FI97589C - Televisiosignaalien vastaanotin - Google Patents

Description

97589

Televisiosignaalien vastaanotin

Keksintö liittyy vastaanottimeen televisiosignaaleille. Tällainen vastaanotin voi muun muassa olla tele-5 visiovastaanotin tai monitori, videonauhuri, tai CD-video-soitin. Keksintö liittyy erityisesti televisiosignaalien vastaanottimeen, jossa on esimerkiksi yhden kentän video-muisti tai kuvamuisti toiminnoille, kuten kohinan vähennys, laajan alueen välkkymisen vähennys tai pysäytyskuva, 10 ja jossa on lisäksi ylimääräinen kuvasignaalilähde tele-text-sivujen tai kuvaruudulla tapahtuvaan informaation esittämiseen.

Avauskappaleessa kuvatun kaltainen televisiovas-taanotin tunnetaan US-patentista 4 568 964. Ylimääräisen 15 kuvasignaalilähteen tässä tunnetussa vastaanottimessa muodostaa teletextdekooderi. Tämä dekooderi synnyttää kuva-pistesignaalin, joka sisältää esitettävän teletextsivun kuvapisteet sekä myös ennalta määrätyn sammutussignaalin arvon kullekin kuvapisteelle. Videomuistin muodostaa kuva-20 muisti, joka sisältää muistielementtien matriisin, jonne esitettävän kuvasignaalin näytteet talletetaan ennalta määrätyllä tavalla. Tarkemmin sanoen, vastaanotetun videosignaalin näyte tai teletextdekooderin kuvapiste talletetaan tunnetun vastaanottimen kuvaelementtiin sammutus-25 signaalin arvosta riippuen. Tämän vuoksi sekä vastaanotettu videosignaali että teletextdekooderin kuvapistesignaali viedään valitsimeen, jossa valinta suoritetaan sammutus-signaalin avulla. Täten valittu signaali talletetaan vastaanotetun videosignaalin kenttätaajuudella, esimerkiksi 30 50 Hz. Tässä tunnetussa vastaanottimessa kuvasignaalin talletetut näytteet luetaan sittemmin muistista kaksinkertaisella kenttätaajuudella, t.s. 100 Hz, ja viedään näyttöruudulle. Tunnetussa vastaanottimessa saadaan tavallista laajan alueen välkkymistä tällä tavoin merkittävästi vä- 35 hennettyä.

97589 2

Kun talletettua videosignaalia esitetään, sammutus-signaali sammuttaa videosignaalin teletext-sivun kuvapis-teen esiintyessä. Tämän vuoksi myös vastaava sammutussig-naalin arvo talletetaan kuvamuistin kullekin muistielemen-5 tille, esimerkiksi yhden ylimääräisen bitin avulla per muistielementti.

Tunnetussa televisiovastaanottimessa on tärkeää, että kullekin muistielementille videosignaalinäyte ja te-letextdekooderin kuvapiste tuodaan samanaikaisesti valitit) simeen, kuin myös valintaan tarvittava sammutussignaalin arvo. Tässä yhteydessä on huomattava, että vastaanotetun videosignaalin kenttätaajuus on 50 Hz kun taas esitettävän teletextsivun informaatio saadaan vain kerran tai satunnaisesti . Tunnetun televisiovastaanottimen teletextdekoo-15 derissa on näin ollen välineet, kuten teletextnäyttömuisti ja nopea merkkigeneraattori, kuvapistesignaalin ja vastaavan sammutussignaalin synnyttämiseksi myös kenttätaajuudella 50 Hz. Nämä välineet lisäävät tälläisen televisiovastaanottimen kustannuksia.

20 Yksi keksinnön päämääristä on vastaanotin televi siosignaaleille, jossa on ylimääräinen kuvasignaalilähde ja videomuisti, ja jossa välineet ylimääräisen kuvasignaa-lilähteen kuvapisteiden synnyttämiseksi ennalta määrätyllä kenttätaajuudella ovat tarpeettomat.

• 25 Keksinnön mukaan vastaanotin on näin ollen tunnettu siitä, että se sovitettu estämään videosignaalinäytteen ennalta määrätyn osan tallettaminen muistielementtiin tuolle muistielementille talletetun sammutussignaalin arvon mukaan. Täten päästään siihen, että ylimääräisen kuvasig-30 naalilähteen tarvitsee synnyttää ja tallettaa esitettävät kuvapisteet ainoastaan kerran ja alhaisella nopeudella. Tämän jälkeen tahaton talletettejen kuvapisteiden päälle-kirjoittaminen videosignaalilla estetään. On huomattava, että US-patentista 4 628 479 on sinänsä tunnettua muistin 35 yksittäisten paikkojen suojaaminen päällekirjoitukselta.

97589 3 Tämä kuitenkin on muisti, johon merkkikoodeja talletetaan ei-toistuvalla tavalla yhdestä lähteestä, joka on muodoltaan mikroprosessori.

Videosignaalinäytteiden tallettamisen videomuistiin 5 estäminen toteutetaan tehokkaasti vastaanottimen toteutuksessa, joka on tunnettu siitä, että talletettaessa video-muistin muistielementtiin, toteutus on sovitettu valitsemaan joko mainittu videosignaalinäytteen osa tai ylimääräinen kuvapiste, joka jo on talletettu muistielementtiin, 10 valinnan tapahtuessa talletetun sammutussignaalin arvon perusteella.

