NO763142L

NO763142L -

Info

Publication number: NO763142L
Application number: NO763142A
Authority: NO
Inventors: F A Griffiths
Original assignee: Decca Ltd
Priority date: 1975-11-07
Filing date: 1976-09-14
Publication date: 1977-05-10
Also published as: DK416976A; CA1090916A; AU1772776A; SE7611823L; DE2641517A1; AT356192B; FR2331225B1; JPS5260022A; SE415820B; GB1510978A; NZ181839A; ATA685776A; DE2641517C3; AU497216B2; NL7609673A; DE2641517B2; FR2331225A1; BE845895A; CH609818A5; IT1071398B

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et fargefjernsynssystem der det for hver linje i et fjernsynssignal sendes eller regi-streres et luminanssignal sammen med et krominanssignal som opptar bare en del av båndbredden av luminanssignalet, og som i linjerekkefølge representerer en rekke forskjellige krominanskomponenter. Hver krominanskomponent kan omfatte et signal som representerer forskjellen mellom en primærfargekomponent, vanligvis rød, grønn og blå, og luminanssignalet og som har sin båndbredde begrenset til f.eks. de føste fem hundre kilohertz av båndbredden av luminanssignalet. Rekken av krominanskomponentene er normalt cyklisk og omfatter i alminnelighet tre fjernsynslinjer. The present invention relates to a color television system where, for each line in a television signal, a luminance signal is sent or recorded together with a chrominance signal which occupies only part of the bandwidth of the luminance signal, and which in line order represents a number of different chrominance components. Each chrominance component may comprise a signal representing the difference between a primary color component, usually red, green and blue, and the luminance signal and having its bandwidth limited to e.g. they gave birth to five hundred kilohertz of the bandwidth of the luminance signal. The series of chrominance components is normally cyclic and generally comprises three television lines.

For at dekoderen, nemlig en fjernssynsmottager ellerIn order for the decoder, namely a television receiver or

en spiller for et registrert signal kan gjøre alle krominanskomponentene tilgjengelige for hver linje i det sendte eller avspilte fjernesynssignal, og da i det minste den del av fjernsynssignalet som inneholder krominansinformasjonen og som føres gjennom en kjede av forsinkelseslinjer, slik at f.eks. krominansinnholdet i en linje som. sendes med en rød komponent blir utfylt av signaler som angir det grønne og blå innhold, tatt fra foregående linje og linjen før denne. Over en kromi-nanssyklus vil en dekoder frembringe en gjennomsnittsverdi på grunnlag av informasjonsinnholdet i signalene i den nevnte del av båndbredden og mister linje-til-linjeluminansdetaljer som er angitt med luminanskomponentene i denne del av båndbredden . a player for a recorded signal can make all the chrominance components available for each line of the transmitted or played remote viewing signal, and then at least the part of the television signal which contains the chrominance information and which is passed through a chain of delay lines, so that e.g. the chrominance content of a line which. sent with a red component is filled in by signals indicating the green and blue content, taken from the previous line and the line before this one. Over a chrominance cycle, a decoder will produce an average value based on the information content of the signals in said portion of the bandwidth and lose line-to-line luminance details indicated by the luminance components in this portion of the bandwidth.

Som forklart nærmere i det følgende kan den nevnte detalj gjenvinnes under dekodingen ved en sammenlikning mellom hver linje i fjernsynssignalet eller i det minste den lav frekvente del av dette med den linje som ligger en krominanscyklus forut, normalt tre linjer. Sammenlikningen påviser linje-til-linjeforandringen i luminansen. Et signal som angir disse endringer kan kombineres med et signal som representerer gjennomsnittet av tre linjer, og disse to signaler kan benyttes til å gjenoppbygge luminanssignalet i den del av dets båndbredde som det deler med krominanskomponentene. Imidlertid vil gjenvinning av detaljen på denne måte frembringe forskjellige tilfeldige signaler som virker synlig inn på fjernsynsbildet. Et formål med foreliggende oppfinnelse er derfor å komme frem til en enkoder som modifiserer det opprinnelige fjernsynssignal på en måte som letter dets dekoding og i det minste del-vis vil føre til en viss reduksjon i dannelsen av de tilfeldige signaler eller den synlige virkning av disse. As explained in more detail in the following, the aforementioned detail can be recovered during decoding by a comparison between each line in the television signal or at least the low frequency part thereof with the line that lies one chrominance cycle ahead, normally three lines. The comparison shows the line-to-line change in luminance. A signal indicating these changes can be combined with a signal representing the average of three lines, and these two signals can be used to reconstruct the luminance signal in the part of its bandwidth that it shares with the chrominance components. However, recovery of the detail in this way will produce different random signals that act visibly on the television picture. An object of the present invention is therefore to arrive at an encoder which modifies the original television signal in a way that facilitates its decoding and will at least partially lead to a certain reduction in the formation of the random signals or the visible effect of these .

