DE2601768A1 - Digital arbeitendes farbfernsehsystem - Google Patents
Digital arbeitendes farbfernsehsystemInfo
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/79—Processing of colour television signals in connection with recording
- H04N9/80—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback
- H04N9/804—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the colour picture signal components
Description
Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke
Dipl.-Ing. R A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
8 MÜNCHEN 86, DEN
POSTFACH 860 820
MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22
Batteile Development Corporation Columbus, OMo, USA
Digital arbeitendes ITarbf ernsehsystem
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf
ein digital arbeitendes Farbfernsehsystem im allgemeinen und im speziellen auf solche Systeme, in welchen für jede Fernsehzeile
nur eine von den zwei Farbkomponenten I und Q übertragen und/oder aufgezeichnet und digitale Verzögerungsmittel
verwendet werden, um die Farbkomponente von einer benachbarten Zeile mit der Farbkomponente einer übertragenen Zeile zu kombinieren,
um ein Ausgangsfernsehsignal zu erzeugen, welches beide Farbkomponenten pro Zeile aufweist.
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Das Fernsehsystem nacli der Erfindung ist; im besonderen vorteilhaft
ZiU? Aufzeichnung von digitalen Farbf ernsehsignalen auf optischen Speichern geeignet, weil der Informationsinhalt,
welcher aufgezeichnet werden muß, für jede Fernsehzeile reduziert ist.
Es wurde schon vorgeschlagen, bei analog arbeitenden Farbfernsehsystemen
im Fernsehempfänger eine Verzögerungsleitung zu verwenden, um eine der Farbkomponenten so zu verzögern,
daß für die Bildwiedergabe im Empfänger jede Bildzeile mit beiden Farbkomponenten wiedergegeben wird während jeweils
nur eine Farbkomponente pro Zeile übertragen wird. Dieses europäische Fernsehsystem, genannt SECAM, ist bestimmt, um
die Probleme bei der Phasenregelung· zu reduzieren. Die Phasenregelung ergibt jedoch keine Probleme bei der digitalen
Übertragung von Farbfernsehsignalen. Ein ähnlich arbeitendes
analoges Farbfernsehsystem mit einer analog arbeitenden Signalverzögerungsleitung,
ist in dem US-Paten 3· 571.4-94- beschrieben,
wobei die Anforderungen an die Bandbreite durch Entnahme von Proben aus dem Analogsignal und Verschieben der Entnahmepunkte
reduziert wird.
Es wurde auch schon von K.Compaan u.a. in "Philips Technical
Heview", Band 33, Seiten 1?8 bis 185, 1973, Er. ? vor ge sohl ag sr-,
zum Aufzeichne]! und Wiedergeben von VideofernsehsignaleE, ορ-=
«098^1/06/3
tische Speicher zu verwenden. Hierzu werden jedoch Aufzeichnungsträger
zum Speichern von Fernsehprogrammen von 30 Minuten in der Größenordnung von 30 cm Durchmesser "benötigt.
Bei Verwendung eines Fernsehsystems gemäß der Erfindung zum Speichern und Wiedergeben von digitalen Fernsehsignal
en wird der Informationsinhalt, welcher gespeichert
werden soll, wesentlich reduziert, was natürlich eine Reduzierung der Größe des Speichers und/oder eine Vergrößerung
der Wiedergabezeit pro gegebenen Speicher bedeutet·
Demgemäß ist es ein wesentliches Merkmal der Erfindung ein
verbessertes digitales Farbfernsehsystem anzugeben, welches den Umfang der zu übertragenden Videosignalinformationen dadurch
verringert, daß nur eines der zwei Farbkomponentensignale
pro Fernsehzeile übertragen wird mit unterschiedlichen Farbkomponenten in aufeinanderfolgenden Zeilen.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist, ein Fernsehsystem zu schaffen, in welchem digital arbeitende Verzögerungsmittel
angewendet werden, um eine Farbkomponente zu verzögern und diese zu kombinieren mit dem übertragenen Videosignal um ein
Ausgangssignal zu. erzeugen, welches beide Farbkomponenten in · jeder Fernsehzeile aufweist.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist ein !Fernsehsystem
anzugeben, welches eine Aufζeichnungseinheit zum Aufzeichnen
der übertragenen Videosignale aufweist, wobei das Fernsehsignal so abgeändert wird, daß es jeweils nur eine Farbkomponente
aufweist im Interesse, den Umfang der Videosignalinformationen pro Fernsehzeile, welche in dem Aufzeichnungsträger
gespeichert werden soll, zu reduzieren.
Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, ein Fernsehsystem anzugeben, welches eine Wiedergabeeinheit zur Wiedergabe
der aufgezeichneten Fernsehsignale enthält, um diese aufgezeichneten digitalen Fernsehsignale über digitale Verzögerungsmittel
zu übertragen, um eine verzögerte Farbkomponente zu erhalten, welche nach Addition mit dem übertragenen
Signal ein Ausgangsvideosignal erzeugt, das beide Farbkomponenten in jeder Zeile enthält.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist in solchen Fernsehsystemen gegeben, bei welchen die beiden
unterschiedlichen Farbkomponenten in den Dunkeltastperioden der Horizontalablenkung von aufeinanderfolgenden Bildzeilen
aufgezeichnet werdenjUin. eine weitere Reduktion der aufzuzeichnenden
Informationsdichte zu erhalten.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den an-
en
liegenden Zeichnung'. Hierbei zeigt
liegenden Zeichnung'. Hierbei zeigt
Fig. 1 einen schematischen Schaltplan einer Ausführungsform
eines digitalen Farbfernsehsystems gemäß der Erfindung,
Fig. 2 ein Diagramm der elektrischen Signalform und der aufgezeichneten
digitalen Informationen, wie sie in einer Schaltung nach Fig. 1 erzeugt werden,
Fig. 5 einen schematischen Schaltkreis einer zweiten Ausführungs
form eines digitalen Farbfernsehsystems gemäß der Erfindung
,
Fig. 4· ein Diagramm der elektrischen Signalform und der gespeicherten
Digitalinformationen, wie sie in einem System nach Fig. 3 erzeugt werden.
Eine Ausführungsform des digitalen Farbfernsehsystems nach der Erfindung, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, enthält
einen Aufzeichnungskreis 10 und einen Wiedercäbekreis 12
mit einer Auf zeichnungs- und Viedergabeeinheit 14-, welche
zwischen dem Ausgang des Aufzeichnungskreises 10 und dem
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Eingang des Wiedergabekreises 12 eingeschleift ist. Der Ausgang
des Wiedergabekreises 12 ist mit einem üblichen Fernsehempfängers 16 verbunden. Der Aufzeichnungskreis 10 enthält
eine analog arbeitende Farnfernsehsignalquelle 18, welche ein analoges Videosignal liefert, das eine Helligkeitskomponente
Y und zwei Farbkomponenten I und Q enthält, die den Eingängen der Analog-Digital-Konverter 20, 22 und 24 getrennt
zugeführt werden. Das analoge Videosignal wird dabei in ein digitales Videosignal übergeführt, welches in das
digitale Videosignal nach Zeile A der Fig. 2 abgewandelt wird in einer Weise, wie nachfolgend noch beschrieben ist.
Die Konverter überführen die Analogsignale in Digitalsignale
und geben diese Signale zu einem Y-Wortzwischenspeicher 26, einem I-Wort zwischenspeicher 28 und einem Q-Wort zwischenspeicher
30 weiter, die mit den Ausgängen dieser Konverter 20,
22 und 24 verbunden sind. Ein Taktpulsgenerator 32, welcher
von der analogen Farbfernsehsignalquelle 18 sychronisiert
ist, überträgt eine Impulsfolge B (vgl. Fig. 2) an die Zwischenspeicher 26, 28 und 30 über die Verbindungsleitung 3^1 um die
Übernahme der Digitalinformationen aus den Konvertern 20, 22
und 24 in die entsprechenden Zwischenspeicher zu steuern,, Zusätzlich,
ist die Verbindungsleitung 34· des Saktpulsgeneratcrs
32 mit einem Frequenzteiler 3δ verbunden.;, i-rsleiter die 'IsJr&in-
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pulsfolge durch N, das ist die Zahl der Bits pro Helligkeitswort,
teilt, um Helligkeitswortimpulse C am Ausgang 38 zu erzeugen, welche an den Konverter 20 übertragen werden,
um Helligkeitsworte X auf digitaler Basis zu erzeugen. Aus diesem Grunde überträgt der Analog-Digital-Konverter 20 die
Helligkeitsworte in den X-Wortspeicher 26 mit der Bit-Frequenz
B. Der Ausgang 38 des Frequenzteilers 36 führt ebenfalls
zu einem Frequenzteiler 40, welcher diese Ausgangsimp-ulse
durch den Faktor M teilt. Dies heißt, die X-Wort-
folge
impuls' G wird geteilt durch M, der Zahl von X-Worten pro I- oder Q-Worten, um Farbwert-Wort-Impulse D am Ausgang 4-2 zu erzeugen. Die Farbwert-Wort-Impulse D werden den Analog-Digital-Konvertern 22 und 24- zugeführt, um diese zu tasten und die Übertragung von digitalen Ausgangswerten an die Speicher 28 und 30 zu steueren. Wenn der Frequenzteiler 36 z.B. eine Frequenzteilung durch 5 bewirkt, während der Frequenzteiler 40 die Ausgangswerte durch 3 teilt, so entstehen Impulsfolgen B, C und D nach Fig. 2, d.h. ein I- oder Q-Wort wird übertragen nach jedem dritten X-Wort, welches dem Speicher 26 zugeführt wird.
