DE4036831C2 - - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren nach den
Ansprüchen 1 und 22 sowie Vorrichtungen nach den
Ansprüchen 9 und 24.
Aus der DE 29 48 518 A1 ist ein Verfahren zur Übertragung
von zusätzlicher Information innerhalb eines
Rundfunksignals sowie ein Rundfunkempfänger zum Empfangen
eines Rundfunksignals, das entsprechende zusätzliche
Information enthält, bekannt. Die zusätzliche Information
wird dabei auf einen Hilfsträger moduliert, das
entsprechende Modulationsprodukt wird wiederum dem
Hauptträger aufmoduliert. Der Hilfsträger wird
anschließend unterdrückt und auf der Empfangsseite aus
einer ebenfalls übertragenen Referenzfrequenz
wiedergewonnen. Im Falle der Übertragung von
Fernsehsignalen kann der Chrominanzträger als
Referenzträger herangezogen werden. Wie aus der
entsprechenden Fig. 5 hervorgeht, liegt die
Hilfsinformation während der Übertragung in einem
separaten Frequenzband oberhalb des eigentlichen
Rundfunksignals.
Da die Hilfsinformation in einem eigenen spektralen
Schlitz übertragen wird, eignet sich dieses Verfahren
nicht für die Aufzeichnung von Videosignalen, da bei
Videoanwendung stets die gesamte zur Verfügung stehende
Bandbreite bereits von dem eigentlichen Videosignal
besetzt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein
Verfahren sowie eine Vorrichtung anzugeben, die es
ermöglichen, einem Videosignal zusätzliche Informationen
zuzufügen, ohne dabei die Bandbreite des Videosignals
vergrößern zu müssen, sowie ein Verfahren und eine
Vorrichtung anzugeben, mittels deren ein derartiges
Videosignal rückgewonnen werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche
1 und 9 sowie 22 und 24 gelöst.
Besondere Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind
Gegenstand der Unteranspüche.
Aus einem herkömmlichen 3,58 MHz (=455fh/2)-Chrominanzträger
wird durch zeilenweises Multiplexen dieses Trägers
und seiner um 180° phasenverschobenen Version ein Phasenwechselträger
(PAC) erzeugt. Dieser Phasenwechselträger
ist in bezug auf die Phase des Chrominanzträgers auf alternierenden
Zeilen außer Phase, d. h. auf ungeraden Zeilen
außer Phase und auf geraden Zeilen in Phase.
Der PAC wird mit einem ersten Hilfssignal moduliert, während
ein um 90° phasenverschobener PAC mit einem zweiten
Hilfssignal moduliert wird. Diese zwei modulierten PACs
werden addiert und ergeben ein Signal, das im folgenden
als Phasenwechselsignal (PAS) bezeichnet wird. Dann wird
das PAS zu dem auf herkömmliche Weise modulierten Chrominanzträger,
der im folgenden als Chrominanzsignal (C) bezeichnet
wird, addiert. Die Summe der beiden Signale wird
im folgenden als "verstärktes Chrominanzsignal" bezeichnet.
In einem VHS-System wird das verstärkte Chrominanzsignal
auf eine Frequenz von 629 kHz (=40fh) abwärts moduliert,
so daß sich ein Color-Under-Signal (d. h. ein Signal
mit unterhalb des Luminanzsignals liegendem Chrominanzsignal)
ergibt. Das verstärkte Chrominanzsignal wird
zusammen mit der verarbeiteten Luminanzsignalinformation
an ein Aufzeichnungsmedium oder ein anderes Übertragungsmedium
gegeben, um entweder auf Realzeitbasis verwendet
zu werden oder auf einem Band oder einem anderen Speichermedium
gespeichert zu werden, um zu einem späteren
Zeitpunkt verwendet zu werden.
Das verstärkte Chrominanzsignal wird im wesentlichen
durch Umkehrung der Kodierungsverarbeitung mittels eines
Netzwerks von Addierern und Zeilenverzögerungsvorrichtungen
dekodiert (wiedergegeben), wobei das Chrominanzsignal
(C) und das Phasenwechselsignal (PAS) voneinander getrennt
werden, um das ursprüngliche Chrominanzsignal und
die Hilfssignale an entsprechende, getrennte Ausgänge zu
liefern, damit sie vom Wiedergabegerät wie gewünscht verwendet
werden können.
Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung
sind in den Nebenansprüchen und in den Unteransprüchen
angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer bevorzugten
Ausführungsform mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert;
es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Videosignal-Verarbeitungsvorrichtung,
in der die Erfindung Anwendung
findet;
Fig. 2 ein Blockschaltbild der Dekodier- oder Wiedergabevorrichtung
für das verstärkte Color-Under-
Chrominanzsignal;
Fig. 3 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des
in seine jeweiligen I- und Q-Signale zerlegten
Chrominanzvektors und der gegenseitigen Positionen
der Hilfssignale;
Fig. 4 eine Ausführungsform eines Hilfssignal-Demodulators
für zwei Hilfssignale; und
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform eines Hilfssignal-
Demodulators für ein einziges Hilfssignal.
Die folgende Beschreibung wird für eine Fernsehsignal-
Verarbeitungsvorrichtung gemäß den in den Vereinigten
Staaten von Amerika verwendeten NTSC-Standard gegeben.
Die Prinzipien der Erfindung können jedoch auch auf das
PAL-System, das in erster Linie in Europa verwendet wird,
angewendet werden. Darüber hinaus kann die Erfindung auf
Farbfernseh-Übertragungssysteme oder Farbfernseh-Aufzeichnungssysteme
angewendet werden, in denen das Chrominanzsignal
nicht wie in Standard-NTSC-Farbfernsehsystemen
mit dem Luminanzsignal verschachtelt wird.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 1 ein Blockschaltbild beschrieben,
mit dem die bevorzugte Ausführungsform der
Erfindung erläutert wird. Eine Quelle 10 für digital formatierte
Videosignale ist mit einer Luminanz/Chrominanz-
Trennvorrichtung (Y/C-Trennvorrichtung) 12 gekoppelt, die
das Luminanzsignal (Y) an einen Luminanzprozessor 14 und
das Chrominanzsignal (C) an einen 3,58-MHz-Chrominanzträgeroszillator
16 liefert. Die Y/C-Trennvorrichtung 12
ist vorzugsweise von einer Bauart, die die 1H-Kämmung des
Chrominanzsignals verwendet. Der Luminanzprozessor 14 ist
von herkömmlicher Bauart, wie sie in der
Videoaufzeichnungstechnik verwendet wird; er schafft ein
frequenzmoduliertes Luminanzsignal und ist mit einem Addierer
18 gekoppelt.
Das Chrominanzsignal (C) wird an den Oszillator 16 und an
einen Addierer 42 geliefert. Der Chrominanzträgeroszillator
16 spricht auf einen auf dem Pfad 25 anliegenden und
von einer Synchronisiertrennvorrichtung 24 ausgegebenen
Farbsynchronimpuls an. Der Chrominanzträgeroszillator 16
erzeugt einen 3,58-MHz-Träger einer kontinuierlichen
Welle (CW-Träger), der gegenüber einem ankommenden
Farbsynchronsignal, das durch den auf dem Pfad 25 anliegenden
Farbsynchronimpuls geschaltet wird, frequenz- und
phasenverriegelt ist. Dadurch liefert der Oszillator 16
an einen Multiplexer (MUX) 20 und an einen 180°-
Phasenschieber 22 eine Chrominanzsignal/Farbsynchronsignal-verriegelte
kontinuierliche 3,58-MHz-Welle mit 0°-
Phasenverschiebung.
Die Videosignalquelle 10 ist außerdem mit der Synchronisiertrennvorrichtung
24 gekoppelt, die ein horizontales
Synchronisiersignal (H) und den auf dem Pfad 25 anliegenden
Farbsynchronsignalimpuls erzeugt. Das horizontale
Synchronisiersignal (H) wird an eine Halbierungs-Dividierschaltung
26 gegeben, die somit das horizontale Signal
H/2 für die Steuerung des MUX 20 liefert. Der MUX
20, der auf den Chrominanzträger mit 0° bzw. mit 180°
Phasenverschiebung anspricht, liefert an seinem Ausgang
28 einen Phasenwechselträger (PAC). Mittels einer Tabelle
(LUT) 30 kann eine in bezug auf die Phase der Ausgabe des
Oszillators 16 geeignete Phase (N°) des PAC gewählt werden.
In der bevorzugten Ausführungsform eilt der Winkel der
MUX-Ausgabe in bezug auf den 3,58-MHz-Chrominanzträger
entweder um 57° vor oder um 33° nach; der Hauptgrund
hierfür besteht darin, daß ein solchermaßen eingestelltes
System verhältnismäßig kostengünstig ist. Für bestimmte
Anwendungen kann es jedoch wünschenswert sein, eine hiervon
verschiedene Phase zu schaffen. Darüber hinaus kann
die Funktion des Lieferns der horizontalen Zeilenauswahl
für die Phase des PAC in einem programmierbaren
Festwertspeicher (PROM) realisiert werden. Ein PROM
schafft einen genauen und rauschfreien PAC.