I henhold til oppfinnelsen er man kommet frem til en enkoder som kombinerer luminanssignalet i et fjernsynsbilled-signal med et krominanssignal som omfatter en cyklisk linjerekke av krominanskomponénter og som opptar en del av båndbredden for luminanssignalet, og i denne enkoder er minst en brøkdel av hver linje av luminanssignalet kombinert med en brøkdel av minst en av de tidligere linjer som ligger i avstand fra den nevnte linje svarende til integralet cykluser av linjerekken for krominanskomponentene. På denne måte blir.hver linje som inneholder f.eks. en rød komponent eller fargeforskjellsignaler som dannes ved sammenlikning mellom luminansen og den røde komponent kombinert med brøkdeler av tidligere linjer som er knyttet til en rød komponent eller eventuelt en rød farget forskjellskomponent. Kombinasjonen av hver linje med tidligere linjer kan begrenses til den lavfrekvente del av videospekteret, det vil si normalt til de første 500 kilohertz av den normale to til to og en halv megahertz båndbredde. Den del av båndbredden som her er av størst betydning er den som deles med de normalt båndbréddebegrensede krominanskomponénter, og den lavfrekvente del av luminanssignalet. Kombinasjonen av hver linje med brøkdeler av tidligere linjer kan påtrykkes det sammensatte signal, det vil si på krominanskomponenten såvel som luminanskomponenten i det nevnte frekvens-område, men kan også begrenses til bare luminanskomponenten i dette område. Når et signal som er enkodet som beskrevet, tilføres en sammenlikningskrets som foretar en sammenlikning mellom to punkter som ligger en krominanscyklus fra hverandre, vil ankomst av en linje-til-linjeovergang i luminans føre til at det oppstår en passende spenningstopp. Når imidlertid den linje som inneholder denne overgang uunngåelig sammenliknes med linjen en krominanscyklus senere, vil den spenningstopp med motsatt fortegn som da oppstår være noe dempet fordi den senere linje inneholder en brøkdel av den tidligere. Av denne grunn kan virkningene av en stor spenningstopp som angir en skarp linje-til-linjeforandring i luminans begrenses til det område der forandringen befinner seg. Virkningene kan ikke helt elimineres, men kan reduseres til små spenningstopper nærmest i form av en ringing som finner sted med intervaller som ligger adskilt med hele krominanscykler etter den overgang som starter dem. According to the invention, an encoder has been arrived at which combines the luminance signal in a television picture signal with a chrominance signal comprising a cyclic line series of chrominance components and which occupies part of the bandwidth for the luminance signal, and in this encoder at least a fraction of each line is of the luminance signal combined with a fraction of at least one of the previous lines located at a distance from the said line corresponding to the integral cycles of the line series for the chrominance components. In this way, each line containing e.g. a red component or color difference signals which are formed by comparison between the luminance and the red component combined with fractions of previous lines which are linked to a red component or optionally a red colored difference component. The combination of each line with previous lines can be limited to the low-frequency part of the video spectrum, that is, normally to the first 500 kilohertz of the normal two to two and a half megahertz bandwidth. The part of the bandwidth that is of greatest importance here is that which is shared with the normally bandwidth-limited chrominance components, and the low-frequency part of the luminance signal. The combination of each line with fractions of previous lines can be applied to the composite signal, that is to say on the chrominance component as well as the luminance component in the mentioned frequency range, but can also be limited to only the luminance component in this range. When a signal encoded as described is applied to a comparison circuit which makes a comparison between two points one chrominance cycle apart, the arrival of a line-to-line transition in luminance will cause an appropriate voltage peak to occur. However, when the line containing this transition is inevitably compared with the line one chrominance cycle later, the voltage peak with the opposite sign that then occurs will be somewhat attenuated because the later line contains a fraction of the earlier one. For this reason, the effects of a large voltage spike indicating a sharp line-to-line change in luminance may be limited to the area where the change is located. The effects cannot be completely eliminated, but can be reduced to small voltage peaks almost in the form of a ringing that takes place at intervals that are separated by full chrominance cycles after the transition that starts them.

For å kunne kombinere hver linje med brøkdeler av tidligere linjer kan enkoderen omfatte et rekursivt filter som mottar i det minste den nevnte fraksjon av hver linje,og omfatter en forsinkelse svarende til minst en komplett cyklus av linjerekken for krominans og en tilbakekoplinssløyfe ved hjelp av hvilken den nevnte brøkdel av hver linje kombineres med brøkdeler av de nevnte tidligere linjer, hvilke brøkdeler bringes til å forsvinne ved deres overgang til tilbakekoplings-sløyfen. Valget av brøkdeler og den dempning som frembringes av sløyfen er noe subjektivt, avhengig av et kompromiss mellom den ønskede skarphet og den utstrekning man kan tolerere ring-virkningen som ikke kan elimineres fullstendig. In order to be able to combine each line with fractions of previous lines, the encoder may comprise a recursive filter which receives at least the said fraction of each line, and comprises a delay corresponding to at least one complete cycle of the line array for chrominance and a feedback loop by means of which said fraction of each line is combined with fractions of said previous lines, which fractions are made to disappear by their transition to the feedback loop. The choice of fractions and the attenuation produced by the loop is somewhat subjective, depending on a compromise between the desired sharpness and the extent to which one can tolerate the ringing effect which cannot be completely eliminated.

Den nevnte ringing kan kompenseres ved innføring avThe aforementioned ringing can be compensated for by introducing

en forhåndsringing ved hjelp av hvilken hver fjernsynslinje kombineres med forskjellige normalt små deler av senere linjer som følger den førstnevnte linje, og som behandles av integralet krominanseykler. Fortrinnsvis blir hver linje i luminanssignalet kombinert med et signal som representerer en ubalansert sammenlikning mellom en senere linje i luminanssignalet, hvilken senere linje følger den førstnevnte linje med en fullstendig krominanscyklus og linjen eller gjennomsnittet av linjer som ligger umiddelbart foran den nevnte senere linje og omfatter sammen med den nevnte senere linje, en fullstendig krominanscyklus. Man kan ha mer enn en kompensasjonscyklus der a pre-ring by means of which each television line is combined with various normally small parts of later lines which follow the former line and which are processed by the integral chrominance cycles. Preferably, each line of the luminance signal is combined with a signal representing an unbalanced comparison between a later line of the luminance signal, which later line follows the former line by a complete chrominance cycle and the line or average of lines immediately preceding said later line and comprising with the aforementioned later line, a complete chrominance cycle. One can have more than one compensation cycle there

delene av linjer i en senere cyklus er mindre enn linjene i en forholdsvis tidligere cyklus, og hver cyklus her refererer til en gruppe av linjer som utgjør en krominanscyklus og følger den linje som er under behandling. the parts of lines in a later cycle are smaller than the lines in a relatively earlier cycle, and each cycle here refers to a group of lines that make up a chrominance cycle and follow the line under treatment.

