästykseen 21. Viivästys 21 varmistaa, että samasta linjasta tulevat valotiheys- ja värikkyystiedot saapuvat NTSC-kooderiin 25 samanaikaisesti. Kooderi 25 vastaanottaa nämä kolme signaalia ja synnyttää normaalin NTSC-ulostu-lon. Tällaiset kooderit ovat yleisiä eikä kooderia 25 ole siten esitetty yksityiskohtaisemmin.

Vaihtoehtoisesti voitaisiin Cr-, Cb- ja Y-ulostulot syöttää matriisiin, joka synnyttäisi R, G ja B ulostulot. Nämä ulostulot voitaisiin sitten syöttää asianmukaisiin analogisiin kantakaistan sisäänmenoihin asiakkaan televisiossa.

10 9 9 997

Kun signaali on muotoiltava uudelleen lähetystarkoituksia varten, on sama periaate voimassa, vaikka lähetetyn signaalin onkin pidettävä kuvaosa alkuperäisessä 52,5/ue aktiivisessa juova-ajassa. Toisin sanoen, kun signaali muotoillaan uudelleen tallennustarkoituksia varten, voidaan 63,5/ue juova-ajan suurempaa osaa käyttää kuvatietojen siirtämiseen. Tämän siirron yhteydessä ei kuitenkaan ole mitään ylimääräistä aikaa käytettävissä ja valotiheys- ja värikkyystiedot on rajoitettava arvoon 52,5/Us. Noin 10 * aktiivisesta kuvalinja-ajaeta 52,5/ue typistetään. Parhaat tulokset on saavutettu typistyk-sen yhteydessä, joka jättää jäljelle 90,4 X aktiivisesta juo-valinjasta. 52,5/Us aktiivinen linja vähenee siten arvoon 47,46/us.

On mahdollista muotoilla signaali uudelleen siten, että valo-tiheyskomponentti laajennetaan täydellisesti, kuten tehtiin uudelleenmuodostuksen yhteydessä nauhoitustarkoituksia varten. Tämä jättää 5,04/ue tilan värikkyystietoja varten <52,5 -47,46). Värikkyystiedot olisi supistettava yli 9:1-suhteella, mikä on haitallista, koska se vähentäisi huomattavasti värikkyyttä varten käytettävissä olevaa kaistanleveyttä. Suositeltavassa sovellutusmuodossa värikkyys supistetaan 6:l-suhteel-la, mikä vähentää 47,46/ue värikkyyssignaalin arvoon 7,91/Us. Tällöin jää 44,59/ue tila valotiheystietoja varten. On epä-suotavaa käyttää kokonaan tätä aikaa, koska pieni aikamäärä tarvitaan siirtymäaikoja jne. varten. Valotiheyssignaali supistetaan siten alkuperäisestä 47,46/ue (typistämisen jälkeen) arvostaan arvoon 44,33/US. Tämä merkitsee suunnilleen 1,0706:1 supistussuhdetta. Voi olla suotavaa alipäästösuodattaa värik-kyyssignaali ennen signaalin supistamista valetoisto-ongel-mien välttämiseksi.

Käyttämällä tällaista matalaa supistussuhdetta valotiheyttä varten voidaan signaali lähettää kaapeli järjestelmässä soveltaen useimmiten käytettävissä olevaa 4,0 MHZ kaistaleveyttä. Erityisesti, kun signaali supistetaan suhteella 1,0706:1, on käytetty kaistaleveys 3,74 MHZ (4,0/1,0706).

11 B9997

Kuten edellä selostettiin, tavallinen televisiosignaali, kuten kuvion 1 esittämä signaali, voidaan myös muodostaa uudelleen keksinnön mukaisella menetelmällä. Kuvio 6 esittää järjestelmää, joka voi suorittaa tämän operaation. Kuvion 6 esittämä järjestelmä on olennaisesti identtinen kuvion 4 mukaisen järjestelmän kanssa, ainoa ero on lisätty yhdistetyn signaalin erotin 32. Erotin 32 vastaanottaa normaalin NTSC-signaalin ja muotoilee sarjamuotoisesti uudelleen signaalin MAC-signaa1 in tavoin. Sarjamuotoisesti uudelleenmuodoetettu signaali syötetään sitten aikaporttiin 5, joka toimii yhdessä kytkennän muun osan kanssa täsmälleen samoin kuin kuviossa 4. On ennestään selostettu useita laitteita, jotka toimivat NTSC-signaalin muuttamiseksi sarjamuotoiseksi signaaliksi, eikä sen vuoksi ole tarpeen selostaa yhdistetyn signaalin erottimen 32 toimintaa.