Ein Hilfssignal AUX1, vorzugsweise ein 1H-gekämmtes Tiefpaßsignal,
von der Quelle 32 wird am Ausgang der LUT 30
mittels eines Modulators 34, der mit einem Eingang eines
Addierers 36 gekoppelt ist, auf eine Phase des PAC
moduliert. Ein zweites Hilfssignal AUX2, vorzugsweise
ebenfalls ein 1H-gekämmtes Tiefpaßsignal, kann auf das
Signal AUX1 mittels eines um 90° phasenverschobenen PACs
von einem mit dem Ausgang des LUT 30 gekoppelten
Phasenschieber 41 phasenverschoben moduliert werden. Das
Signal AUX1 kann ein geeignet kodiertes digitales Tonsignal
sein, das von einem (nicht gezeigten) Mono- oder
Stereo-TV-Tonsystem geliefert wird.
Ferner kann das zweite Hilfssignal AUX2 ein Steuersignal
sein, das für das Betreiben des Wiedergabegerätes nützlich
ist. Ein solches Signal kann etwa ein Bewegungssignal
sein, das eine in der Videobildszene auftretende Bewegung
angibt. Für die Ableitung irgendeines der Hilfssignale
können geeignete, bekannte Techniken verwendet werden.
Für den Fachmann ist offensichtlich, daß auch andere
Steuersignale für die Kodierung des Phasenwechselträgers
(PAC) verwendet werden können. In den Fig. 2, 4 und 5
werden bevorzugte Ausführungsformen von Dekodern für die
Hilfssignale beschrieben.
Die entsprechenden modulierten Phasenwechselträger
(PACs), die die Hilfssignale AUX1 und AUX2 tragen, werden
durch einen Addierer 36 addiert, dessen Ausgabe an den
Eingang eines Addierers 42 geliefert wird. Ein zweiter
Eingang des Addierers 42 ist mit dem Pfad des Chrominanzsignals
(C) verbunden, das von der Trennvorrichtung 12
geliefert wird. Die Ausgabe des Addierers 42 stellt das
verstärkte Chrominanzsignal dar, das das mit der Chrominanzinformation
kodierte Chrominanzsignal und den (die)
mit einem (zwei) Hilfssignal(en) kodierten Phasenwechselträger
umfaßt. Die Erfindung kann auch auf Farbfernseh-Übertragungssysteme
angewendet werden, in denen
das Chrominanzsignal nicht wie im Standard-NTSC-Farbfernsehsystem
mit dem Luminanzsignal verschachtelt ist.
Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird jedoch
in Video-Aufzeichnungsgeräten verwendet, in denen das
Übertragungsmedium ein Magnetband ist. Die gegenwärtig in
der Industrie verwendeten Magnetbänder besitzen eine begrenzte
Bandbreite und geben daher die Bedingung vor, daß
der Chrominanzträger in einem Color-Under-Format angeordnet
wird, wobei das zur Ausgabe des Addierers 42 äquivalente
Signal in einem Modulator 44 in das Spektrum unterhalb
des Luminanzkanals zurückmoduliert wird. Typischerweise
liegt der Color-Under-Träger im VHS-System bei 629
kHz (=40fh).