Et annet trekk ved oppfinnelsen er skjerpingen av signalene av enkoderen. Detalj skarpheten som gjenvinnes av en dekoder er i praksis et mål på de relative forsterkninger av de to signaler som avledes først ved sammenlikning av signaler som ligger i en krominanscyklus fra hverandre pg deretter ved å ta middelverdien av en rekkefølge av linjer. Økning a<y>forsterkningen som påtrykkes det første signal øker skarpheten av de linje-til-linjedetaljer som gjenvinnes, men fremhever også tilfeldige signaler. Reduksjon av den relative forsterkning av det første signal reduserer forsterkningen av de tilfeldige signaler, men reduserer også skarpheten som representerer en overgang. For å gjøre det mulig for den relative forsterkning av det første signal å bli redusert i dekoderen innbefatter enkoderen fortrinnsvis midler ved hjelp av hvilke hver linje i luminanssignalet blir kombinert med en brøkdel av en umiddelbart foregående linje for å øke skarpheten i linje-til-linje-detaljen i luminanssignaleti For dette formål kan enkoderen omfatte et rekursivt filter som innbefatter en enlinjeforsink-else, og ved hjelp av hvilket hver linje kombineres med stadig minskende brøkdeler av tidligere linjer, og der den resulterende kombinasjon sammenliknes for å gi en utgang, med en brøk-del av en tilsvarende kombinasjon som finnes en linje tidligere . Another feature of the invention is the sharpening of the signals by the encoder. The detail sharpness recovered by a decoder is in practice a measure of the relative gains of the two signals which are derived first by comparing signals which are in a chrominance cycle from each other and then by taking the mean value of a sequence of lines. Increasing the gain applied to the first signal increases the sharpness of the line-to-line detail recovered, but also accentuates random signals. Reducing the relative gain of the first signal reduces the gain of the random signals, but also reduces the sharpness that represents a transition. To enable the relative gain of the first signal to be reduced in the decoder, the encoder preferably includes means by which each line of the luminance signal is combined with a fraction of an immediately preceding line to increase line-to-line sharpness -the detail in the luminance signal. To this end, the encoder may comprise a recursive filter which includes a single-line delay, and by means of which each line is combined with ever-decreasing fractions of previous lines, and where the resulting combination is compared to give an output, with a fractional part of a corresponding combination that exists one line earlier.

De forskjellige komponenter i hver linje som er kombinert som forklart ovenfor, kan oppta hele båndbredden for luminanssignalet. Hvis dette er tilfellet vil imidlertid, for begrensning av virkningene av den behandling som utføres av enkoderen på den del. av båndbredden som luminans- og krominans-signalkomponentene deler, hver linje etterat den er blitt kombinert på denne måte, bli sammenliknet med det opprinnelige luminanssignal, og resultatet av denne sammenlikning kan begrenses til den nevnte del av båndbredden og pånytt kombineres med det opprinnelige luminanssignal. The various components of each line combined as explained above can occupy the entire bandwidth of the luminance signal. If this is the case, however, for limiting the effects of the processing carried out by the encoder on that part. of the bandwidth shared by the luminance and chrominance signal components, each line after it has been combined in this way, be compared with the original luminance signal, and the result of this comparison can be limited to said part of the bandwidth and recombined with the original luminance signal.

Det er fordelaktig at hver krominanskomponent omfatter et signal som representerer forskjellen mellom en respektiv primærfargekomponent, f.eks. rød, grønn og blå og et modifisert luminanssignal M som er den enkle middelverdi av primær-fargekomponentene, mens i alminnelighet uttrykket ''krominanskomponent" er ment å bety den ene av et sett krominanskomponenter som sammen representerer det lavfrekvente kromatiske innhold i bildet som sendes eller som representeres av det innspilte signal. It is advantageous that each chrominance component comprises a signal representing the difference between a respective primary color component, e.g. red, green and blue and a modified luminance signal M which is the simple mean value of the primary color components, while in general the term "chrominance component" is intended to mean one of a set of chrominance components which together represent the low-frequency chromatic content of the image being transmitted or which is represented by the recorded signal.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de. i kravene gjengitte trekk,og vil i det. følgende bli forklart nærmere under henvisning til et eksempel på.en utførelsesform for en enkoder i henhold til oppfinnelsen og en dekoder som kan benyttes til dekoding av signaler enkoderen har kodet. Enkoderen kan ut-gjøre en del av en innspillingsanordning som gjør fjernsyns-signalene klar til registrering f.eks. på en videoplate og dekoderen kan utgjøre en del av en spiller for en slik plate. The invention is characterized by the features set out in the requirements, and will in that. the following will be explained in more detail with reference to an example of an embodiment of an encoder according to the invention and a decoder which can be used for decoding signals the encoder has coded. The encoder can form part of a recording device that makes the television signals ready for recording, e.g. on a video disc and the decoder may form part of a player for such a disc.

På tegningene viser:The drawings show:

Fig. 1 et blokkdiagram for en enkoder,Fig. 1 a block diagram of an encoder,

fig. 2 viser et diagram for en fargemykner som kan fig. 2 shows a diagram of a color softener which can

utgjøre en del av enkoderen på fig. 1 ogform part of the encoder in fig. 1 and

fig. 3 viser et blokkdiagram for en dekoder. Enkoderen som er vist på fig. 1 omfatter en kompensa-tor 1 , en luminansmyker 2, en skarphetsanordning 3 og en korrigeringsanordning 4. De trinn som er vist på fig. 1 behandler bare luminanssignalet og kombinerer dette med linjerekkens krominanskomponenter som behandles som beskrevet i det følg-ende under henvisning til fig. 2. I enkoderen blir hele luminanssignalet ført gjennom en del av kompensatoren 1 mens høy-frekvensdelen, omtrent 500 kilohertz, i virkeligheten ikke behandles. Denne del av luminanssignalet blir bare forsinket i kompensatoren mens de komponenter i luminanssignalet som blir behandlet av kompensatoren, mykningsanordningen og skarphets-anordningén begrenses i båndbredde for å fjerne tilfeldige detaljer som ellers ville blitt innført i høyfrekvensdelen av. utgangssignalet på grunn av virkningen av mykningsanordningen 2 og skarphetsanordningen 3. fig. 3 shows a block diagram of a decoder. The encoder shown in fig. 1 comprises a compensator 1, a luminance softener 2, a sharpness device 3 and a correction device 4. The steps shown in fig. 1 only processes the luminance signal and combines this with the chrominance components of the line array, which are processed as described below with reference to fig. 2. In the encoder, the entire luminance signal is passed through a part of the compensator 1, while the high-frequency part, about 500 kilohertz, is not actually processed. This part of the luminance signal is only delayed in the compensator while the components of the luminance signal that are processed by the compensator, the softening device and the sharpening device are limited in bandwidth to remove random details that would otherwise be introduced into the high frequency part of. the output signal due to the action of the softening device 2 and the sharpening device 3.

