NL8203095A - Bewegingsdetectieschakeling voor een pal-televisiesignaal. - Google Patents

Description

~ -, > . „ -t PHN 10.411 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Bewegingsdetectieschakeling voor een PAL-televisies ignaal.

De uitvinding heeft betrekking qp een bewegingsdetectieschakeling voor een PAL-televis ies ignaal, dat een luminantiesignaal en een chrominanties ignaal met twee quadratuurccttponenten u(t) sin wt en +v(t) cos wt bevat, welke bewegingsdetectieschakeling een beeldvertra-5 gingsschakeling bevat.

Uit het Amerikaanse octrooischrift 4 064 530 is een bewegingsdetectieschakeling van de.bovengenoemde soort bekend waarbij het in- en uitgangssignaal van een beeldvertragingsschakeling met elkaar worden vergeleken nadat in het vertraagde signaal het chraminantiesignaal gein-10 verteerd is. Bij een dergelijke bewegingsdetector blijkt ook bij een stilstaand beeld een beweging te kunnen worden gedetecteerd tengevolge van overspraak van het luminantiesignaal naar het chrominantiesignaal.

De uitvinding heeft ten doel een bewegingsdetectieschakeling voor een PAL-televis ies ignaal te verschaffen waarbij de overspraak van 15 het luminanties ignaal naar het chrcminantiesignaal geen ongewenste indicatie van beweging bij een stilstaand beeld kan veroorzaken.

Een bewegingsdetectieschakeling van de in de aanhef genoemde soort volgens de uitvinding heeft daarom tot kenmerk, dat de bewegingsdetectieschakeling een demodulatieschakeling voor het chrcminantiesignaal, 20 een samenvoegschakeling en een filterschakeling bevat voor het verkrijgen van een signaal van de vorm (u(t) - u' (t)) + (v(t) - v' (t)) waarin u' (t) en v' (t) met een vertragingstijd van de beeldvertragingsschakeling ten opzichte van u(t) en v(t) vertraagde gedemoduleerde chrominantiesig-naalccmponenten zijn, in welk signaal gedemoduleerde erkelzijbandccmpo-25 nenten zijn onderdrukt en welk signaal door een absolute waarde vormende schakeling wordt gevoerd.

Door het volgens de maatregel van de uitvinding uitvoeren van de bewegingsdetectie op het gedemoduleerde chrcminantiesignaal is het tengevolge van de bijzondere eigenschappen van het PAL signaal mogelijk 30 gebleken een ongewenste indicatie van beweging te voorkomen.

De uitvinding zal nu aan de hand van de tekening worden toegelicht.

8203095 FHN 10.411 2 t -

* V

In de tekening illustreert figuur 1 met een blokschema een bewegingsdetectieschakeling volgens de uitvinding en figuur 2 eveneens met een blokschema een andere mogelijke bewegingsdetectieschakeling wegens de uitvinding, g In fig. 1 wordt aan een ingang 1 een PAL-televisiesignaal toe gevoerd dat geschreven kan worden als de scm van een luminantiesignaal y(t) en een twee quadratuurcoirponenten u(t) sin wt en + v(t) cos wt bevattend chraninantiesignaal dus y(t) + u(t) sin wt + v(t) cos wt (I) 10 In een bandfilter 3 warden uit dit signaal de componenten ver wijderd die buiten het frequentiegebied liggen waarin het dubbelzijband-gedeelte van het chrcminantiesignaal zich bevindt. Hierdoor blijft van het luminantiesignaal alleen een hoogfrequent gedeelte h(t) over.

Aan een uitgang 5 van het bandfilter 3 verschijnt dan een sig-15 naai h(t) + u(t) sin wt + v (t) cos wt (II)

Dit signaal wordt enerzijds toegevoerd aan een ingang 7 respectievelijk 9 van een synchrone demodulator 11 respectievelijk 13 en anderzijds via een schakelaar 15 aan een oscillatorschakeling 17. De schakelaar 15 laat alleen het kleursynchronisaties ignaal door naar de 20 oscillatorschakeling 17 die met behulp van dit kleursynchronisaties ignaal signalen net de kleurdraaggolffrequentie opwekt en aan een uitgang 19 een signaal sin wt en aan een uitgang 21 een signaal cos wt afgeeft.