Televisiosignaaleja muotoiltaessa uudelleen joko nauhoitusta! lähetystarkoituksia varten on esillä olevan keksinnön periaatteena se, että ei ole mitään tarvetta lähettää tai tallentaa tietoja, joita ei näytetä televisioruudussa. Edellä selostettujen sovellutusmuotojen yhteydessä suoritettu typistäminen ei eliminoi kaikkea y1ipyyhkäisyä, koska eri televisiot ylipyyhkivät eri asteisesti. Tietty ylipyyhkäisy olisi siten jätettävä sen varmistamiseksi, että kuvan reunat eivät tule koskaan näkyviin ruudussa. On kuitenkin mahdollista, että joidenkin asiakkaiden televisiot ylipyyhkäisevät "normaalia" määrää vähemmän ja kuvan reunat tulevat näkyviin ruutuun.

Mainitun epätodennäköisen mutta kuitenkin mahdollisen tilanteen korjaamiseksi voi asiakas säätää näytettyä kuvaa. Näytettyä kuvaa voidaan hieman laajentaa samalla tavoin kuin muut laajennukset ja supistukset on suoritettu edellä selostetuissa sovellutusmuodoissa. Ennen näyttöä signaali voidaan lukea juovavarastoon tietyllä taajuudella ja lukea sen jälkeen ulos hieman matalammalla taajuudella laajentaen siten hieman kuvaa. Tämä voitaisiin suorittaa helposti käyttäen ,, 39997 12 et&nd&rdimallieen tilaajadekooderin komponentteja. Tyypin^_ nen dekooderi vastaanottaa MAC-βignaa1 in ja lukee sen juova-varaetoon etandardinopeude 1 la (samalla nopeudella kuin min^ se otetaan vastaan). Laajennukset muodostetaan ajastamalla tiedot ulos hitaammalla nopeudella. Säädettävää kytkintä voidaan käyttää, niin että asiakas kykenee hieman säätämään uloslukunopeutta muuttaen siten näytetyn kuvan kokoa.

Edellä olevat erityiset sovellutusesimerkit on annettu vain havainnollisuuden vuoksi ja on selvää, että useat muunnelmat ovat mahdollista. Esimerkiksi typistyksen tarkkaa määrää voidaan vaihdella, kuten myös käytettyjä supistussuhteita. Esillä olevan keksinnön mukaisten vaiheiden erityistä järjestystä voidaan myös muuttaa. Typistys voidaan esimerkiksi suorittaa ennen laajennusta tai supistusta tai sen jälkeen. Samalla tavoin voidaan käyttää komponenttien, osien jne. erilaisia muunnelmia keksinnön hengestä tai oheisten patenttivaatimusten suojapiiristä poikkeamatta.

Claims (36)

1. Förfarande för omformatering av varje linje i en tids-multiplexad färgtelevisionssignal, säsom en MAC-signal, var-vid varje linje innefattar en seriellt kombinerad komprime-rad luminanskomponent och en komprimerad krominanskomponent, kännetecknat av att man dtminstone delvis expanderar den komprimerade luminanskomponenten, att man tar bort en del av bäde luminans- och krominanskomponenten, vilken del rep-resenterar en överavsökt del av televisionsbilden, och att man seriellt kombinerar komponenterna för bildning av omfor-materade videolinjer.

1. Menetelmä aikajakoisen televisiosignaalin, kuten MAC-signaalin, kunkin juovan uudelleenmuotoilua varten, kunkin juovan käsittäessä peräkkäin järjestetyt kompressoidun valotiheyskomponentin ja kompressoidun värikkyyskomponentin, tunnettu siitä, että sanottu kompressoitu valotiheyskom-ponentti dekompressoidaan ainakin osittain; katkaistaan osa sekä valotiheys- että värikkyyskomponentista, joka osa edustaa televisiosignaalin ylipyyhkäistyä osaa; ja komponentit yhdistetään peräkkäin uudelleenmuotoiItujen videojuovien muodostamiseksi.