Luminånssignalene mottas ved inngangen 5 til enkoderen mates gjennom en kjede av seks en-linjeforsinkelser 6-11. Utgangen fra forsinkelseslinjen 11 og utgangene fra de øvrige forsinkelser settes sammen i valgte forhold av en summerings anordning 12. Formålet med kompensatoren som dannes av forsinkelsene 6-11 og summeringsanordningen 12 er å summere til hver linje, det vil si. til den øyeblikkelige utgang fra forsinkelsen 11, minst ett signal og i den her viste utførelses-form blir to slike signaler.som representerer, i små propor-sjoner, linje-til-linjeforandringer i luminansen i et respektivt sett på tre linjer av luminanssignalet lagt til. Dette signal gir kompensasjon for en ringeeffekt som oppstår i dekoderen og som skyldes en sammenlikning i dekoderen av signaler..som er kombinasjoner av.brøkdeler av forskjellig linje. I denne spesielle utførelsésform legger summeringskretsen 12 til utgangssignalet fra forsinkelsen 11 signaler som hvert tilsvarer for-'skjellen i detaljer mellom et signal som opptrer tre eller et multiplum av tre linjer senere enn den linje som opptrer ved utgangen fra forsinkelsen 11 og gjennomsnittet av signalene som opptrer en linje og to linjer tidligere enn det senere signal. Kompensasjonssignalet frembringes på grunnlag av de tre linjer som.følger umiddelbart etter den linje som opptrer ved utgangen fra forsinkelsen 11,og et ytterligere signal med mindre propor-sjoner fremkommer for de tre linjer som er den fjerde til sjette linje etter linjen ved utgangen fra forsinkelsen 11. The luminance signals are received at input 5 until the encoder is fed through a chain of six one-line delays 6-11. The output from the delay line 11 and the outputs from the other delays are put together in selected ratios by a summing device 12. The purpose of the compensator formed by the delays 6-11 and the summing device 12 is to sum to each line, that is. to the instantaneous output from the delay 11, at least one signal and in the embodiment shown here two such signals representing, in small proportions, line-to-line changes in the luminance in a respective set of three lines of the luminance signal are added to. This signal provides compensation for a ringing effect that occurs in the decoder and which is due to a comparison in the decoder of signals..which are combinations of.fractions of different lines. In this particular embodiment, the summing circuit 12 adds to the output signal from the delay 11 signals each corresponding to the difference in detail between a signal appearing three or a multiple of three lines later than the line appearing at the output of the delay 11 and the average of the signals which appears one line and two lines earlier than the later signal. The compensation signal is produced on the basis of the three lines that immediately follow the line that appears at the output of the delay 11, and a further signal with smaller proportions is produced for the three lines that are the fourth to sixth line after the line at the output of the delay 11.

Som en følge av dette kombinerer summeringsanordningen på utgangen fra forsinkelsene 6 og 7 og skaper forskjellen mellom gjennomsnittet av de to utganger og et signal som er pro-porsjonalt med signalet ved inngangen 5. På samme måte vil et tilsvarende gjennomsnitt bli dannet av utgangene fra de to forsinkelser 9 og 10. Likeledes dannes en forskjell mellom dette gjennomsnitt og utgangen fra forsinkelsen 11 i summeringsanordningen 12. Dannelsen av de nevnte gjennomsnittsverdier og for-skjellene oppnås ved valg av de forsterkninger som summeringsanordningen 12 utøver på hvert av sine inngangssignaler. I denne spesielle utførelsésform er de relative forsterkninger av signalene minst -3, +2 og + 2 for den annen kompensasjonscyklus og -6, +4 og +4 for den første kompensasjonscyklus og +20 for den linje som er under behandling. Summen av forsterkningene av de to signaler som er brakt på et gjennomsnitt for sammenlikning med den respektive følgende linje er forskjellig fra den forsterkning som foretas av den følgende linje. Sammenlikningen vil derved komme i ubalanse, og som en følge av dette vil det fremkomme et kompensasjonssignal selv om det ikke finnes noen linje-til-linjeforskjell i luminans i tre på hverandre følgende linjer. As a result, the summing device on the output of the delays 6 and 7 combines and creates the difference between the average of the two outputs and a signal proportional to the signal at the input 5. In the same way, a corresponding average will be formed by the outputs of the two delays 9 and 10. Likewise, a difference is formed between this average and the output from the delay 11 in the summing device 12. The formation of the aforementioned average values and the differences is achieved by choosing the amplifications that the summing device 12 exerts on each of its input signals. In this particular embodiment, the relative gains of the signals are at least -3, +2 and +2 for the second compensation cycle and -6, +4 and +4 for the first compensation cycle and +20 for the line being processed. The sum of the gains of the two signals averaged for comparison with the respective following line is different from the gain made by the following line. The comparison will thereby become unbalanced, and as a result of this a compensation signal will appear even if there is no line-to-line difference in luminance in three consecutive lines.

Utgangen fra summeringsanordningen reduseres med en dempekrets 13 i henhold til resiprokverdien av den algebraiske sum av forsterkningene som virker på de signaler summeringsanordningen 12 har kombinert, slik at forsterkningen i kompensatoren mellom inngangen 5 og utgangen fra dempekretsen 13 The output from the summing device is reduced by a damping circuit 13 according to the reciprocal of the algebraic sum of the gains acting on the signals that the summing device 12 has combined, so that the gain in the compensator between the input 5 and the output of the damping circuit 13

vil ha verdien 1. will have the value 1.

Inngangsluminanssignalet slik det opptrer ved utgangen fra forsinkelsen 11, inneholder ingen del av tidligere linjer selv om det er blitt forsinket en periode svarende til seks-sveipelinjer, og blir matet til en korrigeringsanordning 4 som vil bli beskrevet i det følgende. The input luminance signal as it appears at the output of the delay 11 contains no part of previous lines even though it has been delayed for a period corresponding to six sweep lines, and is fed to a correction device 4 which will be described below.

