HU225277B1 - Display system for televisions - Google Patents

Description

A találmány tárgya képmegjelenítő rendszer televízióhoz, előnyösen pedig olyan széles képernyőjű televízióhoz, amely a különféle videoadatjeleket különböző képmegjelenítési formátumba történő megjelenítéshez interpolálja. Manapság a legszélesebb körben elterjedt televíziók képernyője hosszúságának és magasságának aránya úgy van megválasztva, hogy a hosszúság, azaz a vízszintes mérete és a magassága, azaz a függőleges méret aránya 4:3. A széles formátumú képernyők esetében, amely többé-kevésbé a mozik vetítőernyője méretének felel meg, ez az arány 16:9. A találmány szerinti megoldás mind a közvetlen kijelzésű, mind pedig a vetített képek megjelenítésére alkalmazható.

Azoknál a televíziókészülékeknél, amelyeknél a képernyő méreteinek az aránya 4:3, amit adott esetben 4*3-ként is szoktak jelölni, az alkalmazás abban korlátozott, hogy egy vagy több videojelforrás jele jeleníthető-e meg. Az általános és kereskedelmi célú televíziós adók, kivéve természetesen a kísérleti adásokat, 4*3 formátumú képet adnak. Sok néző számára azonban ez a képmegjelenítési forma nem igazán élvezhető, és kevésbé tartják élvezhetőnek, mint azt a szélesebb formátumú képernyőt, amelyet általában a mozikban is alkalmaznak. Azok a televíziók, amelyek széles formátumú képernyővel vannak kialakítva, nemcsak élvezhetőbbek, de alkalmasak arra is, hogy széles formátumú videojelforrások által sugárzott képet ugyanolyan formában lehessen megjeleníteni rajtuk, azaz a vetített kép a moziban vetített kép érzetét kelti, nincs sem összenyomva, sem pedig megvágva. A találmány szerinti megoldásnál tehát a videojeleket nem kell összenyomni, nem kell megvágni még akkor sem, ha filmről készült a videofelvétel, például teleciné berendezéssel, vagy pedig televíziós processzorral készítették.

A széles képernyőjű televíziók igen széles körű képmegjelenítésre használhatók fel, felhasználhatók mind hagyományos, mind pedig széles képernyőhöz alkalmazott jelekhez éppúgy, mint ezek kombinációjához többképes képmegjelenítés esetére. A széles képernyőjű képmegjelenítés azonban számos problémát is felvet. Több jelforrás esetén ugyanis a képmegjelenítés formátumának a változtatása, az aszinkron, de egyidejűleg megjelenített jelforrások időzítőjeleinek folyamatos biztosítása, többképes megjelenítés esetén az egyes jelforrások közötti átkapcsolás, továbbá az összenyomott adatjelből nagy felbontású kép előállítása tekinthetők a legáltalánosabb feladatoknak és problémáknak.

Ezeket a problémákat oldja meg a találmány szerinti képmegjelenítő rendszer, ahogyan ez az 1. igénypontban van megfogalmazva, és amely előnyösen széles képernyőjű televízióhoz alkalmazható. A képmegjelenítő rendszer egyes kiviteli alakjai az aligénypontokban vannak megfogalmazva. A találmány szerinti rendszerrel megvalósítható széles képernyőjű televízió nagy felbontású egy vagy több képet egyidejűleg megjelenítő képmegjelenítést képes megvalósítani, egy vagy több hasonló vagy különböző formátumú képet előállító jelforrásról kiválasztható formátumú képmegjelenítéssel.

A széles képernyő formátumú televíziók használhatók minden olyan televíziós rendszerben, amelyek a videojeleket alap vagy szabványos vízszintes letapogatási frekvenciánál, vagy ezek többszörösénél jelenítik meg, mind váltott soros letapogatású, mind nem váltott soros letapogatású rendszerekkel. A szabványos NTSC videojelek például az egyes videoképek váltott soros letapogatásával vannak megjelenítve, ahol mindegyik félképet raszterletapogatási frekvenciával hozzuk létre az alap vagy szabványos vízszintes letapogatási frekvenciával, amely megközelítőleg 15,734 Hz. Videojelek esetében az alap letapogatási frekvencia jelölése fH, 1fH vagy 1H. Az aktuális 1fH frekvencia a különböző videojelszabványok szerint változik. Annak érdekében, hogy a televíziókészülékben a képminőség jobb legyen, különböző rendszereket fejlesztettek ki, amelyek a videojeleket egymás után, nem váltott soros letapogatású formában jelenítik meg. A nem váltott soros letapogatáshoz az szükséges, hogy minden egyes megjelenített képet ugyanannyi idő alatt kell letapogatni, mint a váltott soros letapogatásnál az egyes félképeket. A villogásmentes AA-BB kijelzőknél minden félképet kétszer kell egymás után letapogatni, és a vízszintes letapogatási frekvencia minden esetben kétszerese kell legyen a szabványos vízszintes letapogatási frekvenciának. Az ilyen nem váltott soros vagy villogásmentes kijelzéshez a letapogatási frekvencia 2fH vagy 2H. A 2fH letapogatási frekvencia az US-szabvány szerint például 31,486 KHz.