Toinen vastaanottimen toteutus on tunnettu siitä, että siinä lisäksi on välineet kirjoitussignaalin synnyttämiseksi kullekin videosignaalinäytteelle, ja siitä, että 15 videomuistissa on kirjoitustulo kirjoitussignaalin vastaanottamiseksi, joka kirjoitussignaali poistetaan talletetun sammutussignaalin arvon perusteella. Tällöin päästään myös siihen, että ei tapahdu talletetun kuvapisteen tahatonta päällekirjoittamista.

20 Keksinnön mukaisen vastaanottimen muuan toteutus on tunnettu siitä, että ensimmäinen muisti sisältää muisti-elementit videosignaalinäytteiden tai ylimääräisten ku-vapisteiden tallettamiseksi, ja että siinä on toinen muisti, joka sisältää elementit sammutussignaalin arvojen tal-25 lettamiseksi, toisen muistin elementin vastatessa ensimmäisen muistin ainakin kahden muistielementin kenttää. Tämä johtaa, muun muassa, sammutussignaalin talletukseen edellytettävän muistikapasiteetin taloudelliseen käyttöön.

Keksinnön mukaisen vastaanottimen muuan toteutus on 30 tunnettu siitä, että siinä on välineet pyyhkimissignaalin synnyttämiseksi, ja siitä, että se on lisäksi sovitettu pidättymään videosignaalinäytteen osan talletuksen estämisestä ja pyyhkimään talletettu sammutussignaali pyyhkimissignaalin mukaan. Kun tällainen pyyhkimissignaali syö-35 tetään esimerkiksi 20 ms kenttäjakson aikana, kaikki tuo- « 97589 4 tavat videosignaalinäytteet talletetaan videomuistiin ja aikaisemmin talletettu sammutussignaali pyyhitään samanaikaisesti. Näin ollen talletetun teletextsivun kuvapisteet poistuvat videomuistista nopealla ja tehokkaalla tavalla.

5 Ilman näitä toimenpiteitä ylimääräisen kuvasignaalilähteen täytyisi osoittaa yksittäin kaikkia asianomaisia muisti-elementtejä videomuistissa talletetun sammutussignaalin pyyhkimiseksi. Tämä on aikaa vievä toimenpide televisiovastaanottimessa, jossa on esimerkiksi 720*280 muistiele-10 mentin videomuisti.

Keksinnön mukainen televisiovastaanotin tulee erityisen houkuttelevaksi, jos ajatellaan, että toisin kuin teletext-näytön tavanomaisen muistin, videomuistin, joka jo on vastaanottimessa, kapasiteetti on esimerkiksi 15 720*280 muistielementtiä, joista kukin on erikseen osoi tettavissa ja sisältää 12 bittiä. Tästä on se erityinen etu, että televisiovastaanotin ei ainoastaan sovellu teletextsivun esittämiseen vaan myös, esimerkiksi, toiminta-valikon, jolla on suuri erotuskyky ja 4096 värisävyä, 20 esittämiseen. Ylimääräisen kuvasignaalilähteen itsensä ei tarvitse sisältää näyttömuistia tähän tarkoitukseen.

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen vastaanottimen ensimmäisen toteutuksen yleisen rakenteen.

Kuvio 2 esittää kuviossa 1 esitetyn kenttämuistin 25 toteutuksen.

Kuvio 3 esittää kuvion 1 televisiovastaanottimen keksintöön liittyvän osan toisen toteutuksen yleisen rakenteen .

Kuvio 4 esittää kuviossa 3 esitetyn kenttämuistin 30 toteutuk sen.

Kuvio 1 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaisen televisiovastaanottimen toteutusta. Antennilla 1 vastaanotetut lähetinsignaalit viedään tavanomaiseen viritys- ja ilmaisupiiriin 2. Sieltä saatu yhdistetty videosignaali 35 CVBS viedään, muun muassa, digitointipiiriin 3. Tämä piiri · 97589 5 sisältää demodulaattorin 31 yhdistetyn videosignaalin muuntamiseksi valoisuussignaaliksi Y ja kahdeksi värierosig-naaliksi U ja V. Valoisuussignaalia Y näytteistetään sitten niin kutsutulla näytetaajuudella fs, esimerkiksi 5 13,5 MHz ja se kvantisoidaan kahdeksallla bitillä A/D-mu- untimessa 34. Samalla tavoin, mutta neljänneksellä näyte-taajuudesta fs, saadaan värierosignaalien U ja V 8-bitti-set näytteet vastaavista A/D -muuntimista 32 ja 33. Näitten signaalien U ja V näytteet viedään vastaaviin rinnak-10 kais-sarja -muuntimiin 35 ja 36, joilla muunnetaan taajuudella fs/4 olevat 8-bittiset näytteet neljäksi peräkkäiseksi 2-bittisiksi osiksi taajuudella fs. Täten 12-bitti-set näyteet YUV taajuudella 13,5 MHz ovat saatavilla digi-tointipiirin 3 lähdöstä. Yhdistetty videosignaali CVBS 15 digitoidaan tällä tavoin ainoastaan aktiivisen kuvajakson, noin 53 ps, aikana. Mainitulla näytetaajuudellaa 13,5 MHz syntyy 720 näytettä YUV kullekin kuvajuovalle. Videokenttä sisältää 280 tälläistä videoinformaatiota sisältävää juovaa.