Utgangen fra summeringsanordningen, etter dempning i dempekretsen 13, mates til mykningsanordningen 2. Mykningsanordningen har et rekursivt filter ved hjelp av hvilket hver linje omdannes til en form bestående av et signal hvis amplitude er en brøkdel av amplituden for den øyeblikkelige linje og andre signaler hvis amplituder er suksessivt mindre brøkdeler av tidligere linjer som opptrer med intervaller tre linjer tidligere enn den øyeblikkelige linje. Det rekursive filter omfatter en summeringsanordning 14, tre en-linje forsinkelser 15 til 17 og en tilbakekoplingssløyfe som forbinder utgangen fra den siste forsinkelse 17 i kjeden på tre forsinkelser med en inn-gang for summeringsanordningen 14. Tilbakekoplingssløyfen inn-fører forsterkning på 0,5, det vil si en dempning på 6 dD, og summeringsanordningen 14 innfører en forsterkning på 0,5 i det signal som mottas fra dempekretsen 13. The output of the summing device, after attenuation in the attenuation circuit 13, is fed to the softening device 2. The softening device has a recursive filter by means of which each line is converted into a form consisting of a signal whose amplitude is a fraction of the amplitude of the instantaneous line and other signals whose amplitudes are successively smaller fractions of previous lines occurring at intervals three lines earlier than the current line. The recursive filter comprises a summing device 14, three one-line delays 15 to 17 and a feedback loop which connects the output of the last delay 17 in the chain of three delays with an input for the summing device 14. The feedback loop introduces a gain of 0.5 , that is, an attenuation of 6 dD, and the summing device 14 introduces an amplification of 0.5 in the signal received from the attenuation circuit 13.

På denne måte vil hver iringangslinje gjentatt krysse kretsen med forsinkelseslinjer og tilbakekoplingssløyfer og bringes til å forsvinne ved de gjentatte passeringer,og utgjør i jevnt avtagende forhold en komponent for de følgende linjer med trelinjers intervaller. Forsinkelsen som er innført av det rekursive filter, bør være så:nøyaktig tre linjer som mulig da ellers de forskjellige brøkdeler som samles for å danne hver utgangslinje vil bli progressivt gjengitt feil. In this way, each input line will repeatedly cross the circuit with delay lines and feedback loops and be made to disappear on the repeated passes, forming in steadily decreasing proportions a component for the following lines at three-line intervals. The delay introduced by the recursive filter should be as precisely three lines as possible, otherwise the various fractions added to form each output line will be progressively rendered incorrectly.

Tilfredsstillende drift kan oppnås hvis forsinkelsenSatisfactory operation can be achieved if the delay

er tilstrekkelig nøyaktig, men presisjon i enkoderen motvirker is sufficiently accurate, but precision in the encoder counteracts

tilsvarende presisjon i dekoderne som normalt vil finnes i større antall og har mindre muligheter for justeringer enn enkoderne. equivalent precision in the decoders, which will normally be found in larger numbers and have less scope for adjustments than the encoders.

Utgangen fra det rekursive filter tas fra utgangsklemmen for summeringskretsen 14, men kunne tas fra utgangs-klemmene for en hvilken som helst av forsinkelsene 15, 16 The output of the recursive filter is taken from the output terminal of the summing circuit 14, but could be taken from the output terminals of any of the delays 15, 16

og 17.and 17.

Utgangen fra det rekursive filter mates til skarphetsanordningen 3. Denne skarphetsanordning innbefatter ytterligere rekursivt .filter dannet av en summeringskrets 19, en en-linjeforsinkelse 20 og en tilbakekoplingssløyfe 21 som føyer til en brøkdel av utgangen fra forsinkelseslinjen 20 til inngangssignalet for summeringsanordningen 19. Virkningen av det rekursive filter er å fremheve en hvilken som helst linje-til-linjeforandring i luminans. Forsterkningen av hver linje ut-gjør en positiv tilbakekopling som motvirkes av negativ tilbakekopling for at fremhevningen skal væré midlertidig. I henhold til dette blir utgangen fra summeringsanordningen 19 The output of the recursive filter is fed to the sharpening device 3. This sharpening device further includes a recursive filter formed by a summing circuit 19, a one-line delay 20 and a feedback loop 21 which adds a fraction of the output of the delay line 20 to the input signal of the summing device 19. The effect of the recursive filter is to highlight any line-to-line change in luminance. The amplification of each line constitutes a positive feedback which is counteracted by negative feedback in order for the emphasis to be temporary. According to this, the output from the summing device 19

i en summeringskrets 23 satt sammen med en negativ brøkdel av , utgangen for forsinkelsen 20. For dette formål mates utgangen fra forsinkelsen 20 gjennom en dempekrets 22, som innfører en forsterkning på 0,8 og gjennom en vendekrets 24. in a summing circuit 23 put together with a negative fraction of , the output of the delay 20. For this purpose, the output of the delay 20 is fed through an attenuation circuit 22, which introduces a gain of 0.8 and through a reversing circuit 24.

Virkningen av skarphetsanordningen på f.eks. en stigning på en linjes varighet i luminans er å bevare den forreste flanke og størrelsen av den midlertidige stigning og å fremheve den bakre flanke som følges av et for langt signal, og deretter sørge for en gradvis tilbakegang til det opprinnelige nivå for luminans. The effect of the sharpening device on e.g. a rise in the duration of a line in luminance is to preserve the leading edge and the size of the temporary rise and to emphasize the trailing edge followed by a too long signal, and then provide a gradual return to the original level of luminance.

For å begrense virkningene av kompensatoren, mykningsanordningen og skarphetsanordningen til den nedre del av båndbredden av videosignalet blir utgangen fra skarphetsanordningen 13 matet til en komparator 25, der den sammenliknes med det fulle båndbreddeluminanssignal som dannes av utgangen fra forsinkelsen 11 i kompensatoren 1. Luminanssignalet blir bare forsinket, men ellers ikke bearbeidet i kompensatoren 1. For-sk j ellsignalet som dannes i komparatoren 25 inneholder bare de komponenter som er blitt innført av kompensatoren 1, mykningsanordningen 2 og skarphetsanordningen 3. Båndbredden av disse komponenter er begrenset av et lavpassfilter 26 med en In order to limit the effects of the compensator, the softening device and the sharpening device to the lower part of the bandwidth of the video signal, the output of the sharpening device 13 is fed to a comparator 25, where it is compared with the full bandwidth luminance signal formed by the output of the delay 11 in the compensator 1. The luminance signal is only delayed, but otherwise not processed in the compensator 1. The difference signal formed in the comparator 25 contains only the components that have been introduced by the compensator 1, the softening device 2 and the sharpening device 3. The bandwidth of these components is limited by a low-pass filter 26 with a

terskelfrekvens på 500 kH, og de øvrige komponenter leggesthreshold frequency of 500 kH, and the other components are added

til det opprinnelige luminanssignal av en summeringsanord-to the original luminance signal of a summing device-

ning 27.ning 27.