A JP 62 263 781 számú közzétételi irat olyan főképet és további képeket megjelenítő kijelzőt ismertet, amely további képek csökkentett méretben vannak a képernyő azon részén megjelenítve, ahol nem hoznak létre főképet. A főképnek és a további képeknek a méretet különböző szélesség:magasság aránnyal, így például 4:3, 16:9, vagy 5:3 aránnyal valósíthatók meg, de minden esetben az eredeti kép szélesség:magasság arányával. Így soha nincs szükség a kép torzításának a szabályozására a kép szélesség:magasság arányának függvényében.

A JP 63 146 671 számú közzétételi irat adott többszörös képkijelzési formát mutat be levélszekrény-formátumú képekhez, a hagyományos 4:3 kijelzők esetére. A levélszekrényképnek van egy központi része az aktuális képpel, és felül és alul fekete csík van. A levélszekrénykép felfelé van elcsúsztatva úgy, hogy három vagy négy POP (picture out picture) egymás mellé elhelyezve sem takarja el az aktuális képet. A televízióvevő a hagyományos, és így nincs is semmiféle utalás és nincs is szükség olyan áramkörre, amely a kép torzítását hivatott szabályozni, függetlenül a kép szélesség:magasság arányától.

Az US 4,399,462 számú szabadalmi leírás videogyorsítót ismertet, amelynek segítségével a bemenő videojel szélesség:magasság aránya változtatható, és ugyanezen eljárás alatt összenyomja a képet, amely jelentős képtorzulást okoz. A megoldás nem tartalmaz

HU 225 277 Β1 független szabályozókört a kép szélesség:magasság arányának és kép torzításának a szabályozására.

A találmány szerinti széles képernyőjű kijelzőrendszerrel ellátott televízió a bevezetőben említett összes előnyt megvalósítja. A képernyő formátuma az egyik kiviteli alak szerint lehet például 16*9. A leképező-áramkör állítható képet jelenít meg a képernyőn. A rendszerhez tartozik egy első és egy második jelfeldolgozó processzor, amely az eltérő képarányú bemeneti videojelekből, amelyek közül az egyiknek a formátuma például 4*3-as, a másiké pedig 16><9-es, első és második szelektíven interpolált videojeleket állít elő. A bemenőjelek feldolgozása és átalakítása ezeknek a bemenő videojeleknek az összenyomását, illetőleg megnyújtását eredményezi. Az első és a második jelfeldolgozó processzor a bemenő videojeleket szelektíven képes feldolgozni illetőleg megvágni. Általánosságban elmondhatjuk, hogy a bemeneti videojelek szelektív módon vannak átalakítva, interpolálva, vagy átalakítva és interpolálva, vagy se átalakítva, se interpolálva nincsenek. Az elrendezéshez tartozik még egy kapcsolóáramkör is, amely a jelforrásokat mint videobemenőjeleket szelektíven kapcsolja. Az első és a második jelfeldolgozó processzort a leképező-áramkörrel egy szinkronizáló-áramkör szinkronizálja. Tartozik az elrendezéshez még egy kiválasztó-áramkör, amelynek feladata, hogy az elsőként és másodikként feldolgozott videojelet vagy az elsőként és másodikként feldolgozott videojelek kombinációja közül az egyiket mint kimenőjelet kiválasztja. Az elrendezéshez tartozik még egy vezérlő áramkör is, amely az első és második jelfeldolgozó processzort, a leképező-áramkört és a kiválasztó-áramkört szinkronizálja, beállítja a megfelelő képarányokat, valamint az egyes képeknek a képernyőn való elhelyezkedését. A bemenő videojelek egyike adott esetben lehet ugyanolyan formátumú, mint az első videomegjelenítés formátuma. A leképező-áramkör a katódsugárcsőhöz, ha ez a képmegjelenítés eszköze, raszterjeleket létrehozó áramkört is tartalmaz. Ha a képmegjelenítés folyékony kristályos kijelzővel történik, úgy egy címmátrix-generátort tartalmaz. Maga a képmegjelenítő rendszer tartalmaz még egy olyan átalakító-áramkört is, amely a váltott soros letapogatású videojeleket nem váltott soros letapogatású videojelekké alakítja, tartalmaz továbbá két tunert, és számos külső csatlakozási lehetőséget is.