20 Tässä televisiovastaanottimen toteutuksessa saata vat näytteet YUC viedään kohinavähennyspiirin 4 ensimmäiseen tuloon, piirin toisen tulon vastaanottaessa vastaavat näytteet YUV(n-l) edellisestä videokuvasta, joka on jo esitetty. Näytteiden YUV(n) arvo seuraavaksi esitettävälle • 25 videokuvalle n lasketaan kohinavähennyspiirissä 4 vastaan otetuista näytteistä YUV ja vastaavista näytteistä YUV(n-1), jotka esitettiin edellisessä videokuvassa n-1. Asianomaisen laskennan suorittaminen on epäolennainen keksinnön hyvän ymmärtämisen kannalta, eikä sitä kuvata enempää. 30 Saadut näytteet YUV(n) viedään sitten valitsimen 5 ensimmäiseen tuloon ja kenttämuistiin 6 tämän valitsimen kautta. Tässä suhteessa oletetaan alustavasti, että valitsin on esitettyssä asennossa saatuaan tuloon SL valintasignaa-lin, jolla on looginen arvo "0".

97589 6

Kuviossa 1 esitetyssä televisiovastaanottimen toteutuksessa kenttämuisti 6 on niin kutsuttu "kaksiportti-nen video-RAM". Tälläinen muisti on kaavamaisesti esitetty kuviossa 2 1-bittiä leveälle datalle. Se sisältää haja-5 saantimuistiosan 61, yleisesti tunnettu nimellä DRAM, joka käsittää 280 riviä ja 720 saraketta. Tässä DRAMissa on tavanomaiset kytkennät kuten osoitetulo AD, tulot RAS ja CAS tuodun osoitteen tunnistamiseksi riviosoitteeksi tai sarakeosoitteeksi, kirjoitustulo WE ja yhdistetty datatulo 10 ja -lähtö D/Q. Tämän lisäksi osoitettu rivi on kytketty väylän 62 avulla 720-bittiseen siirtorekisteriin 63, joka voidaan rinnakkaisesti ladata tai lukea ja jossa on lisäksi sarjatulo SI, sarjalähtö SO ja kellotulo CK. Muisti sisältää sisältää myös ohjauspiirin 64, jossa on toiminta-15 muotosyöttö S/R sarja- tai hajasaantimuodon valitsemiseksi. Hajasaantimuodossa muistia käytetään tunnetulla tavalla DRAMinä. Tässä tapauksessa rivi- ja sarakeosoite viedään peräkkäisesti osoitetuloon D niin kutsussa hajamuis-tijaksossa ja kirjoitustulosta WE riippuen, bitti luetaan 20 tai kirjoitetaan kytkennän D/Q kautta. Sarjasaantimuodossa rivi- ja sarakeosoite viedään osoitetuloon AD niin kutsutussa sarjamuistijaksossa. Jos kirjoitustulo WE ei ole aktiivinen, koko osoitettu rivi siirretään siirtorekisteriin 63 tässä muodossa. Siirtorekisterissä tällöin saata- • 25 villa olevat 720 bittiä viedään sitten lähtöön SO kellotu- loon CK tuodun kellosignaalin avulla, alkaen osoitetusta sarakeosoitteesta. Jos kirjoitustulo WE on aktiivinen, siirtorekisteriin 63 tulon SI kautta tuodut 720 bittiä siirretään vastaavalla tavalla muistiosan 61 osoitettuun 30 riviin.

Kuviossa 1 esitetyn televisiovastaanottimen kenttä-muistissa kolmetoista näistä muisteista on kytketty rinnan 12-bittisten näytteiden YUV(n) tallettamiseksi ja 13. bittiä kutsutaan edelleen sammutusbitiksi. Sammutusbitillä on 35 valitsimen 5 tuloon SL tuodun valintasignaalin arvo. Alus- • · 97589 7 tavasti oletetaan, että sillä on looginen arvo ”0", mutta jäljempänä käy ilmeiseksi, että asian laita ei ole näin. Kuvajuovan 720 näytteen YUV(n) tallettamiseksi kenttämuis-tiin ja 720 näytteen YUV(n-l) esittämiseksi kuvajuovalas-5 kuri 7 vie vastaavan kuvajuovanumeron osoitevalitsimen 8 kautta kenttämuistin osoitetuloon AD asianomaisen kuvajuovan alkaessa tähän tarkoitukseen aiotun sarjamuistijakson aikana. Tämän seurauksena osoitetun muistirivin sisältö siirtyy siirtorekisteriin 63 (ks. kuvio 2). Aina kun kello lopulssi esiintyy kellotulossa CL, näyte YUV(n-l) tulee saataville kenttämuistin 6 sarjadatalähdössä 6. Samanaikaisesti talletetaan uusi näyte YUV(n) siirtorekisteriin 63. Kuvajuovan lopussa siirtorekisterin 63 sisältö, joka nyt käsittää 720 uutta näytettä YUV(n), siirretään osoi-15 tettuun muistiriviin ja tallettaen tälle riville saman kuvajuovanumeron sarjamuistijaksolla. On huomattava, että näitä toimenpiteitä varten osoitevalitsin 8 on esitetyssä asennossa ainoastaan mainitun kahden sarjamuistijakson aikana. Kuvajuovan muun osan aikana osoitevalitsin on ei 20 esitetyssä asennossa toisen lähteen suorittamaa osoittamista varten, kuvataan jäljempänä. Tätä varten osoiteva-litsinta 8 ohjataan esimerkiksi juovatahdistussignaalilla LS. Juovatahdistussignaali LS viedään myös muotosyöttöön S/R saantimuodon valitsemiseksi.