Deze signalen worden toegevoerd aan de synchrone demodulator 11 respectievelijk 13, die samen een demodulatieschakeling vormen.

25 De synchrone demodulator 11 geeft dan aan een uitgang 23 ervan een signaal af van de vorm h(t) sin wt + ½ u(t) (III) waarin de polariteit van het gedemoduleerde kleurverschilsignaal u(t) van lijn tot lijn gelijk blijft, en de synchrone demodulator 13 aan een uit-30 '•Ja11'? 25 een signaal van de vorm h(t) cos wt + v(t) (IV) waarin de polariteit van het gedemoduleerde kleurverschilsignaal v(t) van lijn tot lijn wisselt.

De signalen aan de uitgangen 23 en 25 van de synchrone demodu-35 latoren 11 en 13 worden toegevoerd aan een aftrekschakeling 27 en een optelschakeling 29.

Aan een uitgang 31 van de aftrekschakeling 27 ontstaat dan een 8203095 EHN 10.411 3 t signaal h(t) (cos wfc - sin wt) - ^ u(t) + v(t) (V) en aan een uitgang 33 van de optelschakeling 29 een signaal h(t) (cos wt + sin wt) + ½ u(t) + \ v(t) (VI) 5 Het signaal aan de uitgang 31 van de demodulator 29 wordt via een vertragingsschakeling 35 met een vertraging van een beeldtijd, dus twee rastertijden, toegevoerd aan een ingang 37 van een als cptel-schakeling dienende samenvoegschakeling 39. Het signaal aan de uitgang 33 wordt aan een ingang 41 van de samenvoegschakeling 39 toegevoerd.

10 Het signaal aan de ingang 37 van de samenvoegschakeling 39 heeft de vorm h(t-f) (cos w(t-T) - sin w(t-r)). - ½ u(t-tj + ½ v(t-t) (VII) waarin T= 40 m sec.

Nu is voor een PAL-signaal w = 2 f waarin f = 283,7516 fh waar-15 in f ^ = de horizontale afbuigfrequentie. Dat wil zeggen dat in een lijn-afbuigperiode 283,7516 kleurdraaggolfperioden voorkomen en in een beeld-periode dus 625 X 283,7516 = —5-^25+- = 70·?|7·5Η·4· = 7Qi|-80~1 = (177345-1/4) kleurdraaggolfperioden .

20 Hieruit volgt: cos w(t-f) = cos (wt+^j = -sin wt sin w(t-r) = sin (wt+^) = cos wt verder is het v(t-r) signaal in polariteit tegengesteld aan het signaal v(t) cmdat het aantal horizontale afbuigperioden per beeld oneven is.

25 Formule (VII) kan daarom herschreven worden als h' (t) (-sin wt - cos wt) - %u' (t) + hv' (t) (VIII) waarin h' (t) = h(t-t) u'(t) = u(t-t) 30 V' (t) = -V(t-f)

Aan een uitgang 43 van de samenvoegschakeling 39 ontstaat nu een signaal (h(t) - h'(t)) (cos wt + sin wt) + %(u(t) - u'(t)) + %(v(t) + -v'(t)) (IX) In deze formule (IX) zijn de termen (h(t) - h' (t)), 35 (u(t) - u'(t)) en (v(t) - v'(t)) alle verschiltermen dat wil zeggen dat alleen bij het optreden van een verschil in een van deze termen, dus bij het optreden van beweging, een signaal aan de uitgang 43 van de samen- 8203095 ' _ 6 PHN 10.411 4 voegschakeling 39 kan ontstaan. Het door overspraak aanwezige deel (h(t) - h* (t)) (cos wt + sin wt) van liet luminantiesignaal kan dus alleen een bewegingsindicatie geven als er ook werkelijk een beweging in het luminantiesignaal plaatsvindt.