A találmány úgy is megvalósítható, hogy a képmegjelenítő felület csak függőlegesen állítható, az első és a második jelfeldolgozó processzor a videojeleket pedig csak vízszintesen interpolálja.

A találmányt a továbbiakban példakénti kiviteli alakjai segítségével a mellékelt ábrákon ismertetjük részletesebben. Az

1a.-1i. ábrákon a széles képernyőjű televízión megjeleníthető képelrendezések láthatók, a

2. ábrán a találmány szerinti széles képernyőjű televízió egyik olyan kiviteli alakjának a blokkvázlata látható, amely 2fH vízszintes letapogatási frekvenciával működik, a

3. ábrán a 2. ábrán bemutatott kiviteli alak jelfeldolgozó processzorénak a blokkvázlata látható, a

4a. ábrán a találmány szerinti széles képernyőjű televízió egy olyan kiviteli alakjának a blokkvázlata látható, amely 1fH vízszintes letapogatási frekvenciával működik, a

4b. ábrán a találmány szerinti széles képernyőjű televízió egy olyan kiviteli alakjának a blokkvázlata látható, amely folyékony kristályos kijelzővel működik, az ábrán a 4. ábrán bemutatott kiviteli alak jelfeldolgozó processzorénak a blokkvázlata látható, a

6. ábrán a 3. és az 5. ábrán bemutatott jelfeldolgozó processzor közös részei láthatók részletesebben, a

7. ábrán a 6. ábrán bemutatott kiviteli alak

PIP-processzorának a blokkvázlata látható, a

8. ábrán a 6. ábrán bemutatott kiviteli alak kapuáramkörének a blokkvázlata látható, bemutatva a fő-, a segéd- és a kimenőjeláram útját, a

9. ábrán és a 10. ábrán az 1d. ábrán bemutatott képmegjelenítéshez szükséges időfüggvény látható, ha körbe megvágott jeleket alkalmazunk, a lla. ábrán a 8. ábrán bemutatott kiviteli alak főjelét feldolgozó egység blokkvázlata látható, a llb. ábrán láthatók azok a jelalakok, amelyek a

11a. ábrán bemutatott főjeláramban a videojelek összenyomását mutatják be, a llc. ábrán a 11a. ábrán bemutatott főjeláramban a videojel széthúzását bemutató jelalakok láthatók, a

12. ábrán a 8. ábrán bemutatott kiviteli alak segédjelet feldolgozó egységének blokkvázlata látható, a

13. ábrán a főjelet feldolgozó egység egy további kiviteli alakjának a blokkvázlata látható, a

14. ábrán a 7. ábrán bemutatott PIP-processzor időzítő- és vezérlő áramkörének a blokkvázlata látható, a

15. ábrán, a 16. ábrán és a 17. ábrán a 14. ábrán bemutatott időzítő- és vezérlő áramkör decimálórészének a blokkvázlata látható, a

18. ábrán a 10-12. ábrákon bemutatott kiviteli alak decimális átalakító részének vezérlésére szolgáló értéktáblázat látható, a

19a. ábrán és a 19b. ábrán a vízszintes és függőleges összenyomásarány vezérlését megvalósító, teljesen programozható,

HU 225 277 Β1 általánosan is használható decimáló-áramkör blokkvázlata látható, a

20. ábrán a 2. ábrán bemutatott kiviteli alakhoz tartozó, a váltott soros letapogatású jelet fokozatosan és folyamatosan letapogató átalakító blokkvázlata látható, a

21. ábrán a 20. ábrán bemutatott kiviteli alakhoz tartozó zajcsökkentő áramkör blokkvázlata látható, a

22. ábrán a 2. ábrán bemutatott kiviteli alakhoz tartozó eltérítő-áramkör részben vázlatos, részben kissé részletesebb rajza látható, a

23. ábrán a függőleges pásztázás megvalósítását szemléltető idődiagram látható, a

24a.-24c. ábrákon a 23. ábrán bemutatott idődiagrammal megvalósítható képmegjelenítési formátumok láthatók, a