• 25 Sarjamuistilähdöstä SO saatavat 12-bittiset näyt- « teet YUV(n-l) viedään videomuuntimeen 9 kolmen tavanomaisen punaisen, vihreän ja sinisen (RGB) signaalin synnyttämiseksi näyttöä varten näyttöruudulla 11. Tätä varten videomuunnin 9 sisältää kaksi sarja-rinnakkais-muunninta 30 91 ja 92 neljän peräkkäisen 2-bittiosan taajuudella f s muuntamiseksi yhdeksi täydeksi 8-bittiseksi U tai V näytteeksi taajuudella fs/4, kaksi D/A-muunninta 93 ja 94 analogisten värierosignaalien U' ja V saamiseksi ja D/A-muuntimen 95 analogisen valoisuussignaalin Y' saamiseksi. 35 Mainittujen sarja-rinnakkais-muuntimien 91-92 ja D/A -mu- 1 97589 8 untimien 93-95 toiminta on komplementaarinen aikaisemmin mainittujen rinnakkais-sarja-muuntimien 35-36 ja A/D-muun-timien 32-34 toiminnalle. Tämän lisäksi videomuunnin 9 sisältää dematrisointipiirin 96 valoisuussignaalin Y1 ja 5 värierosignaalien U' ja V muuntamiseksi RGB-signaaleiksi, jotka voidaan esittää. Nämä RGB-signaalit viedään sammu-tuspiirin 10 kautta näyttöruudulle 11 videokuvan, jonka kohinaa on nyt vähennetty, esittämiseksi.

Tässä toteutuksessa viritys- ja ilmaisupiiristä 2 10 vastaanotettu yhdistetty videosignaali viedään myös tele-texttunnistuspiiriin 12. Tämä piiri on tunnetulla tavalla sovitettu vastaanottamaan ja tallettamaan esitettävän te-letextkuvan kuvainformaatiota. Tämä teletextkuvainformaa-tio yleensä sisältää vastaavan 8-bittisen koodin esitettä-15 välle merkille. Televisiovastaanottimessa on muös käyttö-piiri 13. Tämä piiri on sovitettu vastaanottamaan toimintaohjeita, joita käyttäjä synnyttää (kauko)säätöyksikö 14 avulla, ja ohjaamaan näiden toimintaohjeiden mukaan asema-, viritystä, kuvan kirkkautta, äänen voimakkuutta ja vas-20 taavia. Kuviossa 1 tämä on merkitty sopivin symbolein. Erityisesti käyttöpiiri 13 on sovitettu synnyttämään kuvainformaatiota niin kutsuttuun kuvaruudulla tapahtuvaan informaation esittämiseen. Tällaiset kuvat eivät ainoastaan ole yksinkertaista tekstiä, kuten kanavanumeroita, , 25 aseman nimiä ja vastaavia, vaan myös graafisista kuvioista * muodostuvia toimintavalikkoja. Esimerkiksi, toimintavali-kon kuvainformaatio käyttöpiirissä 13 voi sisältää, esimerkiksi, seuraavan kuvan kuvauksen: - piirrä ympyrä keskipisteenä (360, 140) ja säteenä 15 30 värillä 4080; - täytä ympyrä värillä 240; - piirrä kirjaimet "T" ja "V" värillä 4095 kohdasta (348, 145).

• 97589 9 Tämä kuvan kuvaus määrittelee pyöreän vihreän napin, jota ympäröi keltainen juova ja jossa on valkea teksti "TV" näyttöruudun keskellä.

Teletextkuvainformaatio ja toimintakuvainformaatio 5 viedään näyttöä varten kuvapistegeneraattoriin 15. Generaattori on kernaasti muodoltaan mikroprosessori ja sovitettu määräämään kullekin näyttöruudulla esitettävälle kuvapisteelle kuvapisteen paikka sekä värikoodi, esimerkiksi 4 bittiä punaista, 4 bittiä vihreää ja 4 bittiä si-10 nistä. Tällainen kuvapistegeneraattori tunnetaan kuvioista 3 ja 4 julkaisussa "Comparative terminal realizations with alpha-geometric coding", IEEE Transactions on Consumer Electronics, Voi. CE-26, elokuu 1980, sivut 605 - 617. Kuviossa 1 esitetyssä televisiovastaanottimen toteutuksessa 15 voidaan käyttää hyväksi, esimerkiksi Texas Instrumentsin Graphics System Processor'ia TMS 34010. Esitettävän teletext- tai toimintakuvan kuvapisteet synnytetään kerran ja verrattain hitaasti kuvapistegeneraattorissa 15, esimerkiksi ei nopeammin kuin 1 kuvapiste per ps. Tämän lisäksi 20 kuvapistesekvenssi on mielivaltainen mitä tulee niiden paikkaan näyttöruudulla.