5 Het signaal aan de uitgang 43 van de saitenvoegschakeling 39 wordt door een absolute waarde vormende schakeling 45 van zijn teken ontdaan en verder enerzijds aan een ingang 47 en anderzijds via een ver-tragingsschakeling 49 met een vertraging van een horizontale afbuig-periode aan een ingang 51 van een optelschakeling 53 toegevoerd. Hierdoor 10 wordt voorkanen dat gelijke of tegengestelde veranderingen in de signalen u en v slechts om de andere horizontale afbuigperiode een bewegings- 9 indicatie zouden geven.

Het zal duidelijk zijn dat in de meeste gevallen de schakeling 49, 53 kan vervallen.

15 Wordt in de aftrekschakeling het signaal v(t) van u(t) af getrokken in plaats van u(t) van v(t) zoals hierboven werd vermeld, dan moet de samenvoegschakeling 39 een aftrekschakeling worden waarin het signaal aan de ingang 37 moet worden afgetrokken van dat aan de ingang 41.

20 Het bandfilter 3 kan zoals hierboven is aangegeven ook dienen voor het onderdrukken van de enkelzijbandcomponenten van het chraninan-tiesignaal. Deze onderdrukking kan echter desgewenst ook plaatsvinden in de gedemoduleerde signalen.

Het zal verder duidelijk zijn dat het teken van de uitgangs-25 signalen van de demodulatoren 11 en 13 veranderd kan worden door een 180° fazedraaiing van het betreffende signaal aan de uitgang 19 of 21 van de oscillatorschakeling 17. In de rest van de schakeling zal dan rekening moeten worden gehouden met deze tekenverandering. Ook dergelijke schakelingen worden dus geacht tot de uitvinding te behoren evenals schake-30 lingen waarin bijvoorbeeld de vertragingsschakeling 35 wordt vervangen door twee vertragingsschakelingen aan de ingangen van de aftrekschakeling 27 of bijvoorbeeld schakelingen waarin meer dan twee synchrone demo-dulatoren worden toegepast om signalen van de gewenste polariteiten te verkrijgen. Van deze laatste is een uitvoeringsvoorbeeld in fig. 2 gegeven 35 waarbij tevens de beeldvertragingsschakeling in een gedeelte van de schakeling is cpgenanen waarin het signaal nog niet is gedemoduleerd.

In fig. 2 zijn voor overeenkomstige delen dezelfde verwijzings-cijfers gebruikt als in fig. 1. Voor de beschrijving ervan wordt daarnaar 8203095 m .-.

t> v EHN 10.411 5 verwezen.

In fig. 2 bevat de demodulatieschakeling behalve de synchrone demodulatoren 11 en 13 een tweetal verdere synchrone demodulatoren 55 respektievelijk 57 waarvan een ingang 59 respectievelijk 61 aan een 5 uitgang van de met de ingang 1 verbonden beeldvertragingsschakeling 35 ligt en een uitgang 63 respektievelijk 65 elk is verbonden met een ingang van de samenvoegschakeling 39 waarvan een tweetal verdere ingangen zijn verbonden met de uitgangen van de demodulatoren 11 en 13.

De synchrone demodulator 53 krijgt het signaal sin wt van de 10 uitgang 19 en de synchrone demodulator 57 het signaal cos wt van de uitgang 21 van de-oscillatorschakeling 17 als referentiesignaal toege-vöerd.

Op een vergelijkbare manier als in figuur 1 aangegeven kan worden aangetoond dat de synchrone demodulatoren 11, 13, 55, 57 de volgen-15 de signalen leveren:

Aan de uitgang 23 van de demodulator 11 %u(t) + h(t) sin wt (X)

Aan de uitgang 25 van de demodulator 13 j$v(t) + h(t) cos wt (XI) 20 Aan de uitgang 63 van de demodulator 55 +^v-(t) + h'(t) sin w't (XII)

Aan de uitgang 65 van de demodulator 57 %u' (t) + h' (t) cos wt (XIII) (X) + (XI) - (XII) - (XIII) levert nu 25 ½ (u(t) - u' (t)) + ½ (v(t) - v' (t)) + (h(t) - h' (t)) (sind wt - cos wt)

De samenvoegschakeling 39 moet dus de signalen aan de uitgangen 23 en 25 van de demodulatoren 11 en 13 bij elkaar optellen en daarvan aftrekken de signalen aan de uitgangen 63 en 65 van de demodulatoren 55 30 en 57 cm aan zijn uitgang 43 hetzelfde signaal te leveren als in het voorbeeld van fig. 1.