25. ábrán a 2. ábrán bemutatott RGB interfész blokkvázlata látható, a

26. ábrán a 25. ábrán bemutatott kiviteli alakhoz csatlakoztatható RGB-Y, -U, -V átalakító blokkvázlata látható, a

27. ábrán az 1 fH—2fH átalakító-áramkörben a belső 2fH jelet létrehozó áramkör blokkvázlata látható, a

28. ábrán a 8. ábrán látható, a segédjeláramhoz kialakított áramkör egy további kiviteli alakja látható, a

29. ábrán az olvasás/írás pointer kollíziójának elkerülését megvalósító ötsoros FIFO tár diagramja látható, a

30. ábrán egy külső jelet a kapuáramkörhöz szinkronizáló áramkör egyszerűsített blokkvázlata látható, a

31. ábrán a videoképben az alsó/felső félképjelző és a vízszintes sor közötti összefüggést bemutató idődiagram látható, a

32-34. ábrákon a váltott soros letapogatás egységességét az egyidejűleg megjelenített relatív precessziójú videojelekre biztosító eljárást szemléltető diagramok láthatók, a

35a.-35c. ábrákon a 36. ábrán bemutatott kiviteli alakhoz tartozó időfüggvények láthatók, a

36. ábrán a 31-35. ábrákon bemutatott, a váltott soros letapogatás egységességét megvalósító áramkör blokkvázlata látható, a

37. ábrán a PIP processzor video-RAM-jában lévő memórialeképezés módja látható vázlatosan, a

38. ábrán a fő- és a segédvideojelek között a kimenetnél elhelyezett kapcsolót vezérlő áramkör blokkvázlata látható, a

39. és 40. ábrán az egybites diterálást és dediterálást megvalósító áramkör látható, amely a 6. és 8. ábrán bemutatott, a képfelbontást megvalósító kiviteli alakoknál alkalmazható, a

41. és 42. ábrán a kétbites diterálást és dediterálást megvalósító áramkör blokkvázlata látható, amely szintén a 6. és a 8. ábrán bemutatott, a megfelelő képfelbontást megvalósító kiviteli alakok esetében alkalmazható, a

43. ábrán a diteráló-áramkör működését javító jeleltolást szemléltető táblázat látható, a

44. ábrán a 6. és 8. ábrán bemutatott, a képfelbontást megvalósító kiviteli alakok esetében alkalmazható táblázat látható, a

45. és 46. ábrán az automatikus levélszekrényformátum-érzékelő működését bemutató időfüggvény látható, a

47. ábrán az automatikus levélszekrényformátum-érzékelő blokkvázlata látható, a

48. ábrán az automatikus levélszekrényformátum-detektor egy további kiviteli alakjának blokkvázlata látható, a

49. ábrán a függőlegesméret-vezérlő áramkör egy példaként! kiviteli alakjának a blokkvázlata látható, az

50a.-50f. ábrákon a fővideojel színes komponenseinek analóg-digitál, a továbbiakban A/D átalakításának időfüggvényei láthatók, az

51a. és 51b. ábrákon a kapuáramkör főjeláramában a világosságjel és a színesjel-komponensek eltolását bemutató időfüggvény látható, az

52a. és 52b. ábrákon a főjeláramút egy része látható, amely a világosságjel és a színes komponensek videoösszenyomását megvalósítja, az

53a.-53l. ábrákon a színes komponensek videoösszenyomása látható a világosságjel-komponensekhez képest, az

54a. és 54b. ábrákon pedig a főjeláramút egy része látható a világosságjelre és a színes komponensekre a videonyújtás megvalósításához, az

55a. és 55b. ábrákon pedig a színes komponensek videomegnyújtása látható a világosságjel-komponensekhez képest, az

56. és 57. ábrán az a képpontdiagram látható, amely a 8., 11 a. és 12. ábrán látható interpolációs áramkörhöz kialakítható kétfokozatú, változtatható Interpolációs szűrő működését mutatja be, az

58. ábrán kétfokozatú kompenzált, változtatható interpolációs szűrő blokkvázlata látható, az

59. ábrán egy kétfokozatú kompenzált, változtatható interpolációs szűrő olyan kiviteli alakjának blokkvázlata látható, amely zoomjellemzőkkel van kialakítva, a

60. ábrán nyolcleágazású, kétfokozatú interpolációs szűrő blokkvázlata látható, a