Nun wird das Mittel zur Erzeugung des Signals im Color-
Under-Format beschrieben. Die Ausgabe des Addierers 42,
die das Chrominanzsignal (C) und das PAS-Signal vom Addierer
36 umfaßt, wird über den Pfad 43 an einen ersten
Eingang eines Modulators 44 geliefert. An den zweiten
Eingang des Modulators 44 wird ein 4,21-MHz-Trägersignal
geliefert, das die Ausgabe des Bandpaßfilters BPF 47 darstellt,
der mit dem Ausgang eines Modulators 46 verbunden
ist. Das Bandpaßfilter 47 läßt nur das 4,21-MHz-Seitenband
an den Modulator 44 durch. Der Modulator 46 besitzt
zwei Eingänge: Einen Eingang für den CW-Chrominanzträger
mit 0°-Phasenverschiebung vom Oszillator 16 und einen
Eingang, der mit dem Ausgang eines 90°-Phasenschiebers
49a der H-Zeile für einen 629-kHz-Träger (40fh)-Träger
verbunden ist. Der 629-kHz-Träger ist gegenüber dem Eingangsvideosignal
frequenz- und phasenverriegelt, da der
Phasenschieber 49a mit dem 629-kHz-Oszillator 48, der
wiederum durch das aus dem Videosignal abgeleitete horizontale
Synchronisiersignal H gesteuert wird, und mit einem
30-Hz-Schaltsignal, das im Videogerät für die Identifizierung
zweier Aufzeichnungsspuren auf dem Magnetband
abgeleitet wird, verbunden ist. Das Modulationsergebnis
des Modulators 44 umfaßt das Chrominanzsignal und
das (die) Hilfssignal(e), das(die) auf den 3,58-MHz-Träger
±4,21-MHz-Träger moduliert wird(werden). Das Tiefpaßfilter
51 läßt nur die 629-kHz-Seitenbänder hindurch. Die
629-kHz-Träger sind als Color-Under-Träger bekannt. Das
modulierte 629-kHz-Signal ist das in dieser Erfindung
verwendete Color-Under-Signal. Dieses Color-Under-Signal
und das FM-Luminanzsignal werden für die Aufnahme auf das
Magnetband durch den Addierer 18 geleitet. Daher umfaßt
die Eingabe für den Videorecorder das FM-Luminanzsignal
und die zwei Color-Under-Träger, die entsprechend mit dem
Chrominanzsignal und dem(den) Hilfssignal(en) moduliert
sind.
Der Fachmann wird zugestehen, daß die Verarbeitung des
mit einem oder zwei Hilfssignalen zu modulierenden
Phasenwechselträgers zur Modulation eines Chrominanzträgers
mit den I- und Q-Chrominanzkomponenten mit 0° bzw.
90° für die Erzeugung des Chrominanzsignals analog ist.
Daher sind die erfindungsgemäßen modulierten Hilfssignale
in bezug auf die Phasenverschiebung zu den I- und Q-Signalen
des herkömmlichen Chrominanzsignals analog.
Nun wird der Betrieb der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung
in Verbindung mit dem in Fig. 3 gezeigten Vektordiagramm
weiter erläutert. Aus dem in Fig. 3 gezeigten Vektordiagramm
der zwei Träger, des Chrominanzträgers und des PAC,
und den weiter unten gezeigten Tabellen I und II sind die
Phasenzunahmen eines jeden der Träger während des Betriebs
über zwei Bilder und einige Zeilen hinweg ersichtlich.
Im herkömmlichen Betrieb wechselt der 3,58-MHz-Träger
entsprechend den Spezifikationen des NTSC die Phase
um 180° bei jeder der nacheinander abgetasteten Zeilen.
Bei Beginn des ersten und des zweiten Feldes bei den Zeilen
1 bzw. 263 des ersten Videobildes ist die Phase des
Chrominanzträgers 0°. Bei Beginn des ersten und des zweiten
Feldes des zweiten Videobildes ist die Phase des
Chrominanzträgers jedoch -180°. Darüber hinaus ist die
Phase des PAC bei Beginn eines jeden Feldes des ersten
und des zweiten Bildes 0°. Diese Phasenwerte sind in der
folgenden Tabelle I gezeigt.
In Fig. 3 sind die relativen Positionen der I- und Q-Vektoren
und der Vektoren der Hilfssignale AUX1 und AUX2 gezeigt.
In dieser Ausführungsform ist der Wert des
Phasenwinkels der Signale AUX1 und AUX2, die in Fig. 3
mit S1 bzw. S2 bezeichnet sind, gleich dem Phasenwinkel
der I- und Q-Signale. Wie oben erwähnt, kann N jeden gewünschten
Wert annehmen. Die Darstellung würde jedoch
komplexer, wenn andere mögliche Werte von N erläutert
würden; da der Fachmann die Darstellung entsprechend abwandeln
kann, wird eine derartige komplexe Darstellung
für das Verständnis der Funktion des Systems als nicht
notwendig angesehen.
Die Position der I- und Q-Vektoren bleibt in bezug auf
den Chrominanzburst-Vektor, der von Zeile zu Zeile wechselt,
konstant. Da sich jedoch die PACs, die die Hilfssignale
AUX1 und AUX2 tragen, in bezug auf den Chrominanzträger
ändern, sind die Hilfssignale in ungeradzahligen
Zeilen mit den I- und Q-Signalen in Phase, während sie in
geradzahligen Zeilen außer Phase sind, wie in Fig. 3 gezeigt
ist.