Kuvapistegeneraattorin 15 synnyttämät 12-bittiset värikoodit, joita kutsutaan RGB-kuvapisteiksi, viedään kaksisuuntaisen dataväylän kautta kenttämuistin 6 haja- . 25 saantidatan tuloon ja lähtöön D/Q. Tämän lisäksi kuvapis- « tegeneraattori synnyttää aikaisemmin mainitun sammutusbi-tin 13. bittinä. Tämä sammutusbitti ilmaisee loogisen arvon "1" avulla, että vastaava 12-bittinen koodi on RGB-kuvapiste, jotta se erotettaisiin aikaisemmin mainitusta 30 12-bittisistä YUV-näytteistä. Vietäessä RGB-kuvapiste ke-nttämuistiin 6 kuvapistegeneraattori synnyttää muisti-osoitteen, joka vastaa haluttua paikkaa näyttöruudulla 11, ja vie sen osoitevalitsimen 8 kautta kenttämuistin 6 osoi-tetuloon AD. Kuten aiemmin mainittu, osoitevalitsin 8 on 35 oleellisesti aina tätä tarkoitusta varten varatussa asen- » » 97589 10 nossa (ei kuviossa). Hajasaantijakson aikana RGB-kuvapiste ja vastaava sammutusbitti talletetaan osoitettuun muistipaikkaan. On huomattava, että edellä mainitut siirtorekis-terin sarjamuotoinen kirjoittaminen ja sarjamuotoinen lu-5 keminen eivät häiriinny.

Täten sekä esitettävää videokuvaa vastaavat YUV-näytteet että teletext- tai toimintakuvaa vastaavat RGB-kuvapisteet talletetaan kenttämuistiin, sammutusbitin ilmaistessa muistin kuhunkin muistielementtiin talletetun 10 informaation tyypin. Näin ollen sarjamuistilähdöstä SO

saatava signaali sisältää peräkkäisiä muistielementtejä, jotka edustavat joko näytteitä YUV(n-l) tai kuvapisteitä RGB(n-l), sekä myös niitä vastavat sammutusbitit FBL.

Muistielementtejä ei ainoastaan viedä videomuunti-15 meen 9 vaan myös kolmeen D/A-muuntimeen 16-18, joista jo kainen vastaanottaa 4 bittiä muistielementistä. Mikäli nämä D/A-muuntimet vastaanottavat RGB-kuvapisteen, saadaan niiden lähdöistä tavanomaiset RGB-signaalit kuvapisteen esittämiseksi kuvapistegeneraattorin mieltämän värisenä. 20 Samalla tavoin kuin videomuuntimesta 9 tulevat RGB-signaalit nämä RGB-signaalit viedään näyttöruudulle 11 sammutus-piirin 10 kautta. Tämän lisäksi kutakin muistielementtiä vastaava sammutusbitti FBL viedään sammutuspiiriin 10, joka sammuttaa YTJV-näytteistä sadun videokuvan mikäli RGB-25 kuvapiste on käytettävissä. Tämän vuoksi ei haittaa, vaik- • « ka myös YUV-näytteet viedään D/A-muuntimiin 16-18 ja vaikka RGB-kuvapisteet viedään myös videomuuntimeen 9.

Peräkkäiset kenttämuistista saatavat sammutusbitit viedään myös AND-veräjän 19 ensimmäiseen tuloon. Alusta-30 vasti oletetaan, että tämän AND-veräjän toiseen tuloon tuodaan vakiosti looginen arvo ”1”. Muistielementtien sarjamuotoisen lukemisen aikana muistista 6 vastaavat sammutusbitit FBL viedään AND-veräjän 19 kautta valitsimen 5 tuloon SL ja kenttämuistin 6 sarjamuistitulon SI 13. bitin 35 tuloon. Näin ollen kukin kenttämuistista luettu sammutus- 97589 11 bitti talletetaan jälleen muuttumattomassa muodossa- Täten säilyy kuvapistegeneraattorin 15 kerran synnyttämä loogiselta arvoltaan "1" oleva sammutusbitti. Muut muisti-tuloon SI vietävät 12 bittiä tulevat valitsimesta 5. Jos 5 sammutusbitillä on looginen arvo "0", valitsin 5 valitsee näytteen YUV(n) kohinavähennyspiiristä 4 talletusta varten, kuten aiemmin kuvattu. Kuitenkin jos sammutusbitillä on looginen arvo "1", valitsin 5 valitsee kuvapisteen RG-B(n-l), joka on tuotu sen toiseen tuloon muistilähdöstä 10 SO, tallettaakseen tämän kuvapisteen jälleen. Tämä on tapaus, jolloin muistielementti sisältää kuvapistegeneraattorin synnyttämän RGB-kuvapisteen. Tällä tavoin teletext-tai toimintakuvan kerran talletettuja kuvapisteitä suojellaan YUV-näytteiden päällekirjoittamiselta.

15 Täten samanaikaisesti videokuvan kanssa esitettävä teletext- tai toimintakuva voidaan pyyhkiä, t.s. korvata videokuvalla pyyhkimiskäskyn mukaan. Tämän pyyhkimiskäskyn viedään kuvapistegeneraattoriin 15 yleensä teletext-tun-nistuspiiristä 12 (esimerkiksi vastaanotettaessa uusi te-20 letext-sivu) tai käyttöpiiristä 13 (esimerkiksi kaukosää-töyksiköstä 14 saatavan toimintakäskyn mukaan). Tämä generaattori osoittaa pyyhittäviä kuvapisteitä kenttämuistissa 6 ja tallettaa loogisen arvon "0" 13. bittinä. Jos vastaavaan muistielementtiin sittemmin kirjoitetaan jälleen sar-25 jatulon SI kautta, valitsin 5 ei enää valitse kuvapistettä t · RGB(n-l), joka on jo talletettu, vaan näytteen YUV(n) kohinavähennyspiiristä 4, koska sammutusbitin arvoa on nyt muutettu. Kuitenkaan ei ole tehokasta pyyhkiä verrattain laajoja toimintakuvia tai näyttöruudun täyttäviä teletext-30 sivuja tällä tavoin, koska suuren lukumäärän bittejä yksittäinen osoittaminen verrattain hitaalla kuvapistegene-raattorilla 15 on aikaa vievää.