impuls' G wird geteilt durch M, der Zahl von X-Worten pro I- oder Q-Worten, um Farbwert-Wort-Impulse D am Ausgang 4-2 zu erzeugen. Die Farbwert-Wort-Impulse D werden den Analog-Digital-Konvertern 22 und 24- zugeführt, um diese zu tasten und die Übertragung von digitalen Ausgangswerten an die Speicher 28 und 30 zu steueren. Wenn der Frequenzteiler 36 z.B. eine Frequenzteilung durch 5 bewirkt, während der Frequenzteiler 40 die Ausgangswerte durch 3 teilt, so entstehen Impulsfolgen B, C und D nach Fig. 2, d.h. ein I- oder Q-Wort wird übertragen nach jedem dritten X-Wort, welches dem Speicher 26 zugeführt wird.
Die Ausgangswerte der Speicher werden getastet durch die ffaitimpulsfolgen
G und H, welche an den Ausgängen 44 bzw. 46 eines
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Fortschaltekontrollschaltkreises 48 abgenommen werden. Dieser
Fortschaltekontrollkreis 48 ist herkömmlicher Bauart mit einer
Mehrzahl von Flip-Flops und Verknüpfungsschaltungen, deren Arbeitsweise von den Eingangsimpulsen B, G, D, F und
K bestimmt wird, wie in Fig. 1 gezeigt. Die Y-Tastimpulse
G werden dem Zwischenspeicher 26 und über eine IMD-Verknüpfungsschaltung
50 zugeführt^ um die Übertragung der Helligkeitsworte Y aus dem Wortspeicher an den Ausgang dieser Verknüpfungsschaltung
50 zu steuern, da diese andererseits mit dem Ausgang dieses Zwischenspeichers verbunden ist. Der I-
und Q-Tastimpuls H wird den beiden Vortspeichern 28 und 30
sowie den ÜND-Verkmipfungsschaltungen 52 bzw. 54 zugeführt,
welche andererseits jeweils mit den entsprechenden Ausgängen dieser Vortspeicher verbunden sind. Diese Verknüpfungsschaltungen
52 und 54- werden darüberhinaus am Eingang mit den beiden
Ausgängen 56 und 58 eines bistabilen Flip-Flop 60 verbunden,
welches komplementäre Ausgangsimpulse E und F an den Ausgängen 56 bzw. 58 abgibt. Dieses Flip-Flop 60 wird gesetzt einmal
pro Zeile durch die Zeilenimpulse E vom Ausgang 62 eines Frequenzteilers
64, welcher mit dem Ausgang 34 des Taktpnlsgenerators
32 verbunden ist und diesen Taktpuls durch P teilt, wobei
P die Zahl der Bits pro Bildzeile ist. Abhängig von den Ausgangsimpulsen E und F, welche auf komplementäre Leitungen
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erzeugt werden, werden die UND-Verknüpfungsschaltungen 52
und 54 "bei verschiedenen Zeilen leitend, um die I-Wortsignale
und Q-Wortsignale durch diese Schaltungen zu übertragen
zu zwei der Eingänge einer ODER-Schaltung 66. Der Ausgang dieser ODER-Schaltung 66 ist als Ausgang des Aufzeichnungskreises
10 mit dem Eingang der Aufzeichnung- und Wiedergabeeinheit 14 verbunden. Ein weiterer Eingang der ODER-Schaltung
66 ist mit dem Ausgang der Verknüpfungsschaltung 50 verbunden, um die Y-Worte über diese ODER-Schaltung zu
übertragen. Der vierte Eingang dieser ODER-Schaltung 66 ist schließlich mit dem Steuerkontrollausgang 68 des Fortschaltekontrollkreises
48 verbunden. Wie aus Fig. 2 zu ersehen, erzeugen die Kontrollcodeimpulse M am Ausgang 68 beim Beginn
einer Zeile den Zeilenstart und Farbphaseninformationen und am Ende der Zeile ein Zeilenende und Synchronisationssignal.
Die Aufzeichnungs- und Wiedergabeeinheit 14 speichert die vom
Ausgang des Aufzeichnungskreises übertragenen, abgeänderten digitalen Videofernsehsignale A, wie in der ersten Zeile von
Fig. 2 dargestellt. Diese abgeänderten Videosignale A bestehen aus X-Worten, welche in dem gegebenen Beispiel jeweils 4 Bits
aufweisen, wobei diese T-Worte unterteilt sind von einfachen Bits der I oder Q Färbinformation. Wie vorstehend erwähnt,
werden die I oder Q Bits abwechselnd zwischen.benachbarten
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- ίο -
Bi-ldzeilen derart aufgezeichnet, daß immer nur eine Farbkomponente
pro Zeile gespeichert ist. Die Länge der aufzuzeichnenden Y-Vorte sowie der I- oder Q-Worte wird bestimmt
durch die Tastsignale G- bzw. H, da die Verknüpfungsschaltungen 50, 52 und 54 nur leitend sind, wenn diese Tastsignale einen
positiven Wert haben.