Enkoderen innbefatter en summeringsanordning 28 som kombinerer luminanssignalet etterat det er blitt behandlet som beskrevet ovenfor, med et linjekrominanssignal som er blitt behandlet av en krominansbehandler 29 og ført gjennom et lavpassfilter 30. Formålet med krominansbehandleren (fig. 2) er a mykne krominanskomponenteneog derved dempe de komponenter som kunne forstyrre en luminanskomponent i den høyere del av båndbredden av krominanssignalet. Denne behandler utnytter det faktum at summen av to modifiserte fargeforskjellsignaler f.eks. The encoder includes a summing device 28 which combines the luminance signal, after it has been processed as described above, with a line chrominance signal that has been processed by a chrominance processor 29 and passed through a low-pass filter 30. The purpose of the chrominance processor (fig. 2) is to soften the chrominance components and thereby dampen them components that could interfere with a luminance component in the higher part of the bandwidth of the chrominance signal. This processor exploits the fact that the sum of two modified color difference signals e.g.

(G-M) + (B-M) er det negative av det tredje modifiserte fargeforskjellsignal (R-M). Den legger til hver linje av kromi-nansen en brøkdel av den følgende linje med samme krominans og en brøkdel av summen av de mellomliggende linjer av Ulik krominans, slik at hver linje av krominans i virkeligheten blir myknet ved tilføyelse av brøkdeler av krominanskomponenter som er avledet fra e-n rekke linjer i sekvenskrominanssignalet.. (G-M) + (B-M) is the negative of the third modified color difference signal (R-M). It adds to each line of chrominance a fraction of the following line of the same chrominance and a fraction of the sum of the intervening lines of Different chrominance, so that each line of chrominance is in effect softened by the addition of fractional chrominance components derived from a series of lines in the sequence chrominance signal..

Krominansmykneren omfatter^eks en-linje forsinkelser 31-36. Utgangene fra disse forsinkelser blir kombinert i forskjellige faste forhold av en summeringsanbrdning 37. Virkningen av krominansmykneren kan med fordel beskrives under henvisning til et bestemt eksempel. Hvis linjen under behandling, det vil si utgangen fra forsinkelsen 36, utgjøres av farge-forskjellsignalet (R-M), vil signalene ved inngangsklemmen for forsinkelsen 31 og ved utgangsklemmen for forsinkelsen 33 The chrominance softener includes, for example, one-line delays 31-36. The outputs from these delays are combined in different fixed ratios by a summing device 37. The effect of the chrominance softener can be advantageously described with reference to a specific example. If the line under processing, i.e. the output of the delay 36, consists of the color-difference signal (R-M), the signals at the input terminal of the delay 31 and at the output terminal of the delay 33

også representere signalet (R-M) for de linjer som er seks linjer og tre linjer senere. Disse tre like komponenter mates til summeringsanordningen gjennom inngangsmotstanden 38, 39 also represent the signal (R-M) for the lines that are six lines and three lines later. These three equal components are fed to the summing device through the input resistance 38, 39

og 40 i selektive, forhold. I overensstemmelse med den vanlige rekkefølge av krominans, det vil si (R-M), (B-M), (G-M), (R-M) etc. vil utgangen fra forsinkelsen 32 være det modifiserte fargeforskjellsignal (B-M) for linjen fire linjer etter utgangen fra forsinkelsen 36, og utgangen fra forsinkelsen 34 and 40 in selective conditions. In accordance with the usual order of chrominance, that is (R-M), (B-M), (G-M), (R-M) etc., the output of the delay 32 will be the modified color difference signal (B-M) for the line four lines after the output of the delay 36 , and the output from the delay 34

vil være det modifiserte fargeforskjellsignal (G-M) for linjen to linjer etter utgangen fra forsinkelsen 36. Utgangene fra forsinkelsene 32 og 34 mates gjennom inngangsmotstander 41 og 42 til en summeringsanordning 43 som danner et negativt "rødt" will be the modified color difference signal (G-M) for the line two lines after the output of the delay 36. The outputs of the delays 32 and 34 are fed through input resistors 41 and 42 to a summing device 43 which forms a negative "red"

modifisert fargeforskjellsignal som vendes om i en omvender 44 og mates til summeringsanordningen 37. På liknende måte blir utgangene fra forsinkelsene 3i og 35 matet gjennom inngangsmotstander 45 og 46 til en summeringsanordning .47 og vendt om i en omvender 48 og matet til summeringsanordningen 37. modified color difference signal which is inverted in an inverter 44 and fed to the summing device 37. Similarly, the outputs from the delays 3i and 35 are fed through input resistors 45 and 46 to a summing device .47 and inverted in an inverter 48 and fed to the summing device 37.

Rekkefølgeinngangen til krominansmykneren vil normalt fåes ved en prøvevender som er koplet til utgangen for en matrise som gir de tre modifiserte fargeforskjellsignaler samtidig for hver linje. The sequence input to the chrominance softener will normally be obtained by a sample inverter which is connected to the output of a matrix which provides the three modified color difference signals simultaneously for each line.