61. ábrán 1/16 vagy 1/32 felbontású interpoláló-áramkör blokkvázlata látható, a

HU 225 277 Β1

62. ábrán a 61. ábrán bemutatott interpolálóáramkör K és C értékeire vonatkozó táblázat látható, a

63. ábrán a K és C értékek meghatározásához kialakított áramkör egy példaként! kiviteli alakjának blokkvázlata látható, a

64. ábrán a 62. ábrán bemutatott táblázat értékeinek a számítását bemutató táblázat látható, a

65. ábrán a K és C értékek meghatározásához kialakított áramkör egy további kiviteli alakjának blokkvázlata látható, a

66. ábra K és C értékek meghatározásához felhasználható áramkör egy további kiviteli alakjának a blokkvázlatát mutatja be, a

67. ábrán egy önmagában ismert kétfokozatú négypontos interpoláló-áramkör frekvencia-válaszgörbéje látható, a

68. ábrán egy táblázat, a

69. ábrán pedig egy kétfokozatú nyolcpontos interpolátorhoz tartozó frekvencia-válaszjel időfüggvénye látható, a

70. ábrán a 68. és 69. ábrán bemutatott adatoknak megfelelően kialakított interpoláló-áramkör blokkvázlata látható.

Az 1. ábrán látható tehát a találmány szerinti megoldással megvalósítható néhány, de nem összes képmező-elrendezés egyképes, illetőleg többképes megjelenítés esetén. A kiválasztott és bemutatott képelrendezések a leírás értelmezésének és a találmány szerinti széles képernyőjű televízió lényegének megértéséhez illusztrációként szolgálnak csupán, de egyéb más képelrendezések is megvalósíthatók. A jobb áttekinthetőség érdekében a hagyományos képmegjelenítés, illetőleg képernyőforma szélességének és magasságának az arányát a videojelforrások esetében 4x3 méretűnek, míg a széles képernyőjű televízió esetére ezt az arányt 16*9 méretűnek tekintjük. A találmány szerinti megoldás természetesen nem csupán ilyen méretű képernyők esetében alkalmazható.

Az 1a. ábrán látott kiviteli alaknál a televízió képernyőjén, amelynek a mérete 4x3 egy 16x9 formátumú kép van kivetítve. Ebben az esetben a képernyő alján és tetején fekete csík jelenik meg. A képernyőn megjelenő képet nevezzük levélszekrény-formátumnak. A 16^x9 formátumú kép az adást megelőzően átalakítható úgy is, hogy a 4x3 formátumú képernyőt teljes egészében kitöltse, ekkor azonban a kép jobb és bal széle levágásra kerül.

Egy másik lehetőség az, hogy a levélszekrény-formátumot függőlegesen megnyújtjuk, vízszintesen azonban nem, ebben az esetben azonban függőleges irányban keletkezik torzítás a képen. Egyik megoldás sem jelent tehát megfelelő képleképezést.

Az 1b. ábrán egy 16x9-es képernyő látható. A 16x9-es képernyő egy 16x9-es formátumú videojelforrás képét minden torzítás és összenyomás nélkül ki tudja jelezni. A 16x9-es arányú képmegjelenítő mező, amely önmagában egy 4x3-as formátumú jelet tartalmaz, folyamatosan letapogatható sorkettőzéssel vagy sorkiegészítéssel, és ily módon megfelelő függőleges felbontással szélesebb képet tudunk létrehozni. A találmány szerinti széles képernyőjű televízió a 16x9-es formátumú jelet akár fő-, akár segéd-videojelforrásról, akár külső RGB jelforrásról származik, megfelelő módon tudja megjeleníteni.

Az 1c. ábrán a főjel 16x9-es formátumú, amelyben egy 4x3-as formátumú, a képben kijelzett kép van megjelenítve. Ez az utóbbi a segédvideojel. Ha mind a fő-, mind pedig a segédvideojel 16x9-es formátumú jelet előállító jelforrásról származik, úgy a 16x9-es fő-képmegjelenítő mezőben 16x9-es formátumú jelként van a benne lévő segédvideojel is megjelenítve. Maga a segédvideojel számos helyzetben megjeleníthető a képernyőn.

Az 1d. ábrán egy olyan képmegjelenítés látható, ahol mind a fő-, mind pedig a segédvideojel ugyanolyan méretű képként van megjelenítve. Mindegyik képernyőterület 8x9-es formátumú, amely természetesen mind a 16x9-es, mind pedig a 4x3-as formátumú képtől eltér. Ahhoz, hogy 4x3-as formátumú jelforrástól származó jelet ilyen képernyőn kijelezzünk úgy, hogy se vízszintes, se függőleges torzítás ne lépjen fel, a jelet a jobb és/vagy a bal oldalán ki kell vágni. A képnek a nagy része kevesebb vágással látható, ha vízszintes irányú összenyomással a torzított arány még elfogadható. A vízszintes irányú összenyomás a képben függőleges megnyúlást eredményez.