Die Aufzeichnungs- und Wiedergabeeinheit 14 kann in Form eines
üblichen Magnetbandrekorders oder auch in Form einer optischen
digitalen Sepeichereinheit ausgebildet sein, wie sie beispielsweise im US-Patent 3 501 586 oder in der damit zusammenhängenden
US-Patentanmeldung 516 453 beschrieben ist.
Die Wiedergabeeinheit 12 kann getrennt von der Aufzeichnungseinheit 10 angeordnet sein, was bei Verwendung von optischen
Speichern zu empfehlen ist. Das elektrische Ausgangssignal
der Wiedergabeeinheit 14 wird übertragen vom Ausgang 70 zum
Eingang eines Schieberegisters 72. Die digitalen Daten gelangen in das Schieberegister 72 mit einer Frequenz, welche durch
den Taktpuls T bestimmt wird, welcher von dem Taktpulsgenerator 74- erzeugt wird. Das Datenschieberegister 72 überträgt
die Helligkeitsworte X über parallele Ausgänge zu einem Y-Wortzwischenspeicher
76, dessen parallele Ausgänge mit einem Digi-
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tal-Analogkonverter 78 verbunden sind. Das Datenschieberegister
72 erzeugt außerdem über den Serienausgang 68 I-
und Q-Worte entsprechend den I- oder Q-Bits des veränderten
Videosignals A. Diese I- oder Q-Vorte werden dem Eingang eines
digitalen Speichers 80 in Form eines Schieberegisters zugeführt, welcher die I- oder Q-Worte für eine Zeitdauer speichert,
welche gleich der Zeit einer Bildzeile ist und welcher verzögerte Farbwerte I1 oder Q1 am Ausgang 72 verzögert, um
eine Zeile gegenüber dem Eingangworten I oder Q abgibt. Die I- oder Q-Impulse werden aus dem Schieberegister 72 gelesen
durch Zeitimpulse T/U, welche durch Teilung durch N vom Frequenzteiler
83 abgeleitet werden. Dieser N-Frequenzteiler ist
mit dem Ausgang des Taktpulsgenerators 74- verbunden und erzeugt
den X-Worttaktpuls T/N, wobei N die Zahl der Bits pro
Wort darstellt. Ein weiterer die Frequenz durch 3 teilender Frequenzteiler 84 ist verbunden zum Ausgang des Frequenzteilers
83 und erzeugt I- oder Q-Worttaktpulse T/N/3, welche zur
Steuerung der I- und Q-Wortzwisehenspeicher 104 und 108 verwendet
werden, um das Auslesen aus diesen Speichern an die Digital-Analogkonverter zu steuern, wie im folgenden beschrieben
wird. Das gespeicherte Signal A hat, wie aus Fig. 2 zu ersehen, ein einfaches I- oder Q-Bit aufgezeichnet zwischen
federn X-Wort. Angenommen man benötigt drei I- oder Q-Bits um
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ου ! /öd
ein I- oder Q-Wort zu "bilden, so wird jeder der Zwischenspeicher
104 und 108 durch den T/N/3-Takt des Impulsteilers
84 getastet, und bildet die I- oder Q-Worte an den entsprechenden
Ausgängen. Es sei erwähnt, daß die I- und Q-Bits am Ausgang 86 des Registers 72 hergeleitet werden von
der gleichen Zeile des veränderten Videosignals A wie die T-Worte, welche zum Zwischenspeicher 76 übertragen werden,
während die verzögerten I1- oder Q1-Bits am Ausgang 82 des
Registers 80 abgeleitet sind von der vorausgehenden Zeile des aufgezeichneten Signals.
Sin Paar von UND-Schaltungen 88 und 90 sind vorgesehen, wobei
ein Eingang der Schaltung 88 mit dem Ausgang 86 des Schieberegisters 72 verbunden ist und einer der Eingänge der Schaltung
90 mit dem verzögerten Ausgang 82 des Registers 80. Entsprechend ist ein zweites Paar von UND-Schaltungen 92 und 94 vorgesehen,
wobei der eine Eingang der Schaltung 92 verbunden ist mit dem
Ausgang 86 des Schieberegisters 72 während der eine Eingang
der Schaltung 94 mit dem verzögerten Ausgang 82 des Registers
80 verbunden ist. Die anderen Eingänge der Schaltungen 88 und 94 sind beide mit dem R-St euer signal-Ausgang 96 eines Codeerkennungskreises
98 verbunden, während die anderen Eingänge
der UND-Schaltung 90'und 92 verbunden sind mit dem S-Steuersignal-Ausgang
100 dieses Detektorkreises. Die Tastsignale R
und S sind Zeilenauswahl signale, welche mit umgekehrter PolariiEfc
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jeweils für die Dauer einer Bildzeile erzeugt werden, wie aus Fig. 2 zu ersehen.