Tehokas tapa täyden teletext- tai toimintakuvan pyyhkimiseksi saadaan käyttämällä pyyhkimissignaalia ER, 35 jonka kuvapistegeneraattori 15 vie AND-veräjän 19 toiseen 97589 12 tuloon invertterin 20 kautta. Tähän asti tarkastellussa normaalissa toimintatilassa pyyhkimissignaalilla ER on vakio looginen arvo "0". Pyyhkimiskäsky kuitenkin saa py-yhkimissignaalin aktiiviseksi loogisella arvolla "1" aina-5 kin yhden 20 ms videokenttäjakson ajaksi. Tämän vuoksi AND-veräjä 19 vie loogisen arvon "0" kenttämuistin 6 sar-jatulon SI 13. bittiin siten, että kaikki sammutusbitit kenttämuistissa 6 saavat loogisen arvon "0" ja siten pyyhkiytyvät. Tämän lisäksi AND-veräjä 19 vie loogisen arvon 10 "0" valitsimen 5 valintatuloon SL, joka täten samanaikai sesti vie näytteen YUV(n) kenttämuisti 6 kullein muisti-elementille.

Pyyhkimissignaali ER voidaan synnyttää tunnetulla tavalla. Esimerkiksi, kuvapistegeneraattori 15, joka on 15 toteutettu mikroprosessorilla, voidaan sovittaa tavanomaisia ohjelma-askelia käyttämällä synnyttämään lähdössään 20 ms pulssi saatuaan pyyhkimiskäskyn television tunnistus-piiristä 12 tai käyttöpiiristä 13. On huomattava, että mahdollista on muös synnyttää pyyhkimissignaali ER video-20 kenttäjakson valitun osan aikana, esimerkiksi näyttöruu dulla suorakulmaista laatikkoa vastaavan osan aikana.

Toinen televisiovastaanotinosan keksinnön kannalta olennainen toteutus on esitetty kuviossa 3. Tässä kuviossa esiintyvät kohinavähennyspiiri 4, kenttämuisti 6, osoite-25 valitsin 8 ja kuvapistegeneraattori 15 vastaavat kuviossa 1 samoin viitenumeroin merkittyjä piirejä. Kuviossa 3 kenttämuisti 6 sisältää tavanomaisia hajasaantimuisteja (RA-Meja). Tässä tapauksessa 13-bittiä leveät datatulo D ja lähtö Q on esitetty erikseen. Käytännössä ne voidaan yh-30 distää yhteen kaksisuuntaiseen dataväylään.

Nyt edellytetään 720 yksittäistä muistijaksoa ko-hinavähennyspiiristä 4 tulevien 720 peräkkäisen näyteen YUV(n) tallettamiseksi kenttämuistiin 6 aktiivisen kuva-juova jakson aikana. Tämä on toisin kuin kuviossa 1, jossa 35 ainoastaan kaksi muistijaksoa oli välttämättömiä tähän 97589 13 tarkoitukseen. Kunkin muistijakson aikana muistiohjauspii-ri 21 vie valintasignaalin S ennaltamäärätyn arvon datava-litsimeen 22 ja osoitevalitsimeen 8, jotka ovat signaalin mukaan esitetyissä asennoissa. Kenttämuistia osoitetaan 5 nyt muistiohjauspiiristä 21 osoitevalitsimen 8 kautta ja se vastaanottaa näytteen YUV(n) kohinavähennyspiiristä 4 datavalitsimen 22 ensimmäisen tulon kautta, annettaessa looginen "0" 13. bittinä. Kuviossa 3 kukin 720 muistijaksosta YUV-näytteiden tallettamiseksi on niin kutsuttu 10 "lue-muuta-kirjoita" -jakso, joka sisältää kaksi aikaväliä. Ensimmäisellä aikavälillä osoitettu muistielementti luetaan näyttöä varten ja kohonavähennyspiirin 4 syöttämistä varten. Tämän liskäsi saatua muistielementtiä vastaava sammutusbitti FBL viedään AND-veräjän 24 ensimmäi-15 seen tuloon invertterin 23 suorittaman inversion jälkeen. Toisella aikavälillä muistiohjauspiiri 21 synnyttää ensimmäisen kirjoitussignaalin loogisella arvolla "1" ja vie sen tämän AND-veräjän toiseen tuloon. Jos sammutusbitillä FBL on nyt looginen arvo "0", joka, kuten edellä mainittu, 20 tarkoittaa, että luettu muistielementti sisältää YUV-näyt-teen, AND-veräjän 24 lähtö saa loogisen arvon "1" tämän mukaan. Tämä lähtö kytketään ensimmäiseen tuloon OR-veräjässä 25 , jonka lähtösignaali viedään kenttämuistin 6 kirjoitustuloon WE. Osoitettu muistielementti saa täten 25 uuden arvon YUV(n) kohonavähennuspiiristä, kun looginen "O" talletetaan 13. bittinä. Kuitenkin mikäli sammutusbitillä FBL on looginen arvo "1", mikä tarkoittaa, että muistielementti sisältää RGB-kuvapisteen, looginen "0" viedään AND-veräjän 24 ensimmäiseen tuloon invertterin 23 30 kautta. AND-veräjän 24 toiseen tuloon vietävä kirjoitus-signaali 24 poistuu osoitetun muistielementin kohdalta siten, että YUV-näyte ei talletu ja RGB-kuvapiste, joka on jo talletettu, säilyy.