A találmány szerinti széles képernyőjű televízió mindenféle képösszenyomás és képaránytorzítás keverékét létre tudja hozni, azaz a maximális vágású képet képarány-változatás nélkül, illetőleg vágás nélküli képet maximális képarány-változtatással.

A segédvideojel jelfeldolgozása során az adat mintavételezési korlátái azok, amelyek a nagy felbontású kép létrehozását bonyolulttá teszik abban az esetben, ha a képméret ugyanakkora lenne, mint a fővideojelnek megfelelő képméret. A találmány szerinti megoldással azonban ezen feladat is megoldható.

Az 1e. ábrán az a változat látható, amikor egy 16x9-es formátumú képernyőn 4x3-as formátumú videojelforrásról származó képet jelenítünk meg. Az 1e. ábrán jól megfigyelhető, hogy a 4x3-as formátumú kép két oldalán, baloldalt és jobboldalt fekete sávok húzódnak.

Az 1f. ábrán egy olyan megjelenítési forma látható, ahol egy nagyméretű, 4x3-as formátumú kép jelenik meg, és mellette egyidejűleg három kis 4x3-as formátumú képet jelenítünk meg. Azok a kisebb képek, amelyek a nagy kép kerülete mentén láthatók, sok esetben POP (picture out picture) megjelenítésként vannak említve, ennek értelmezése kép-a-képen kívül. Ez a megjelenítési forma gyakoribb, mint a PIP (picture in picture) megjelenítés, azaz kép-a-képben megjelenítési forma. Ez utóbbi PIP megnevezést gyakran mind a két fajta megjelenítésnél alkalmazzák. Abban az esetben, ha a széles képernyőjű televízió két tunerrel van ellátva, akár úgy, hogy mindkettő belső tuner, akár úgy, hogy egy külső és egy belső tuner tartozik hozzá, ez az

HU 225 277 Β1 eset például a videofelvevők esetében, a megjelenített képek közül kettő a jelforrással együttesen, azaz valós idejű üzemmódban jeleníthető meg. A többi kép befagyasztott képformátumban jeleníthető meg. Abban az esetben, ha további tunerek tartoznak az elrendezéshez, vagy további segéd-jelfeldolgozó áramkörök vannak, úgy ugyanez a megoldás több mint két mozgóképpel is megvalósítható. Itt jegyezzük meg, hogy egyrészt a nagy kép, másrészt pedig a három kis kép adott esetben az 1g. ábrán látható megjelenítési formára átkapcsolható.

Az 1h. ábrán egy olyan kiviteli alak látható, ahol a képernyő közepén egy 4*3-as formátumú kép van megjelenítve, és két oldalán hat kisebb 4*3-as formátumú kép van megjelenítve két oszlopban mindkét oldalon. Ahogyan erre már az előbbiekben utaltunk, a széles képernyőjű televízió, ha két tuner tartozik hozzá, két mozgó képet tud egyszerre megjeleníteni. A további, jelen esetben tizenegy kép állókép, azaz befagyasztott formátumú kép.

Az 1i. ábrán egy olyan képmegjelenítési kiviteli alak látható, ahol rácsszerkezetben összesen tizenkettő 4*3-as formátumú kép van megjelenítve. Ez a fajta megjelenítés elsődlegesen csatornaválasztáshoz használható, ahol mindegyik kép különböző csatornából származik, és legalább részben állókép. Ahogyan erre már a korábbiakban is utaltunk, az, hogy egy képernyőn a megjelenített képek közül hány lehet mozgókép, attól függ, hogy hány tuner tartozik hozzá, és milyen a jelfeldolgozás módja az adott széles képernyőjű televízióban.

Az 1. ábrán néhány példaként! kiviteli alakot mutattunk be, a találmány szerinti megoldás azonban számos egyéb képmegjelenítést lehetővé tesz. Az 1. ábra lényegében csak a további ábrák jobb megértését célozza.