Die Ausgänge der UND-Schaltungen 88 und 90 werden in der
ODER-Schaltung 102 zusammengefaßt und zum Eingang eines I-WortZwischenspeichers
104 geführt. Ebenso werden die UND-Schaltungen 92 und 94- über eine andere ODER-Schaltung 106
mit ihren Ausgängen zusammengefaßt und die Ausgangswerte dem Y-Wortzwischenspeicher 108 zugeführt. Dies hat zur
Folge, daß entweder die unverzögerten I-Bits oder auch die verzögerten I-Bits, I'( übertragen werden zu dem I-Zwischenspeicher
104 während ,jedes Bildzeilensignals, während sowohl die unverzögerten Q-Bits als auch die verzögerten
0,-Bits, Q4 1 , übertragen werden an den Q-Zwischenspeicher
108 während jeder Bildzeile. Die Zwischenspeicher 104 und 108 werden eingangsseitig getaktet von dem T/N-Ausgang des
Frequenzteilers 83 und ausgangsseitig von dem T/N/3-Ausgang
des Frequenzteilers 89, so daß diese Zwischenspeicher die Farbwerte parallel an den Ausgängen X und Z erzeugen einmal
für jeweils drei Helligkeitswerte am Ausgang W des Speichers 76. Die parallelen Ausgänge der Speicher 104 und 108 sind
verbunden mit Eingängen der Digital-Analog-Konverter 110
"bzw. 112, welcher die parallelen Digital signale in Analogseriensignale
überführen.
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Die einander entsprechenden analogen Ausgänge der Konverter 78, 110 und 112 übertragen die Helligkeitswerte T und Farbwerte
I und Q zu einem üblichen NTSC-Modulator 114, welcher
diese Signale zu einem analogen NTSC-I1 arbvideosignal am Ausgang
116 zusammensetzt. Die Taktversorgung dieses Modulators geschieht abhängig vom Taktpulsgenerator 74 während ein kombiniertes
(totales) Sychronisiersignal über den Eingang 118 zugeführt wird. Das kombinierte (totale) Sychronisiersignal
ist vom Taktgeber 120 abgeleitet, dessen beide Eingänge mit dem Ausgang 124 für die Horizontalsychronimpulse und dem Ausgang
122 für die Vertikalsychronimpulse dea Codeerkennungskreises
98 verbunden sind. Der Codeerkennungskreis 98 ist
eingangsseitig mit den parallelen Ausgängen 126 des Datenschieberegisters 72 verbunden, welches damit die codierten
Informationen dem Erkennungskreis anbietet während des Vorhandenseins des Kontrollcodeimpulses M am Anfang und am Ende
eines aufgezeichneten Zeilensignals A. Das zusammengesetzte Analogvideosignal vom Ausgang 116 des Wiedergabekreises 12
wird in üblicher Weise einem Fernsehempfänger 16 zur Wiedergabe zugeführt.
Eine andere Ausführungsform eines digitalen Farbfernsehsystems
gemäß der Erfindung ist in Fig. 3 und 4 dargestellt. Diese Ausführungsform ist ähnlich der nach Fig. 1 und 2, so daß die
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gleichen Bezugszeichen hei entsprechenden Schaltelementen
in beiden Darstellungen verwendet sind. Bei dieser Ausführungsform wird das digitale Y-Signal, welches von dem Analog/Digitalkonverter
20 abgeleitet ist, in den Y-Zeilenspeicherkreis
128 in Form eines Schieberegisters gegeben, welcher das Helligkeitssignal
T für eine Fernsehzeile speichert, um die Y-Worte um die Zeit D, zu verzögern. Die Taktversorgung des Analog/
Digitalkonverters 20 wird von dem X-Wort Taktpuls C gegeben, welcher vom Impulsteiler 36 abgeleitet ist, welcher nur während
der Zeit eines Einschalt signal es L, vgl. Fig. 4, arbeitet, das an einem Eingang einer TMD-Schaltung 130 anliegt, welche zwischen
dem Ausgang des Taktpulsgenerators 32 und den Eingang
des Impulsteilers 36 angeordnet ist. Dieses Einschaltsignal
L entsteht am Ausgang 132 des Fortschaltkontrollkreises 48'.