De filterschakeling wordt nu gevormd door een met de uitgang 43 van de samenvoegschakeling 39 verbonden laagdoorlaatfilter 67 dat ook de gedemoduleerde enkelzijbandccmponenten onderdrukt.

35 Met een uitgang van dit laagdoorlaatfilter 67 is de absolute waarde vormende schakeling 45 verbonden.

Ook hier geldt weer dat het teken van het uitgangssignaal van 8203095 PHN 10.411 6 » de dernodulatoren kan worden beïnvloed door de keuze van de polariteit van het referentiesignaal en dat de schakeling 49, 53 meestal kan vervallen.

Het zal verder duidelijk zijn dat ook schakelingen waarmee 5 signalen van de vorm (XI) worden verkregen waarin de tekens van de drie termen anders zijn dan hier aangegeven tot de uitvinding moeten worden gerekend.

10 15 20 25 30 35 8203095

Claims (3)

1. Bewegingsdetectieschakeling voor een PAL-televisiesignaal, dat een luminanties ignaal en een chrominant ies ignaal met twee quadratuur-componenten u(t) sin wt en + v(t) cos wt bevat/ welke bewegingsdetectieschakeling een beeldvertragingsschakeling bevat, met het ken-5 merk, dat de bewegingsdetectieschakeling een demodulatieschakeling (11, 13) voor het chraninantiesignaal, een samenvoegschakeling (39) en een filterschakeling (3) bevat voor het verkrijgen van een signaal van de vorm (u(t) - u' (t)) + (v(t) - v' (t)) waarin u' (t) en v' (t) met een vertragingstijd van de beeldvertragingsschakeling ten opzichte van 10 u(t) en v(t) vertraagde gedemoduleerde chrominant ies ignaal componenten zijn, in welk signaal gedemoduleerde enkelzijbandccmponenten zijn onderdrukt en welk signaal door een absolute-waarde-vormende schakeling (45) wordt gevoerd.

2. Bewegingsdetectieschakeling volgens conclusie 1, met het 15 kenmerk, dat de schakeling een banddoorlaatfilter (3) bevat voor het onderdrukken van dat deel van het televisiesignaal waarin geen chromi-nantiesignaalcoiponenten voorkomen, terwijl met een uitgang (5) van dit banddoorlaatfilter de demodulatieschakeling (11, 13) is gekoppeld voor het demoduleren van het chrcminantiesignaal tot.twee kleurverschilsig*» 20 nalen waarvan het ene van horizontale afbuigperiode tot horizontale af-buigperiode van teken wisselt, een cptelschakeling (29) en een aftrekschakeling (27) voor het optellen respektievelijk aftrekken van de gedemoduleerde kleurverschilsignalen, met welke aftrekschakeling (27) de beeldvertragingsschakeling (35) is gekoppeld en de samenvoegschake-25 ling (39) voor het samenvoegen van het door de beeldvertragingsschakeling vertraagde signaal van de aftrekschakeling (27) en het onvertraagde signaal van de cptelschakeling (29), terwijl met een uitgang (43) van de samenvoegschakeling (39) de absolute-waarde-vormende schakeling (45) is gekoppeld. 30

3. Bewegingsdetectieschakeling volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat met een uitgang van de absolute-waarde-vormende schakeling (45) een ingang (47) van een optelschakeling (53) is gekoppeld waarvan een verdere ingang (51) via een vertragingsschakeling (49) met een vertraging van een horizontale afbuigperiode met de uitgang van de absolute-35 waarde-vormende schakeling (45) is gekoppeld. 8203095