Eine Analyse der Phasenfortschreitung des Color-Under-
Chrominanzträgers bei 629 kHz hängt ab von der Auffassung
der VHS-Standards, in denen der Phasenwinkel des 629-kHz-
Trägers pro H-Zeile für das Feld 1 um 90° nacheilt, während
dann durch Umkehrung des Prozesses der Phasenwinkel
pro H-Zeile für das Feld 2 um 90° voreilt. Für die Angabe
derartiger Phasenänderungen und für Einzelheiten hiervon
kann auf die weiter unten gezeigte Tabelle II verwiesen
werden.
Wie in Tabelle II gezeigt, ist für das Bild 1 der PAC-Color-Under-Träger
mit dem Color-Under-Chrominanzträger in
ungeradzahligen Zeilen in Phase, während er für geradzahlige
Zeilen um 180° phasenverschoben ist. Der Grund hierfür
besteht in dem oben beschriebenen, erzwungenen Wechsel
der PAC-Trägerphase. In Tabelle II ist gezeigt, daß
in irgendwelchen zwei gegebenen, benachbarten Zeilen eines
Bildes die zwei 629-kHz-Träger in einer Zeile stets
außer Phase und in der anderen Zeile in Phase sind. Die
relativen Positionen der I- und Q-Vektoren und der
Hilfssignalvektoren S1 und S2 bleiben für die Color-Under-Betriebsart
gleich, wie in Fig. 3 gezeigt ist.
Selbstverständlich bezieht sich Tabelle II auf nichtmodulierte
Träger.
Für die Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
des Wiedergabedekoders wird auf Fig. 2 Bezug genommen. In
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild eines Dekoders oder Wiedergabegerätes
gezeigt, in dem die vorliegende Erfindung
Anwendung findet. Das FM-Luminanzsignal und die 629-kHz-
Träger, die mit dem Chrominanzsignal und dem(den) Hilfssignal(en)
moduliert werden, werden auf einen Pfad 100
gegeben, der mit einem Tiefpaßfilter 102 bzw. mit einem
Hochpaßfilter 104 verbunden ist. Das Hochpaßfilter 104
läßt das FM-Luminanzsignal an eine bekannte Luminanzverarbeitungsschaltung
106 durch.
Das Tiefpaßfilter 102 läßt die Tiefpaßfilterausgabe an
einen 90°-Phasenschieber 103 durch. Der Schieber 103 liefert
ähnlich wie der Phasenschieber 49a des Kodierers von
Fig. 1 eine 90°-Phasenverschiebung auf zeilenweiser Basis.
Ein 30-Hz-Schaltsignal steuert diese 90°-Phase, die
in Abhängigkeit von ihrem Erscheinen in Feld 1 oder in
Feld 2 vor- oder nacheilt. Der Phasenschieber 103 liefert
das 629-kHz-Signal über die Leitungen 108 und 110 an den
negativen Eingang eines Addierers 112 bzw. an den positiven
Eingang eines Addierers 114. Die Ausgabe des Phasenschiebers
103 wird außerdem an eine 1H-Verzögerungsschaltung
111 gegeben, deren Ausgang mit den zweiten, positiven
Eingängen der Addierer 112 bzw. 114 gekoppelt ist.
Daher wird das Chrominanzsignal, aus dem die Hilfssignalinformation
mittels des Addierers 112 beseitigt worden
ist, über die Leitung 116 an einen geeigneten Farbverarbeitungs-Demodulator
118 geliefert, der an ein Farbverwertungselement
120 die I- und Q-Farbkomponenten des
Grundbandes liefert. Ein geeigneter Farbdemodulator 118
ist in der parallel eingereichten Patentanmeldung
(Docket: AML 1014) mit dem Titel "Apparatus for Restoring
the Correct Phase Relation on the Chroma and Luminance
Signals Passed through Separate Paths" des gleichen Anmelders
beschrieben.
Die nur mit den Hilfssignalen AUX1 und AUX2 modulierten
629-kHz-Träger werden am Ausgang des Addierers 114 wiedergewonnen
und an den Hilfssignalprozessor 124 geliefert.