Da der Impulsteiler 40 zwischen dem Ausgang des Impulsteilers 36 und den Analog/Digitalkonvertern 22 und 24 eingeschaltet
ist, werden die Konverter durch eine Impulsfolge D nur während dem Vorhandensein des Einschalt signal es L getastet. Dies hat
zur Folge., daß von dem Analog/Digit al-Konverter 20, 22 und
digitale Ausgangswerte ent sprechend den Y-Vorten sowie den I-
werden
und Q-Worten nur abgegeben'während der Zeit des Vorhandenseins
und Q-Worten nur abgegeben'während der Zeit des Vorhandenseins
dieses Signals L.
Der Ausgang des Konverters 22 führt zu dem I-Speicherkreis 134·
während der Ausgang des Konverters 24 mit dem Q-Speicherkreis
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136 verbunden ist. Diese zwei Speicherkreise 134- und 136
können in Form eines Schieberegisters aufgebaut sein und speichern jeweils nur die I- und Q-Worte für eine Zeitverzögerung
Dp, gemäß Fig. 4, welche kleiner ist als die
Zeit einer Bildzeile. Durch die Speicherung der Y-Signale
in Y-Zeilenspeicher 128 wird das veränderte digitale Videosignal A während der Dauer des Y-Öffnungssignales G, über
den Eingang der Verknüpfungsschaltung 50 und die ODER-Schaltung
66 zu der Aufzeichnungs- und Wiedergabeeinheit 14 übertragen,
die damit Y-Worte von der vorhergehenden Fernsehzei-Ie erhält. Die I- und Q-Steuersignale H werden von dem Fortschal tekontr ollkreis 48' jeweils unmittelbar am Ende einer
Zeile und am Ende der Y-Worte des abgewandelten Videosignals A, wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, erzeugt. Auf diese Weise
sind die Öffnungssignale H und die entsprechenden I- und Q-Worte
in dem abgewandelten Videosignal A verzögert um die Verzögerungszeit Dp, welche gleich der Zeit zwischen dem
Ende des ersten Y-Wortes einer Zeile und dem Ende des Zeilensignals ist. Der Taktpuls J entspricht in seiner Frequenz
der Bitfolge B, welche am Ausgang 138 des Fortschaltekontrollkreises
48' erzeugt wird und welche beiden Spreicherkreisen 134 und 136 zugeführt wird. Damit werden die I- oder Q-Worte
hinter den X-Worten am Ende einer Bildzeile aufgezeichnet.
Vie schon erwähnt, werden die aufgezeichneten X-Worte jeweils
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von der vorhergehenden Zeile abgeleitet durch die Verzögerung im Speicherkreis 128. Ebenso wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 erscheinen die I- und Q-Worte nur in abwechselnden
Zeilen des abgewandelten Videosignals A, welches vom Aufzeichnungskreis 10' zu der Aufzeichnungseinheit gegeben
wird.
Der Wiedergabekreis 12' der Fig. 3 unterscheidet sich von
demjenigen der Fig. 1 dadurch, daß das Datenschieberegister 72' die I- und Q-Worte nicht einem Serienausgang zuleitet,
sondern diese zusammen mit den Y-Worten über Parallelausgänge zum Wortspeicher 76' überträgt, welcher ebenfalls als
Schieberegister ausgebildet sein kann. Dieser Zwischenspeicher 76' enthält einen Serienausgang 86' für die I- oder Q-Worte,
welche zu einem der Eingänge von jedem der beiden UND-Schaltungen 138 und 14-0 geführt werden. Die anderen Eingänge
dieser UND-Schaltungen 138 und 140 sind verbunden über die Verbindungsleitungen 96 mit dem R-Tastsignal bzw. über
die Leitung 100 mit dem S-Tastsignal des Codeerkennungskreises
98, um diese UND-Schaltungen abwechselnd freizugeben
zur Übertragung des abgewandelten Videosignals A. Der Ausgang der UND-Schaltung 138 ist verbunden mit einem I-Speicherkreis
142 während der Ausgang der UND-Schaltung 14-0 mit einem Q-Speicherkreis 144 zusammen-geschaltet ist. Beide können in
Form eines Umlaufspeicher ausgebildet sin. Diese Umlauf-
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aus speicher 142 und 144- weisen zwei Serien'gänge auf, welche mit
einem Paar von speichernden Serien-Parallel-Konvertern 146 und 148 verbunden sind. Dementsprechend haben die I- und Q-Speicherkreise
142 und 144 jeweils einen ersten Ausgang 150
bzw. 152, an welchen ein I- oder Q-Wort mit einer kurzen Zeitverzögerung
D-. erzeugt wird, welche kleiner ist als eine Bildzeile und die der Umlauf ζ ext entspricht von dem Ende bis zum
Anfang des Schieberegisters. Zusätzlich weisen die I- und Q-Speicherkreise jeweils einen zweiten Ausgang 154 und 156 auf,
an welchem ein verzögertes I1-und Q'-Wort erzeugt wird, welches
eine größere Zeitverzögerung D^, aufweist, die geringfügig
größer ist als eine Bildezeile, wie aus Fig. 4 zu ersehen.