Jos muistiohjauspiiri 21 ei vie YUV-näytettä tal-35 lettavaa valintasignaalin S arvoa datavalitsimeen 22 ja 97589 14 osoitevalitsimeen 8, nämä kaksi valitsinta ovat toisissa asennoissa. Näissä asennoissa, joita ei ole esitetty, kenttämuisti 6 on kytketty kuvapistegeneraattoriin 15 RGB-kuvapisteiden ja niitä vastaavien sammutusbittien tallet-5 tamiseksi. Kenttämuistin 6 kirjoitustulo 6 aktivoidaan tässä tapauksessa toisella kirjoitussignaalilla W2, jonka synnyttää kuvapistegeneraattori ja jonka tämä generaattori vie muistiin OR-veräjän 25 toisen tulon kautta.

Tämän lisäksi kuviossa 3 esitetty televisiovastaan-10 otin on sovitettu synnyttämään pyyhkimissignaali ER. Teletext- tai toimintakuvan pyyhkimiseksi tämä pyyhkimissignaali loogisella arvolla "1" viedäään ensimmäiseen tuloon AND-veräjässä 26, joka vastaanottaa kirjoitussignaalin W1 toiseen tuloon. Tämän AND-veräjän 26 lähtö on kytketty 0R-15 veräjän 25 kolmanteen tuloon siten, että kenttämuistin kirjoitustulo aktivoituu jokaiselle tuodulle YUV(n)-näytteelle ja vastaavalle 13. bitille loogisella arvolla "0", riippumatta AND-veräjän 24 kautta saadun sammutusbitin FBL-arvosta.

20 Kuviossa 3 esitetyssä televisiovastaanottimessa kuvapistegeneraattorin 15 pääsy kenttämuistiin 6 on rajattu television kenttäjakson osaan, jossa ei synnytetä YUV-näytteitä. Tätä varten valintasignaali S vastaa esimerkiksi videosignaalin vaaka- ja pystypaluujaksoa. Tässä ta-25 pauksessa ainoastaan pieni osa kenttäjaksosta on käytetävissä RGB-kuvapisteiden tallettamiseen. Tämän seurauksena nopeus, jolla kuvapistegeneraattori 15 synnyttää teletext-tai toimintakuvaa hidastuu merkittävästi. Kuitenkin on mahdollista vuorotella, aktiivisen kuvajuovajakson aikana, 30 yhtä tai useampaa lue-muuta-kirjoita -jaksoa YUV-näyttei-den tallettamiseksi ja muistijaksoa RGB-kuvapisteiden tallettamiseksi. Valintasignaali S viedään kuvapistegeneraattoriin 15 sen informoimiseksi datavalitsimen 22 ja osoite-valitsimen 8 ottamista asennoista. 1 · · 97589 15 Täydellisyyden vuoksi on huomattava, että keksinnön mukaisen televisiovastaanottimen esitetyissä toteutuksissa on hyödyllistä muodostaa teletext- ja toimintakuvat neljän peräkkäisen RGB-kuvapisteen kentistä. Itse asiassa, mikäli 5 näin ei ole asianlaita ja jos, esimerkiksi, yksi RGB-kuva-piste ja kolme YUV-näytettä talletetaan kenttämuistin 6 neljään peräkkäiseen muistielementtiin, videomuunnin 9 synnyttää yhden täyden 8-bitin U-näytteen ja yhden täyden 8-bitin V-näytteen näille neljälle muistielementille ai-10 kaisemmin kuvatulla tavalla. D/A-muuntimista 93 ja 94 (kuvio 1) saatavat värierosignaalien U1 ja V vastaavat arvot riippuvat kuitenkin talletusta RGB-kuvapisteestä eivätkä enää liity alunperin esitettävään videosignaaliin. Näin syntuu videokuvaan värivirheitä yksittäisen RGB-kuvapis-15 teen reunoille. Tämä estetään tallettamalla neljä RGB-ku-vapistettä. Tässä yhteydessä on hyödyllistä myös tallettaa ei enempää kuin yksi sammutusbitti neljälle peräkkäiselle muistielementille kenttämuistissa 6. Kuviossa 3 esitetyn kenttämuistin 6 mahdollinen toteutus, jossa tämä voidaan 20 suorittaa, on esitetty kuviossa 4. Kuviossa 4 kenttämuisti 6 on jaettu ensimmäiseen 12-bittiä leveään muistiin 65 YUV-näytteiden tai RGB-kuvapisteiden tallettamiseksi, erilliseen toiseen muistiin 66 sammutusbittien tallettamiseksi ja osoitemuuntimeen 67. Muisti 65 on jaettu 280 ri-25 viin ja 720 sarakkeeseen aiemmin kuvatulla tavalla. Muisti 66 on jaetti 280 riviin ja vain 180 sarakkeeseen. Osoite-muunnin 67 on sovitettu suorittamaan tuodun osoitteen AD sellainen muunnos, että neljä peräkkäistä saraketta muistissa 65 vastaa yhtä saraketta muistissa 66, esimerkiksi, 30 jättämällä huomiotta tuodun osoitteen kaksi vähiten merkitsevää bittiä. Tämä johtaa myös merkittävään taloudellisuuteen sammutusbittien tallettamiseen edellytettävässä muistissa.