A 2. ábrán a találmány szerinti széles képernyőjű 10 televízió blokkvázlata látható, ahol a vízszintes letapogatási frekvencia 2fH. A 10 televízió általánosságban tartalmaz egy 20 videobemenőfokozatot, egy 216 TV-mikroprocesszort, egy 30 széles képernyőjű processzort, egy 40 1fH-2fH átalakítót, 50 eltérítő-áramkört, 60 RGB interfészt, 240 YUV-RGB átalakítót, 242 képernyőmeghajtót, 244 képmegjelenítőt, amely lehet közvetlen képmegjelenítő elem vagy vetítőcső, továbbá egy 70 tápegységet. Ez a kiviteli alak vázlatosan mutatja a 10 televízió főegységeit, a későbbiekben ennek alapján fogjuk a berendezést leírni, jóllehet az áramkörök más csoportosításban és más kialakításban is elrendezhetők.

A 20 video-bemenőfokozat több összetett videojel vételére alkalmas, több különböző videojelforrásról. A videojelek választhatóan kapcsolhatók a képernyőre, akár mint fő-, akár mint segédvideojelek. A berendezéshez tartozik egy 204 RF-kapcsoló, amelynek két ANTI és ANT2 antennabemenete van. Ezek a bemenetek alkalmasak mind kábelcsatornán érkező jelek fogadására, mind pedig a szabadtéri antennákhoz történő kapcsolódásra. A 204 RF-kapcsoló vezérli azt, hogy melyik ANTI és ANT2 bemenet legyen az első 206, illetőleg a második 208 hangolóáramkörre csatlakoztatva. Az első 206 hangolóáramkör kimenete egy 202 processzor RF IN bemenetére van csatlakoztatva, amely 202 processzor egy csipben van kialakítva, és többek között a hangolást, a vízszintes és függőleges eltérítést és a videovezérlést valósítja meg. Ilyen 202 processzorként alkalmazható például a TA7730 típusú integrált áramkör. Az alapsávú videojel VIDEÓ OUT kimenete, amely az első 206 hangolóáramkörről érkező jel hatására jön létre, el van vezetve egyrészt egy 200 videokapcsolóhoz, másrészt pedig a 30 széles képernyőjű processzor TV1 bemenetére. A 200 videokapcsoló további alapsávú videobemenetei AUX1 és AUX2-ként jelölt segédbemenetek. Ezeket a bemeneteket videokamerához, lézerlejátszóhoz, videoszalagos lejátszóhoz, videojátékokhoz vagy hasonlókhoz lehet csatlakoztatni. A 200 videokapcsoló kimenete, amelyet a 216 TV-mikroprocesszor vezérel, a SWITCHED VIDEÓ kimenet, amely a 30 széles képernyőjű processzorhoz van csatlakoztatva, ott is egy SW1 kapcsoló bemenetére, míg az SW1 kapcsolóval egy tokozásban lévő SW2 kapcsoló bemenete a TV1 bemenetre van csatlakoztatva.

A 3. ábrán jól látható, hogy az SW1 kapcsoló a TV1 és a SWITCHED VIDEÓ bemenőjelek között végzi el a kiválasztást, kimenőjele a SEL COMP OUT, amely a 2. ábrán látható 210 Y/C dekódoló áramkör bemenetére van csatlakoztatva. A 210 Y/C dekódoló áramkör adott esetben egy kiegészítő fésűs szűrőt is tartalmazhat. A további S1 és S2 videojelforrások szintén ennek a 210 Y/C dekódoló áramkörnek a bemenetére vannak csatlakoztatva. Ez a kapcsolat szintén a 2. ábrán látható. Mindegyik S1 és S2 videojelforrás különböző S-VHS jelforrásokat képviselhet, mindkettő lehet bármilyen színjei vagy világosságjel. Maga az S1 és S2 kapcsoló adott esetben a 210 Y/C dekódoló áramkör része is lehet, beépíthető fésűs szűrőkbe is, és a feladata az, hogy a 216 TV-mikroprocesszor számára egy Y-M világosságjel és C-IN színjei párt kiválasszon. A 210 Y/C dekódoló egyik kimenete tehát az Y_M jel, amely a 30 széles képernyőjű processzorban lévő 300 kapuáramkör egyik bemenetére van elvezetve, másik kimente pedig egy C_IN bemenet, amely a 30 széles képernyőjű mikroprocesszor egy további bemenetére van elvezetve. A kiválasztott világosságjel és színjei ezt követően a főjelet jelenti, és a főjeláramhoz tartozó áramkörök segítségével van feldolgozva. A főjeláramhoz tartozó jeleket _M vagy _MN jelként jelöljük. A C_IN színjei a 30 széles képernyőjű processzor segítségével vissza van vezetve a 202 processzorhoz, hogy ott létrehozza az U_M és a VJVI színkülönbségjeleket. Az U jel lényegében a (R-Y) jelnek felel meg, a V pedig a (B-Y) jelnek felel meg. Az Y_M és az U_M, valamint a V_M jeleket a 30 széles képernyőjű processzor digitális jellé alakítja át a további feldolgozáshoz.