Fig. 3 viser en dekoder som er egnet for dekoding av fjernsynssignaler når disse er enkodet av enkoderen som er vist på fig.. 1 og 2. Dekoderen har en inngangsklemme 50. Et inngangssignal som mottas ved klemmen 50 mates samtidig ned en rekke parallelle grener. Den første gren innbefatter en kort forsinkelse 51 som kopler inngangssignalet til en summeringsanordning 52 og deretter til en matrise 53. En andre gren omfatter tre en-linje forsinkelser 54, 55 og 56. Et formål med de første to forsinkelser 54 og 55 er å gjøre krominanskomponentene for tre på hverandre følgende linjer tilgjengelige samtidig slik at krominanssignalet for hver linje kan bygges opp igjen fra den krominanskomponent som egentlig ble sendt for denne linje, og krominanskomponenten som er kjent for til-støtende linjer. Gjenoppbygningen av krominanssignalet utføres av en kommutatorvender 57 som mater tre samtidige forskjellige krominanskomponenter til en matrise 58 som former de to vanlige fargeforskjellsignaler (R-Y) og (B-Y) til matrisen 53 der luminanssignalet og to krominanskomponenter kan formes til et vanlig sammensatt fargefjernsynssignal. Fig. 3 shows a decoder suitable for decoding television signals when these are encoded by the encoder shown in Figs. 1 and 2. The decoder has an input terminal 50. An input signal received at terminal 50 is simultaneously fed down a number of parallel branches . The first branch includes a short delay 51 which couples the input signal to a summing device 52 and then to a matrix 53. A second branch includes three one-line delays 54, 55 and 56. A purpose of the first two delays 54 and 55 is to the chrominance components for three consecutive lines available simultaneously so that the chrominance signal for each line can be rebuilt from the chrominance component that was actually sent for this line, and the chrominance component that is known for adjacent lines. The reconstruction of the chrominance signal is carried out by a commutator inverter 57 which feeds three simultaneous different chrominance components to a matrix 58 which forms the two normal color difference signals (R-Y) and (B-Y) to the matrix 53 where the luminance signal and two chrominance components can be formed into a normal composite color television signal.

Inngangssignalet og de på hverandre følgende utganger fra forsinkelsene 54, 55 og 56 kan betegnes henholdsvis DQ, D^, D^og D^. Gjenoppbygning av krominanssignalet krever bare tre av disse signaler, f.eks. D o , D1 , og D_2, men for å redusere de interferensfenomener som kjennes som kryssfarger, kan alle fire signaler benyttes. Ved denne spesielle utførelsésform blir signalene D^og matet til kommutatorvenderen 57 direkte, mens signaleneDQog D^ som innbefatter like krominanskomponenter, mates til en summeringsanordning 65 som frembringer middelverdien (Do + D3)/2 og mater denne verdi til kommutatorvenderen 57. The input signal and the successive outputs from the delays 54, 55 and 56 can be denoted DQ, D^, D^ and D^ respectively. Reconstruction of the chrominance signal requires only three of these signals, e.g. D o , D1 , and D_2, but to reduce the interference phenomena known as cross-colours, all four signals can be used. In this particular embodiment, the signals D^ and are fed to the commutator inverter 57 directly, while the signals DQ and D^, which include equal chrominance components, are fed to a summing device 65 which produces the mean value (Do + D3)/2 and feeds this value to the commutator inverter 57.

Passaje av inngangssignalet gjennom kjeden av forsinkelser og dets kombinasjon for hver linje i utgangssignalet gir middelverdier både for krominanskomponentene og luminanskomponentene som opptar den samme del av båndbredden og som angir linje-til-linje luminansdetaljer. Separat behandling av krominanssignalet og luminanssignalet er ikke gjennomførlig fordi de. to signaler deler et stykke av den samme båndbredde. Passage of the input signal through the chain of delays and its combination for each line of the output signal provides average values for both the chrominance components and the luminance components that occupy the same portion of the bandwidth and which indicate line-to-line luminance detail. Separate processing of the chrominance signal and the luminance signal is not feasible because they. two signals share a portion of the same bandwidth.

Dekoderen gjenoppbygger linje-til-linjedetaljer som representeres av komponenter med lik frekvens med krominanskomponentene ved å avlede to signaler hvorav den ene fåes ved sammenlikning av signalnivåene i punkter som ligger en krominanscyklus fra hverandre, mens det annet fåes ved avledning av middelverdien av signalverdiene 1 tre tilsvarende1 punkter med ett i hver av tre på hverandre følgende linjer i fjernsynssignalet. Selv om en egen kjede av forsinkelseslinjer kunne benyttes for å avlede disse tre signaler benytter den dekoder som her beskrives de samme forsinkelseslinjer som er benyttet til utledning av krominanskomponentene. Det første signal kan representeres som aCD^D^) der a er positiv og større enn én og det annet signal kan være D + D. + D» eller D, + D_ + D_. The decoder reconstructs line-to-line details represented by components with the same frequency as the chrominance components by deriving two signals, one of which is obtained by comparing the signal levels at points one chrominance cycle apart, while the other is obtained by deriving the mean value of the signal values 1 three corresponding1 points with one in each of three consecutive lines in the television signal. Although a separate chain of delay lines could be used to derive these three signals, the decoder described here uses the same delay lines that are used to derive the chrominance components. The first signal can be represented as aCD^D^) where a is positive and greater than one and the second signal can be D + D. + D» or D, + D_ + D_.

^ ol2 123 Anvendelse av den første form er mest hensiktsmessig. Differansesignalet (E^-D^) angir deifferansen i luminans mellom D^og D o . Forandringene i luminans representeres av (D o -D3_) straks de opptrer. Når den linje som inneholder dem opptrer ved utgangen for forsinkelsen 56, vil imidlertid differansesignalet som fåes ved sammenlikning av Dq og ^ >_^' ^et vi1 si linjen tre linjer etter Dq, ikke representere disse forandringer i samme, utstrekning fordi enkoderen former D_^ av en brøkdel av D_^og . en brøkdel av D o. ^ ol2 123 Application of the first form is most appropriate. The difference signal (E^-D^) indicates the difference in luminance between D^ and D o . The changes in luminance are represented by (D o -D3_) as soon as they occur. When the line containing them appears at the output of the delay 56, however, the difference signal obtained by comparing Dq and ^>_^' ^let's say the line three lines after Dq, will not represent these changes to the same extent because the encoder shapes D_ ^ of a fraction of D_^and . a fraction of D o.