2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat av att sagda del utgör ca 10 % av var och en av komponenterna. 19 '; 9 997

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sanottu osa käsittää noin 10 % kummastakin sanotusta komponentista.

3. Förfarande enligt patentkravet l, kännetecknat av att luminanskomponenten expanderas fullständigt.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sanottu valotiheyskomponentti dekompressoidaan täydellisesti.

4. Förfarande enligt patentkravet 3, kännetecknat av att den komprimerade krominanskomponenten komprimeras tili ett förhällande som är högst lika med 9:2.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sanottu kompressoitu värikkyyskomponentti kompressoidaan 9:2 tai sitä pienemmällä suhteella.

5. Förfarande enligt patentkravet 3, kännetecknat av att färgtelevisionssignalen innefattar en krominanskomponent som komprimeras tili ett förhallande som är större än 9:2, sagda förfarande dessutom innefattande delvis expandering av krominanskomponenten tili ett förhallande som är mindre än el-ler lika med 9:2 före den seriella kombineringen.

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sanottu väritelevisiosignaali käsittää värikkyyskomponentin, joka kompressoidaan yli 9:2-suhteella, sanotun menetelmän käsittäessä lisäksi sanotun värikkyyskomponentin osittaisen dekompression 9:2 tai sitä pienemmällä suhteella ennen yhdistämistä peräkkäin.

6. Förfarande enligt patentkravet 3, kännetecknat av att färgtelevisionssignalen innefattar en krominanskomponent som är komprimerad tili ett förhällande som är mindre än 3:1, sagda förfarande dessutom innefattande ytterligare komprime-ring av krominanskomponenten tili ett förhällande som är större än 3:1 men som är mindre än 9:2 före den seriella kombineringen.

6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sanottu televisiosignaali käsittää värikkyyskomponentin, joka kompressoidaan alle 3:1-suhteella, sanotun menetelmän käsittäessä lisäksi sanotun värikkyyskomponentin lisäkompressiovaiheen suhteella, joka on suurempi kuin 3:1 mutta pienempi kuin 9:2, ennen sarjamaista kompressoimis-vaihetta.

7. Förfarande enligt patentkravet 3, kännetecknat av att den expanderade luminanskomponenten har en varaktighet av ca 52,5 μβ.

7. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että dekompressoidun valotiheyskomponentin kesto on noin 52,5 mikrosekuntia.

8. Förfarande enligt patentkravet 7, kännetecknat av att borttagningssteget innefattar eliminering av ungefär de första och de sista 2,5 μβ av den 52,5 μ3 länga luminanssig-nalen.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että katkaisuvaihe käsittää ensimmäisen ja viimeisen noin 2,5 mikrosekunnin eliminoimisen 52,5 mikrosekunnin valotiheyssignaalista.

9. Förfarande enligt patentkravet l, kännetecknat av att den komprimerade krominanskomponenten komprimeras ur en signal, vilken hade en varaktighet av ca 52,5 μβ.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sanottu kompressoitu värikkyyskomponentti on kompressoitu kestoltaan noin 52,5 mikrosekuntia olevasta signaalista.

10. Förfarande enligt patentkravet 9, kännetecknat av att borttagningssteget innefattar eliminering av delar av den komprimerade krominanssignalen, vilka delar ungefär motsva- rar de första och de sista 2,5 μ9 av dennas ursprungliga varaktighet av 52,5 μ3. Q 9 997 20

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että katkaisuvaihe käsittää kompressoidun värikkyys-signaalin niiden osien eliminoimisen, jotka vastaavat suunnilleen sen alkuperäisen 52,5 mikrosekunnin kestoajan ensimmäistä ja viimeistä 2,5 mikrosekuntia.

11. Förfarande enligt patentkravet 6, kännetecknat av att krominanskomponenten ytterligare komprimeras tili ett för-hällande av 4:1.

11. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että värikkyyskomponentti kompressoidaan lisäksi suhteella 4:1.

12. Förfarande enligt patentkravet 6, kännetecknat av att krominanskomponenten ytterligare komprimeras tili ett för-hällande av 15:4.

12. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että värikkyyskomponenttia kompressoidaan edelleen suhteessa 15:4.

13. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat av att luminanskomponenten delvis expanderas tili en varaktighet av ca 44,33 μβ.

13. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valotiheyskomponenttia dekompressoidaan osittain noin 44,33 mikrosekunnin ajan.

13 S 9 9 S 7

14. Förfarande enligt patentkravet 13, kännetecknat av att krominanskomponenten komprimeras tili en varaktighet av ca 7,91 μβ.

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että värikkyyskomponenttia kompressoidaan noin 7,91 mikrosekunnin ajan. Γ! 9 9 9 7 15 ' ' ' '

14 M997

15. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat av att varaktigheten av varje linjes luminanskomponent kan instäl-las av en abonnent före visningen av televisionssignalen.

15. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tilaaja voi säätää kunkin juovan valotiheyskom-ponenttia ennen televisio-signaalin näyttämistä kuvaruudussa .

16. Förfarande enligt patentkravet 15, kännetecknat av att abonnenten kan inställa varaktigheten av varje luminanskomponent genom variering av en läsklockfrekvens inuti en kod-omvandlare, som matar televisionssignalen tili abonnentens televisionsmottagare.

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tilaaja voi säätää kunkin valotiheyskomponentin kestoa vaihtelemalla lukukellotaajuutta kooderissa, joka syöttää televisiosignaalin asiakkaan televisiovastaanot-timeen.

17. Förfarande för omformatering av varje linje hos en standardfärgtelevisionssignal, varvid varje linje innefattar sammansatt krominans- och luminansinformation, kännetecknat av följande steg: man uppdelar den sammansatta signalen i krominans- och luminanskomponent er ; man tar bort en del av var och en av krominans- och luminanskomponenten, vilken del representerar en överavsökt del av televisionssignalen; 21 c 9 997 man komprimerar krominanskomponenten; och man kombinerar seriellt luminanskomponenten med den kompri-merade krominanskomponenten för alstring av omformaterade videolinjer.

17. Menetelmä standardin mukaisen väritelevisiosignaalin kunkin juovan uudelleenmuotoilua varten kunkin sanotun juovan käsittäessä yhdistetyt valotiheys- ja värikkyystie-dot, tunnettu siitä, että menetelmä käsittää seuraavat vaiheet: yhdistetyn signaalin erottamisen värikkyys- ja valotiheys-komponent te i h i n; sekä värikkyys- että valotiheyskomponentin sen osan katkaisemisen, joka edustaa televisiosignaalin ylipyyhkäistyä osaa, värikkyyskomponentin kompressoimisen, ja valotiheys- ja kompressoidun värikkyyskomponentin yhdistämisen peräkkäin uudelleen muotoiltujen videojuovien muodostamiseksi.

18. Förfarande enligt patentkravet 17, kännetecknat av att det dessutom inkluderar komprimeringen av luminanskomponenten efter borttagningssteget.

18. Patenttivaatimuksen 17 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi valotiheyskomponentin kompressoimisvaiheen sanotun katkaisuvaiheen jälkeen.

19. Förfarande enligt patentkravet 17, kännetecknat av att delen utgör ca 10 % av var och en av komponenterna.

19. Patenttivaatimuksen 17 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että osa käsittää noin 10 % kummastakin sanotusta komponentista.

20. Förfarande enligt patentkravet 19, kännetecknat av att bade luminans- och krominanskomponenten har en varaktighet av ca 52,5 με.

20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kukin valotiheys- ja värikkyyskomponentti on kestoajaltaan noin 52,5 mikrosekuntia. 16 39997

21. Förfarande enligt patentkravet 20, kännetecknat av att borttagningssteget innefattar eliminering av ca 2,5 μ3 frän vardera änden av var och en av luminans- och krominanskomponenten.

21. Patenttivaatimuksen 20 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että katkaisu käsittää noin 2,5 mikrosekunnin eliminoimisen kummankin valotiheys- ja värikkyyskomponentin molemmista päistä.

22. Förfarande enligt patentkravet 19, kännetecknat av att krominanskomponenten komprimeras till ett förhällande av 4:1.

22. Patenttivaatimuksen 19 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että värikkyyskomponentti kompressoidaan suhteella 4:1.

23. Förfarande enligt patentkravet 19, kännetecknat av att krominanskomponenten komprimeras tili ett förhällande av 15:4.

23. Patenttivaatimuksen 19 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että värikkyyskomponentti kompressoidaan suhteella 15:4.