Der Prozessor 124 demoduliert die mit den Hilfssignalen
kodierten PACs und liefert diese an getrennte Ausgänge
126 und 128, wo sie je nach Anforderung verwendet
werden können.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Prozessors 124 ist in
Fig. 4 gezeigt. Das verstärkte Chrominanzsignal wird über
die 1H-Verzögerungsschaltung 111 an einen Eingang des Addierers
114 geliefert. Die Ausgabe des Addierers 114
stellt das Phasenwechselsignal (PAS) dar, das über eine
Leitung 122 an jeweilige Eingänge der Modulatoren 130 und
132 geleitet wird. Die auf eine Leitung 133 gegebene Ausgabe
des Chrominanzträgeroszillators 16 wird zunächst an
einen N°-Phasenschieber 134 und dann an einen Multiplexer
136 geliefert. Der MUX 136 liefert ähnlich wie der MUX 20
des Kodierers von Fig. 1 ein Zeilentrennsignal direkt an
den Modulator 130 und über einen 90°-Phasenschieber 138
an den Modulator 132. Die Modulatoren 130 und 132 demodulieren
die kodierten Träger, um die jeweiligen Hilfssignale
AUX1 und AUX2 zu separieren, nachdem sie durch die
Tiefpaßfilter 140 bzw. 142 gegangen sind. Der in Fig. 4
gezeigte Hilfssignaldemodulator oder -prozessor dient der
Demodulation zweier Hilfssignale und kann auch dann verwendet
werden, wenn nur ein Hilfssignal zu demodulieren
ist. In Systemen, in denen nur ein Hilfssignal zu demodulieren
ist, kann eine vereinfachte und leistungsfähigere
Schaltung verwendet werden, wie sie in Fig. 5 gezeigt
ist.
Die in Fig. 5 gezeigte Schaltung spricht auf das verstärkte
Chrominanzsignal an, dessen PAS nur ein Hilfssignal
aufweist. Dieses verstärkte Chrominanzsignal wird
zunächst an eine 1H-Verzögerungsschaltung 111 und dann an
den Addierer 114 gegeben. Der Ausgang des Addierers 114
ist mit einem Hüllkurvendetektor 150 verbunden, der einen
Absolutwertdetektor 152 wie etwa ein PROM und ein Tiefpaßfilter
154 umfaßt. Am Ausgang des Hüllkurvendetektors
150 liegt das Hilfssignal an, das an einer der Quellen 32
oder 38 von Fig. 1 anliegt.
Obwohl die Erfindung für den Fall beschrieben worden ist,
daß ein 3,58-MHz-Chrominanzträger verwendet wird, der in
der Folge auf den 629-kHz-Color-Under-Träger moduliert
wird, kann die Erfindung auch auf ein Grundband-Chrominanzsignal
angewendet werden, das direkt einen 629-kHz-
Träger moduliert.
Darüber hinaus kann die Erfindung auch auf Systeme beispielsweise
des PAL- und des BETA-Bandformats und ähnliche
Systeme angewendet werden, in denen der Chrominanzträger
mit Phasenbeziehungen kodiert wird, die von der
oben beschriebenen und auf das VHS-Format bezogenen Phasenbeziehung
verschieden sind, wobei dann der kodierte
Wechselträger seine Phase in bezug auf den Chrominanzträger
wechselt.
In der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung
wird zunächst der Träger alterniert und dann mit einem
oder zwei Hilfssignalen kodiert. Für den Fachmann ist es
selbstverständlich, daß der Prozeß auch umgekehrt werden
kann. Somit kann zuerst der Träger mit den gewünschten
Hilfssignalen kodiert werden, woraufhin die Phase des
Trägers alterniert wird. Andernfalls wird der oben beschriebene
Prozeß ausgeführt.
Obwohl die Erfindung für Anwendungen in den erläuterten,
besonderen Ausführungsformen beschrieben worden ist, sind
für den Fachmann auch andere Anwendungen denkbar, die nur
durch die beigefügten Patentansprüche begrenzt werden.