Differansesignalet (D -D^) representerer kortvarige forandringer i luminans, f.eks. posisjonen av en horisontal deling mellom et hvitt bånd og et sort bånd i et fjernsyns-bilde. Mer langvarige forandringer, f.eks. fra hvitt til sort, representeres av gjennomsnittssignalet, f.eks. (DQ+ D^. + D^) . En summeringsanordning 59 kombinerer inngangssignalet og utgangene fra forsinkelsene 54 og 55. Andelen av inngangssignalet (D ) er større enn de tilsvarende andeler-av de tilhørende ut- The difference signal (D -D^) represents short-term changes in luminance, e.g. the position of a horizontal division between a white band and a black band in a television picture. More long-term changes, e.g. from white to black, is represented by the average signal, e.g. (DQ+ D^. + D^) . A summing device 59 combines the input signal and the outputs from the delays 54 and 55. The proportion of the input signal (D ) is greater than the corresponding proportions of the associated outputs

o o

ganger. Utgangen (D^) fra forsinkelseslinjen 56 vendes om i en omvender 60 og settes sammen ved utgangen fra summeringsanord- times. The output (D^) from the delay line 56 is reversed in an inverter 60 and combined at the output of the summing device

ningen 59 i en .summeringsanordning 61, som former .et signal som ligger over det såkalte differansesignal og det gjennom-snitlige signal og er i formen (a +1) Dq + + D - a D^, ning 59 in a summing device 61, which forms a signal that lies above the so-called difference signal and the average signal and is in the form (a +1) Dq + + D - a D^,

der a er positiv og større enn én og fortrinnsvis rundt 1,5. Dette signal er hovedsakelig et luminanssignal fordi differansesignalet er dannet ved sammenlikning av to linjer med lik krominans og fordi gjennomsnittsverdien av tre på hverandre følgende linjer frembringer et rent luminanssignal i overensstemmelse med bruken av modifiserte fargeforskjellsignaler. where a is positive and greater than one and preferably around 1.5. This signal is mainly a luminance signal because the difference signal is formed by comparing two lines of equal chrominance and because the average value of three consecutive lines produces a pure luminance signal in accordance with the use of modified color difference signals.

Utgangen fra summeringsanordningen 61 sammenliknes med det opprinnelige inngangssignal. Det sistnevnte signal omfatter en luminanssignal og en linjekrominanskomponent. Sammenlikning gir krominanskomponenten uten dannelse av middelverdi, men følges av visse tilfeldige signaler, såsom den tidligere nevnte ringing. Den gjenoppbyggede krominanskomponent mates gjennom et lavpassfilter 64 hvis forsinkelse er tilpasset forsinkelsen 51 og subtraheres fra det opprinnelige inngangssignal av summeringsanordningen 52. I virkeligheten trekker denne summeringsanordning den gjenoppbyggede krominanskomponent fra det opprinnelige inngangssignal og gir luminanskomponenten i det opprinnelige inngangssignal fritt for middelverdier. The output from the summing device 61 is compared with the original input signal. The latter signal comprises a luminance signal and a line chrominance component. Comparison gives the chrominance component without forming a mean value, but is followed by certain random signals, such as the previously mentioned ringing. The reconstructed chrominance component is fed through a low-pass filter 64 whose delay is adapted to the delay 51 and is subtracted from the original input signal by summing device 52. In reality, this summing device subtracts the reconstructed chrominance component from the original input signal and gives the luminance component of the original input signal free of mean values.

Dekoderen vil forsinke krominanssignalet som fåes til slutt gjennomsnitlig lk ganger varigheten av en linje. Denne forsinkelse kan.kompenseres med passende misregistrering av krominanssignalet og luminanssignalet under enkoding. Tilpas-ning av forskjellige forsinkelser i parallelle behandlings-kanaler er vanlige og krever ikke her noen detaljert beskriv-else. The decoder will delay the chrominance signal which is finally obtained on average lk times the duration of a line. This delay can be compensated for by appropriate misregistration of the chrominance signal and the luminance signal during encoding. Adaptation of different delays in parallel processing channels is common and does not require any detailed description here.

Claims

1. An encoder that combines the luminance signal in a television signal with a chrominance signal comprising a cyclic line series of chrominance components, where these occupy part of the luminance signal's bandwidth, characterized in that at least a fraction of each line of the luminance signal in the encoder is combined with a fraction of at least one of the previous lines, which lies at a distance from said line corresponding to an integer number of cycles of the line series of chrominance components.

2. Encoder as stated in claim 1, characterized in that it has a recursive filter that receives at least the said fraction of each line, and includes a delay corresponding to a complete cycle of the line series of chrominance, and a feedback loop by means of which a fraction of each line is combined with fractions of said previous lines,^ which fractions are caused to disappear by their passage through the loop.

3. An encoder as stated in claims 1 or 2, characterized in that each line of the luminance signal is combined with a fraction of a directly preceding line to increase. the sharpness of line-to-line detail in the luminance signal.

4. An encoder as set forth in claim 3, characterized in that it comprises a recursive filter having a one-line delay and by means of which each line is combined with ever-decreasing fractions of the preceding line, and in which the resulting combination is compared to form an output, with a fraction of a corresponding combination formed a line earlier.

5. Encode as indicated in a which as. preferably of the preceding requirements, characterized in that each line of the luminance signal in the encoder is combined with a signal representing an unbalanced comparison between a later line of the luminance signal, which later line follows said line by a complete cycle of chrominance and the line or the average of the line directly preceding the later line, and together with the later line comprises a complete chrominance cycle.

6. Encoder as set forth in claim 5, characterized in that each line is combined with a signal representing an unbalanced comparison between an even later line following said line two complete chrominance cycles later, and the line or the average of lines directly preceding it mentioned even later line and together with this comprises a complete chrominance cycle.

7. An encoder as set forth in any one of the preceding claims, characterized in that different components for each line combined as mentioned fill the entire bandwidth of the luminance signal and that each line after being thus combined is compared to the original luminance signal, while the resultant of this comparison is limited to the previously mentioned part of the bandwidth and is combined again with the original luminance signal.

8. An encoder as stated in any one of the preceding claims, characterized in that each line in the chrominance signal is softened by combining signals with fractions of chrominance components derived from the chrominance components in other lines of the television signal.

9. A television system, comprising an encoder according to any one of the preceding claims and a decoder, characterized in that the decoder includes a chain of one-line delays which make the chrominance components of a number of lines of the television signal simultaneously available and which reconstruct line-to-line detail in the luminance signal by comparing each line in the luminance signal with a previous line that is a complete line row chrominance cycle ahead.

10. Television system as stated in claim 9, characterized in that the chrominance components which are made simultaneously available include an average value of two equal chrominance components from different lines.