Durch diese Zeitverzögerungen D^, D2, D-, und D^ enthalten die
Ausgangssignale der Speicher vor den Digital-Analog-Konvertern
78, 110 und 112 zu einer gegebenen Bildzeile mit T-Vorten I- oder Q-Worte von der ersten vorhergehenden Zeile und Q1- oder
I1-Worte von der zweiten vorhergehenden Zeile. Damit enthalten
die analogen Videosignale des NTSC-Modulators 114 Y-Komponenten
und eine I- oder Q-Komponente von derselben Bildzeile und
eine verzögerte Q1- oder I1-Komponente von der nächsten Zeile,
was dem analogen Videosignal in Fig. 1 entspricht. Darüberhinaus hat die Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 den zusätzlichen
Vorteil, daß die Farbsignalkomponenten I und Q des ab-
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gewandelten Digital video signals A übertragen und aufgezeichnet
werden, während der horizontalen Dunkeltastperiode am
Ende der Zeile der Helligkeitswerte X. Damit wird die Menge der Digitalinformationen, welche auf einem optischen oder
magnetischen Aufzeichnungsträger in der Aufzeichnungs- und
Wiedergabeeinheit 14 gespeichert werden muß, weiter reduziert.
Es ist ersichtlich, daß im Rahmen fachmännischen Könnens eine
Reihe von Abwandlungen der vorbeschriebenen "besonders vorteilhaften
Ausführungsformen der Erfindung möglich sind, ohne daß der Grundgedanke der Erfindung verlassen wird. Der Umfang der
Erfindung wird vielmehr durch die folgenden Ansprüche "bestimmt,
-Pat ent ansprüche-
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Claims (14)
- PatentansprücheFarbfernsehsystem zur Erzeugung von digital codierten Farbfernsehsignalen, welche jeweils aus einer Helligkeitssignalkomponente und zwei unterschiedlichen Farbsignalkomponenten zusammengesetzt sind zum Zwecke der Übertragung und/oder Speicherung bei verringertem Bandbreitebedarf, gekennzeichnet durch einen Aufzeichriungskreis (10) zur Umwandlung eines üblichen analogen Videosignals bzw. eines durch Umsetzung gewonnenen digital codierten Farbfernsehsignals in ein abgewandeltes digitales Farbfernsehsignal (A, Fig. 2und Fig. 4-), welches pro Bildzeile aus Helligkeitssignalkomponenten (Y-Worten) und jeweils nur einer der beiden Farbsignalkompo-abwechselndnenten (I- oder Q-Worten) mit unterschiedlicher Farbkomponente von Zeile zu Zeile aufgebaut ist, weiter gekennzeichnet durch eine Aufzeichnungs- und Wiedergabeeinheit (14) zur Speicherung der abgewandelten digitalen Farbfernsehsignal© sowie durch einen Wiedergabekreis (12) zur Rückbildung der aufgezeichneten abgewandelten digitalen Farbfernsehsignals zur Wiedergabe in ein digitales Farbfernsehsignal mit einer HelligkeitsSignalkomponente und zwei unterschiedlichen Farbsignalkomponenten pro BiId-609831/0673zeile mit gegebenenfalls anschließender Umwandlung in ein übliches analoges Videosignal zur Wiedergabe auf einem Farbfernsehschirm.
- 2. Farbfernsehsystem nach Anspruch 1 mit einem Eingangskreis zur Bildung eines digitalen Video-Farbfernsehzeilensignals welches aus einer Helligkeitssignalkomponente und zwei unterschiedlichen Farbsignalkomponenten zusammengesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines abgewandelten digitalen Fernsehsignals, welches lediglich eine Helligkeitskomponente (T) und eine von den beiden Parbsignalkomponenten (I oder Q) abwechselnd von Zeile zu Zeile enthält Auswahlmittel (18), sowie digitale Verzögerungseinrichtungen (26,28,30) für die Verzögerung der Farbkomponentensignale abwechselnd für die digitalen Fernsehzeilen vorgesehen sind, um verzögerte digitale Farbkomponentensignale am Ausgang dieser Verzögerungsmittel zu erzeugen, und dadurch gekennzeichnet, daß Verknüpfungsschaltmittel (50,52,5^»66) vorgesehen sind, um die verzögerten Farbkomponentensignale mit den veränderten Helligkeitssignalen zusammenzuführen um ein zusammengesetztes digitales Fernsehzeilensignal zu erhalten, das Helligkeitsxierte und abwechselnd eines von zwei unterschiedlichen i'arbkomponenten enthält, und zwar eines davon aus der vorhergehenden Zeile und eines aus der, von welcher die Helligkeitswerte abgeleitet sind.609831/0 673-22-
- 3. Fernsehsystem nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufzeichnungskreis (14) vorgesehen ist, zur Aufzeichnung des veränderten digitalen Fernselisigiials auf einen Speicher zum Wiedergeben und Übertragen dieses veränderten Signals über Verzögerungseinrichtungen.