24. Förfarande för omformatering av varje linje av en tids-multiplexad färgtelevisionssignal, säsom en MAC-signal, var-vid varje linje innefattar en seriell kombinering av en komprimerad luminanskomponent och en komprimerad krominans-komponent, kännetecknat av att den komprimerade luminanskomponenten expanderas; en del av bäde den expanderade luminanskomponenten och den komprimerade krominanskomponenten tas bort, vilken del rep-resenterar en överavsökt del av televisionssignalen; och 22 89997 komponenterna kombineras seriellt för in- och avspelning pa en enda inspelningskanal med ett krominanskompressionsför-hällande som är mindre eller lika med 9:2.

24. Menetelmä aikajakoisen televisiosignaalin, kuten MAC-signaalin, kunkin juovan uudelleenmuotoilua varten kunkin juovan käsittäessä kompressoidun valotiheyskomponentin ja kompressoidun värikkyyskomponentin peräkkäin olevan yhdistelmän, tunnettu siitä, että kompressoitu valotiheyskomponentti dekompressoidaan; sekä dekompressoidun valotiheyskomponentin että kompressoidun värikkyyskomponentin eräs osa katkaistaan, joka edustaa televisiosignaalin ylipyyhkäistyä osaa; ja yhdistetään komponentit peräkkäin tallennusta ja toistoa varten yhdellä ainoalla tallennuskanavalla värikkyyden kompressiosuhteen ollessa pienempi tai yhtä suuri kuin 9:2.

25. Anordning för omformatering av varje linje av en tids-multiplexad färgtelevisionssignal, säsom en MAC-signal, var-vid varje linje innefattar en seriellt kombinerad komprime-rad luminanskomponent och en komprimerad krominanskomponent, kännetecknad av att den innefattar: ett expansionsorgan (10, 12) för ätminstone partiell expansion av den komprimerade luminanskomponenten; ett borttagningsorgan (5) för borttagning av en del av bäde luminans- och krominanskomponenten, vilken del representerar en överavsökt del av televisionssignalen; och ett kombineringsorgan (15) för seriell kombinering av komponenterna till bildande av omformaterade videolinjer.

25. Laite aikajakoisen televisiosignaalin, kuten MAC-signaalin, kunkin juovan uudelleenmuotoilua varten, kunkin juovan käsittäessä sarjamaisesti kompressoidun valotiheyskomponentin ja kompressoidun värikkyyskomponentin peräkkäisen yhdistelmän, tunnettu siitä, että laite käsittää: dekompressioelimet (10, 12) kompressoidun valotiheyskomponentin osittaiseksi dekompressoimiseksi; katkaisuselimet (5) sekä valotiheys- että värikkyyskomponentin erään osan typistämiseksi, joka osa edustaa televisio-signaalin ylipyyhkäistyä osaa; ja 17 8 9 9 S 7 yhdistämiselimet (15) komponenttien sarjamaista yhdistämistä varten uudelleenmuotoiltujen kuvajuovien muodostamiseksi.

26. Anordning enligt patentkravet 25, kännetecknad av att borttagningsorganet är anordnat att ta bort ca 10 % av var och en av komponenterna.

26. Patenttivaatimuksen 25 mukainen laite, tunnettu siitä, että osa käsittää noin 10 % kummastakin komponentista.

27. Anordning enligt patentkravet 25, kännetecknad av att borttagningsorganet (5) är anordnat att ta bort ca 5 % frän varje ände av var och en av komponenterna.

27. Patenttivaatimuksen 25 mukainen laite, tunnettu siitä, että katkaisuelimet (5) katkaisevat noin 5 % kummastakin komponentista.

28. Anordning enligt patentkravet 25, kännetecknad av att expansionsorganet är anordnat att fullständigt expanders luminanskomponenten.

28. Patenttivaatimuksen 25 mukainen laite, tunnettu siitä, että dekompressioelimet dekompressoivat valotiheyskompo-nentin täydellisesti.

29. Anordning enligt patentkravet 28, kännetecknad av att krominanskomponenten är komprimerad till ett förhällande som är mindre än eller lika med 9:2.

29. Patenttivaatimuksen 28 mukainen laite, tunnettu siitä, että värikkyyskomponenttia kompressoidaan 9:2 tai sitä pienemmällä suhteella.