Claims (25)
1. Verfahren zum Aufbereiten eines Videosignals mit
mindestens einem Zusatzsignal, dadurch gekennzeichnet,
daß das Zusatzsignal auf einen Wechselphasenträger
moduliert wird, der die gleiche Frequenz wie die
Trägerschwingung des Chrominanzsignals aufweist, für die
Zeit jeder zweiten Bildzeile jedoch eine bezüglich des
Chrominanzträgers um 180° verschobene Phase aufweist,
und daß der modulierte Wechselphasenträger zum
Chrominanzsignal addiert wird, um ein modifiziertes
Chrominanzsignal zu erhalten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die
Modulation eines zweiten Zusatzsignals auf den
Wechselphasenträger unter Anwendung einer
Quadraturmodulation.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Phase des Wechselphasenträgers
vor der Modulation vor dem Zusatzsignal um eine bestimmte
Phase verschoben wird.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Phasenwechselträger durch
Auslesen eines PROMS erzeugt wird.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet durch
Trennen des Videosignals in Chrominanz- und Luminanzsignal,
Modulieren des modifizierten Chrominanzsignals mit einem zusätzlichen Träger, um das modifizierte Chrominanzsignal in ein Frequenzband unterhalb des Frequenzbandes des Luminanzsignals zu transformieren,
Verarbeiten des Luminanzsignals,
Addieren des in das untere Frequenzband transformierten modifizierten Chrominanzsignals mit dem verarbeiteten Luminanzsignal.
Trennen des Videosignals in Chrominanz- und Luminanzsignal,
Modulieren des modifizierten Chrominanzsignals mit einem zusätzlichen Träger, um das modifizierte Chrominanzsignal in ein Frequenzband unterhalb des Frequenzbandes des Luminanzsignals zu transformieren,
Verarbeiten des Luminanzsignals,
Addieren des in das untere Frequenzband transformierten modifizierten Chrominanzsignals mit dem verarbeiteten Luminanzsignal.
6. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche
Signal ein digitales Audiosignal ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das digitale Audiosignal zwei Audiosignale im
Frequenzmultiplex aufweist.
8. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche
Signal ein Bildbewegungssignal ist.
9. Vorrichtung zum Aufbereiten eines Videosignals mit
mindestens einem Zusatzsignal mit:
einer Quelle (10) für ein Videosignal,
einer Quelle (32, 38) für ein Zusatzsignal,
einer Einrichtung (22, 20, 16) zum Erzeugen eines Wechselphasenträgers, der die gleiche Frequenz wie die Trägerschwingung des Chrominanzsignals aufweist, für die Zeit jeder zweiten Bildzeile jedoch eine bezüglich des Chrominanzträgers um 180° verschobene Phase aufweist,
einer ersten Modulationseinrichtung (34, 41, 40) zum Modulieren des Zusatzsignals auf den Phasenwechselträger,
einer Addiereinrichtung (42) zum Addieren des modulierten Wechselphasenträgers mit dem Chrominanzsignal, um ein modifiziertes Chrominanzsignal zu erhalten.
einer Quelle (10) für ein Videosignal,
einer Quelle (32, 38) für ein Zusatzsignal,
einer Einrichtung (22, 20, 16) zum Erzeugen eines Wechselphasenträgers, der die gleiche Frequenz wie die Trägerschwingung des Chrominanzsignals aufweist, für die Zeit jeder zweiten Bildzeile jedoch eine bezüglich des Chrominanzträgers um 180° verschobene Phase aufweist,
einer ersten Modulationseinrichtung (34, 41, 40) zum Modulieren des Zusatzsignals auf den Phasenwechselträger,
einer Addiereinrichtung (42) zum Addieren des modulierten Wechselphasenträgers mit dem Chrominanzsignal, um ein modifiziertes Chrominanzsignal zu erhalten.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß eine zweite Modulationseinrichtung vorgesehen ist zum
Erzeugen eines Colour-Under-Chrominanzträgers mit einer
180°-Phasenverschiebung pro Bildzeile und pro Vollbild
gegenüber dem Chrominanzträger, in Antwort auf den
Chrominanzträger und den Phasenwechselträger, und zum
Erzeugen eines Colour-Under-Phasenwechselträgers, der
eine 180°-Phasenverschiebung gegenüber dem
Colour-Under-Chrominanzträger aufweist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Phasenwechselträger gegenüber dem
"Colour-Under"-Träger keine Phasenverschiebung aufweist.
12. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß der Phasenwechselträger
gegenüber der Phase des Colour-Under-Chrominanzträgers
um 180° verschoben ist.
13. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9
bis 12, gekennzeichnet durch
eine Quelle (38) für ein zweites Zusatzsignal,
eine dritte Modulationseinrichtung (34, 41, 40) zum Modulieren des ersten und des zweiten Zusatzsignals auf dem Phasenwechselträger mittels Quadraturmodulation.
eine Quelle (38) für ein zweites Zusatzsignal,
eine dritte Modulationseinrichtung (34, 41, 40) zum Modulieren des ersten und des zweiten Zusatzsignals auf dem Phasenwechselträger mittels Quadraturmodulation.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis
13, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (30) zum
Verschieben der Phase des Phasenwechselträgers.
15. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis
14, dadurch gekennzeichnet, daß ein PROM vorhanden ist,
aus dem Daten zur Erzeugung des Wechselphasenträgers
auslesbar sind.
16. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9
bis 15, gekennzeichnet durch eine Trenneinrichtung (12),
in der das von der Quelle kommende Videosignal in ein
Luminanz- und ein Chrominanzsignal getrennt wird und
eine weitere Modulationseinrichtung (44) zum
Transformieren des modifizierten Chrominanzsignals in ein
Frequenzband unterhalb des Frequenzbands des
Luminanzsignals.
17. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis
16, gekennzeichnet durch eine weitere
Additionseinrichtung (18) zum Addieren des modifizierten
Chrominanzsignals zu dem Luminanzsignal.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, gekennzeichnet
durch eine Einrichtung (49) zum zeilenweisen Verschieben
der Phase des modifizierten Chrominanzsignals um +90°
für jede Zeile des ersten Halbbildes und um -90° für jede
Zeile des zweiten Halbbildes eines Vollbildes.
19. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 9 bis
18, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Signal
ein digitales Audiosignal ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß das digitale Audiosignal mehrere Audiosignale im
Frequenzmultiplex umfaßt.
21. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis
20, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzsignal ein
Bild-Bewegungssignal ist.
22. Verfahren zur Rückgewinnung des Zusatzsignals und des
Chrominanzsignals bei einem nach Anspruch 1 gebildeten
modifizierten Chrominanzsignal, gekennzeichnet, durch
Bilden der Summe und der Differenz zwischen dem aktuellen, modifizierten Chrominanzsignal und dem um eine Bildzeile verzögerten modifizierten Chrominanzsignal,
Bereitstellen der beiden resultierenden Signale an unterschiedlichen Ausgängen und
Verwenden eines der Ausgangssignale als Chrominanzsignal und das andere Ausgangssignal als Zusatzsignal.
Bilden der Summe und der Differenz zwischen dem aktuellen, modifizierten Chrominanzsignal und dem um eine Bildzeile verzögerten modifizierten Chrominanzsignal,
Bereitstellen der beiden resultierenden Signale an unterschiedlichen Ausgängen und
Verwenden eines der Ausgangssignale als Chrominanzsignal und das andere Ausgangssignal als Zusatzsignal.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,
daß für den Fall, daß das modifizierte Chrominanzsignal
zwei Zusatzsignale aufweist, die Rückgewinnung der zwei
Zusatzsignale mittels Quadraturdemodulation erfolgt.
24. Vorrichtung zur Rückgewinnung des Chrominanzsignals
und des Zusatzsignals aus einem gemäß dem Verfahren nach
Anspruch 1 gebildeten modifizierten Chrominanzsignal mit:
einer Einrichtung zum Verzögern (111) des modifizierten Chrominanzsignals für die Zeit einer Bildzeile,
einer Addiereinrichtung (114) zum Addieren des verzögerten Signals mit dem unverzögerten modifizierten Chrominanzsignal,
einer Substrahiereinrichtung (112) zum Bilden der Differenz aus dem verzögerten und dem unverzögerten modifizierten Chrominanzsignal,
wobei die beiden resultierenden Signale an unterschiedlichen Ausgängen (116, 122) zur Verfügung stehen.
einer Einrichtung zum Verzögern (111) des modifizierten Chrominanzsignals für die Zeit einer Bildzeile,
einer Addiereinrichtung (114) zum Addieren des verzögerten Signals mit dem unverzögerten modifizierten Chrominanzsignal,
einer Substrahiereinrichtung (112) zum Bilden der Differenz aus dem verzögerten und dem unverzögerten modifizierten Chrominanzsignal,
wobei die beiden resultierenden Signale an unterschiedlichen Ausgängen (116, 122) zur Verfügung stehen.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Rückgewinnung zweier quadraturmodulierter
Zusatzsignale eine Quadraturdemodulationseinrichtung
(124) vorgesehen ist.
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---|---|
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DE3317645A1 (de) * | 1983-05-14 | 1984-11-15 | Telefunken Fernseh Und Rundfunk Gmbh, 3000 Hannover | Recorder mit aufzeichnung eines tontraegers |
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TW207596B (de) | 1993-06-11 |
GB9108836D0 (en) | 1991-06-12 |
JPH088701B2 (ja) | 1996-01-29 |
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