- 4-. Fernsehsystem nach. Anspruch 1 und 2, dadurch, gekennzeichnet, daß die digitalen Verzögerungsmittel (28,30) die Farbkomponentensignale um eine Zeit verzögern, die größer ist als die Dauer von einem Helligkeitswort.
- 5. Fernsehsystem nach. Anspruch. 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Zeitverzögerung die Dauer einer Fernsehzeile gewählt ist.
- 6. Fernsehsystem nach Anspruch 3» gekennzeichnet durch die Verwendung eines optischen digitalen Speichers.
- 7. Fernsehsystem gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Verknüpfungsmittel zur Übertragung eines Seiles der Farbkomponentensignale des veränderten Zeilensignals an den Ausgang ohne Verzögerung vorgesehen sind, um eine unverzögerte Farbkomponente zu erhalten, welche mit den Eelligkeitswerten und mit einer verzögerten Farbkomponente der anderen Art kombiniert wird, um ein zusammengesetztes Zeilenausgangssignal zu erhalten.609831/0673 -23-
- 8. Fernsehsystem nach. Anspruch. 7? dadurch, gekennzeichnet, daß die Auswahlmittel da^u dienen die Farbkomponentenworte und die entsprechenden Helligkeitsworte in dem abgewandelten digitalen Zeilensignal so für sich entstehen, daß die Helligkeitsworte getrennt sind von den Farbworten (Fig.1).
- 9. Fernsehsystem nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste und zweite Veruögerungseinrichtung zur Verzögerung der zwei unterschiedlichen Farbkomponenten eines fortlaufenden Zeilensignals vorgesehen sind zur Übertragung der zwei verzögerten Farbkomponenten an den Ausgang, um dort in Kombination mit den Helligkeitsworten ein zusammengesetztes Zeilensignal zu erzeugen«
- 10. Fernsehsystem nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahlmittel ein fortlaufendes Helligkeitswort in dem abgewandelten digitalen Zeilensignal ohne dazwischen geschobene Farbworte und anschließend ein Farbwort ohne zwischengeschaltete Helligkeitswert in dem genannten Zeilensignal erzeugen (Fig. 3).
- 11. Fernsehsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbworte am Ende eines Zeilensignals dort angeordnet werden, wo der Zeitraum für die Horizontalrückführung am Zeilenende eingeblendet ist.609831/0673 ~24~
- 12. Farbfernsehsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeilensignal im Wiedergabekreis (12) Verzögerungsmittel (80,104-) vorgesehen sind, um die Farbkomponenten aufeinanderfolgender digitaler Fernsehzeilensignal zu verzögern, um verzögerte digitale Farbkomponenten am Ausgang dieser Verzögerungsmittel zu erzeugen und weiter gekennzeichnet durch einen Kombinationskreis (114-), um die verzögerten Farbkomponentensignale mit den Helligkeitssignals pro Zeile zusammenzuführen, um ein zusammengesetztes digitales Fernsehzeilensignal am Ausgang zu erzeugen, das Helligkeitswerte und zwei unterschiedliche Farbkomponenten enthält, von denen das eine von einer vorhergehenden Zeile und das andere von der Zeile der Helligkeitsworte abgeleitet ist.
- 13· Fernsehwiedergabeeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich Mittel zum Übertragen eines Teiles der Farbkomponenten des veränderten Zeilensignals zum Ausgang an den Verzögerungsmitteln vorbei vorgesehen sind, um eine unverzögerte Farbkomponente anzubieten, welche mit den Helligkeitswerten und mit einer verzögerten Farbkomponente der beiden Typen zu einem zusammengesetzten Zeilenausgangssignal zusammengesetst wird.
- 14. Fernsehwiedergabeeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die digitalen Verzögerungseinrichtungen erste und zweite Verzögerungsmittel enthalten, um die zwei609831/0673 -25-•unterschiedlichen Farbkomponentensignale aufeinanderfolgenden Zeilensignal verzögert über Analog/Digitalumsetzer (78,110) an einen Ausgangsmodulator (114) übertragen werden, wodurch die Helligkeitskomponente mit diesen unterschiedlich verzögerten Farbkomponenten zu einem kombinierten Zeilenausgangssignal zusammengesetzt ist.609831 /0673
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