30. Anordning enligt patentkravet 28, kännetecknad av att krominanskomponenten är komprimerad till ett förhällande som är större än 9:2, och att anordningen dessutom innefattar ett andra expansionsorgan (22, 23), som är anordnat att del- 23 0 9 9 97 vis expanders krominanskomponenten till ett förhallande som är mindre än eller lika med 9:2.

30. Patenttivaatimuksen 28 mukainen laite, tunnettu siitä, että värikkyyskomponenttia kompressoidaan yli 9:2-suhteella ja että laite käsittää lisäksi toiset dekompressioelimet (22, 23) värikkyyskomponentin osittaiseksi dekompressoimi-seksi 9:2 tai sitä pienemmällä suhteella.

31. Anordning enligt patentkravet 28, kännetecknad av att krominanskomponenten är komprimerad till ett förhallande som är mindre än 3:1, och att anordningen dessutom innefattar ett kompressionsorgan som är anordnat att komprimera krominanskomponenten till ett förhällande som är större än 3:1 men som är mindre än 9:2.

31. Patenttivaatimuksen 28 mukainen laite, tunnettu siitä, että värikkyyskomponenttia kompressoidaan alle 3^-suhteella ja että laite käsittää lisäksi kompressoimisselimet värikkyyskomponentin kompressoimiseksi suhteella, joka on suurempi kuin 3:1, mutta pienempi kuin 9:2.

32. Anordning enligt patentkravet 25, kännetecknad av att luminanskomponenten expanderas tili en varaktighet av ca 44,33 μβ.

32. Patenttivaatimuksen 25 mukainen laite, tunnettu siitä, että valotiheyskomponenttia dekompressoidaan kestämään noin 44,33 mikrosekuntia.

33. Anordning enligt patentkravet 32, kännetecknad av att krominanskomponenten är komprimerad tili en varaktighet av ca 7,01 /zs.

33. Patenttivaatimuksen 32 mukainen laite, tunnettu siitä, että värikkyyskomponenttia kompressoidaan kestämään noin 7,01 mikrosekuntia. 18 3 9 997

34. Anordning enligt patentkravet 26, kännetecknad av att den dessutom innefattar ett inställningsorgan för inställ-ning av varaktigheten av luminanskomponenten av varje linje, sä att abonnenten kan inställa bredden av den bild, som visas pä televisionsmottagaren.

34. Patenttivaatimuksen 25 mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi säätöelimet kunkin juovan valoti-heyskomponentin keston säätämiseksi niin, että tilaaja voi säätää televisiossa näytettävän kuvan leveyttä.

35. Anordning för omformatering av varje linje av en stan-dardfärgtelevisionssignal, varvid varje linje innefattar sammansatt krominans- och luminansinformation, kännetecknad av att den innefattar: ett uppdelningsorgan (32) för uppdelning av den sammansatta • signalen i krominans- och luminanskomponenter; ett borttagningsorgan (5, 9) för borttagning av en del av var och en av krominans- och luminanskomponenten; ett kompressionsorgan (11, 13) för komprimering av varje krominanskomponent; och ett kombineringsorgan för seriell kombinering av komponen-terna för alstring av omformaterade videolinjer 24 1)9997

35. Laite normaalin väritelevisiosignaalin kunkin juovan uudelleenmuotoilua varten kunkin juovan käsittäessä yhdistetyt valotiheys- ja värikkyystiedot, tunnettu siitä, että laite käsittää: erotuselimet (32) yhdistetyn signaalin erottamiseksi värikkyys- ja valotiheyskomponentteihin; katkaisuselimet (5, 9) sekä värikkyys- että valotiheyskom-ponentin erään osan katkaisemiseksi; kompressointielimet (11, 13) kunkin värikkyyskomponentin kompressoimiseksi; ja yhdistämiselimet valotiheys- ja puristetun värikkyyskomponentin peräkkäiseksi yhdistämiseksi videojuovien muotoilemiseksi uudelleen.

36. Patenttivaatimuksen 35 mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi toiset kompressointiselimet (10, 12. valotiheyskomponentin kompressoimiseksi.

36. Anordning enligt patentkravet 35, kännetecknad av att den dessutom innefattar ett andra kompressionsorgan (10, 12) för komprimering av luminanskomponenten.