Edellä mainittujen värivirheiden esiintyminen vi-35 deokuvassa voidaan estää myös tallettamalla aina näytteen 97589 16 YUV(n) (kuvio 1) 2-bittiset U-osat ja 2-bittiset V-osat kenttämuistin 6 kaikkiin muistielementteihin, vastaavasta sammutusbitistä riippumatta. Muistielementin muut 8 bittiä sisältävät tällöin 8-bittisen Y-näytteen tai RGB-kuvapis-5 teen. Värierosignaalit U' ja V’ eivät enää häiriinny. RGB-kuvapiste sisältää nyt 8-bittiä, joten värisävyjen lukumäärä teletext- tai toimintakuvassa rajoittuu 256:een.

Lopuksi on huomattava, että kuvapistegeneraattori 15 keksinnön mukaisessa televisiovastaanottimessa voi va-10 ihtoehtoisesti olla sovitettu synnyttämään teletext- tai toimintakuva, joka sisältää YUV-näytteitä RGB-kuvapisteiden sijasta. Tässä tapauksessa kolme D/A-muunninta 16-18 sekä sammutuspiiri 10 jätetään pois kuviosta 1. Tällä tavoin saadulla teletext- tai toimintakuvalla on merkittä-15 västi vähemmän erottelukykyä värierosignaalien pienemmän kaistanleveyden vuoksi. Televisiovastaanotin voidaan vaihtoehtoisesti sovittaa tallettamaan videosignaali RGB-arvo-jen muodossa, jotka tällöin usein sisältävät 24 bittiä. Sammutussignaali kuitenkin säilyy välttämättömänä videoku-20 vaa vastaavien muistielementtien ja teletext- tai toimin-takuvaa vastaavien muistielementtien tunnistamiseksi. 1 ·

Claims (5)

97589 17

1. Vastaanotin televisiosignaaleille, joka käsittää : 5. välineet (3) tuottamaan toistuvasti videokuvia, joista kukin käsittää joukon videosignaalinäytteitä; osoitettavista muistielementeistä muodostuvan muistin (6); - lisäkuvasignaalilähteen (15) kehittämään ylimää-10 räinen kuva, joka käsittää joukon lisäkuvapisteitä, ja sammutussignaalin, jolla on ensimmäinen arvo näytettäville lisäkuvapisteille ja toinen arvo näytettäville videonäytteille; - välineet (5, 8; 22, 8) tallentamaan kuhunkin 15 muistielementtiin videosignaalinäyte tai lisäkuvapiste ja vastaava sammutussignaalin (FBL) arvo; tunnettu siitä, että vastaanotin on sovitettu siten, että kukin muistielementti lukee tallennetun sammutussignaalin (FBL) arvon ja estää (5; 24) videosig-20 naalinäytteestä ainakin osan tallentamisen muistielementtiin vasteena tallennetun sammutussignaalin ensimmäiselle arvolle.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen vastaanotin, 25 tunnettu siitä, että tallennusväline on sovitettu valitsemaan (5) tallennettavaksi muistielementtiin joko se lisäkuvapiste (RGB(n-l)), joka jo on talletettu kyseiseen elementtiin, tai videokuvasignaalinäyte (YUV(n)), valinnan tapahtuessa vasteena tallennetun sammutussignaalin (FBL) 30 ensimmäiselle ja vastaavasti toiselle arvolle.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen vastaanotin, jossa lisäksi on välineet (21) kirjoitussignaalin (Wl) kehittämiseksi kullekin videosignaalinäytteelle ja kirjoi- 35 tussignaalin (Wl) johtamiseksi muistin (6) kirjoitusottoon # 18 97589 (WE), tunnettu siitä, että kirjoitussignaali (Wl) vaimennetaan (24) vasteena vasteena tallennetun sammutus-signaalin (FBL) ensimmäiselle arvolle.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen vastaanotin, tunnettu siitä, että muisti (6) käsittää ensimmäiset muistielementit (65) videosignaalinäyt-teiden tai lisäkuvapisteiden tallentamiseksi ja toiset muistielementit (66) sammutussignaalin tallettamiseksi ja 10 että toiset muistielementit (66) liittyvät ainakin kahteen ensimmäiseen muistielementtiin (65).

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1, 2, 3 tai 4 mukainen vastaanotin, tunnettu siitä, että lisäkuvasig-15 naalilähde (15) on sovitettu kehittämään pyyhkimissignaali (ER) vasteena pyyhkimiskäskylle, ja että vastaanotin on sovitettu olemaan (19; 26) estämättä videosignaalinäytteen kyseisen osan tallennusta ja tallentamaan sammutussignaalin (FBL) toinen arvo vasteena pyyhkimissignaalille (ER). « 97589 19