A második 208 hangolóáramkör működését tekintve a 30 széles képernyőjű processzor részét képezi, és a TV2 alapsávú videojelet hozza létre. Az SW2 kapcsoló a 220 Y/C dekódoló áramkör bemenetére kapcsolja vagy a TV2 jelet, vagy pedig a SWITCHED vi6

HU 225 277 Β1 deojelet. Maga a 220 Y/C dekódoló áramkör adaptív vonali fésűs szűrőként alakítható ki. A 220 Y/C dekódoló áramkör Y jelet, illetőleg C jelet előállító kimenete SW3 illetőleg SW4 kapcsolókra van elvezetve, ahol a SW3 kapcsoló másik bemenetére az Y_EXT, míg a SW4 kapcsoló másik bemenetére a C_EXT jel van mint külső videojel elvezetve. Az Y_EXT és a C_EXT jelek a 2. ábrán látható kiviteli alaknál az S1 bemenetén lévő S-VHS jelnek felelnek meg. A 220 Y/C dekódoló áramkör, valamint az SW3 és SW4 kapcsolók egy egységként is kialakíthatók mint adaptív vonali fésűs szűrök. Az SW3 és SW4 kapcsolók kimenete segédjeinek tekinthető, és a segédjeláramot feldolgozó áramkörök segítségével lesz a továbbiakban feldolgozva. A kiválasztott világosságjel-kimenet az Y_A jel, amely a 222 színdekódoló áramkör kimenetén jelenik meg. Az _A, _AX és az _AUX jelek mind segédjelek. A kiválasztott színjei színkülönbségjelekké lesz átalakítva, éspedig U_A és V_A jelekké, amely szintén a 222 színdekódoló áramkör kimenetén jelenik meg. A videojelforrás kapcsolása fő- és a segédjeláramokra lehetővé teszi, hogy a legkülönbözőbb módon lehessen a videojelforrásokat a különböző képernyőrészeken a legkülönbözőbb formában megjeleníteni.

A COMP SYNC összetett szinkronozójel az Y_M jelnek felel meg, és a 30 széles képernyőjű processzor kimenetéről van egy 212 szinkronleválasztóhoz továbbítva. A 212 szinkronleválasztó-áramkörnek H és V jelet előállító kimenete van, amelyek egy 214 függőleges számláló bemenetelre vannak elvezetve, ezen 214 függőleges számláló VERT RÉSÉT kimenete van azután a 30 széles képernyőjű processzor bemenetére elvezetve. A 30 széles képernyőjű processzor INT VERT RST OUT belső függőleges visszaállító kimenőjelet állít elő, amely azután a 60 RGB interfészhez van elvezetve. A 60 RGB interfészben lévő kapcsoló végzi el a kapcsolást a belső függőleges RÉSÉT kimenőjel és az RGB jelforrás külső függőleges szinkronizálókomponense között. Ennek a kapcsolónak a kimenete hozza létre a SEL_VERT_SYNC kimenőjelet, amely azután az 50 eltérítő-áramkör V rését bemenetére van elvezetve. A segédvideojel függőleges és vízszintes szinkronizálójeleit a 250 szinkronleválasztó áramkör állítja elő a széles képernyőjű televízióban. A 40 1fH-2fH átalakító a váltott soros letapogatású videojeleket folyamatosan letapogatott nem váltott soros letapogatású jelekké alakítja át, például úgy, hogy minden vízszintes sort kétszerjelenít meg, vagy járulékos vízszintes sorokat hoz létre az ugyanabban a félképben lévő szomszédos vízszintes sorok interpolálásával. Adott esetben az előző sornak vagy pedig az interpolált sornak a használata attól függ, hogy a szomszédos félképekben vagy képekben milyen szintű a mozgás. A 2fH jelet a 27. ábrán látható áramkör segítségével hozzuk létre. A 40 1fH-2fH átalakítóhoz egy 420 video-RAM van csatlakoztatva, amely 420 video-RAM-ban a kép egy vagy több félképe tárolható, lehetővé téve így a megfelelő folyamatos megjelenítését. Az átalakított Y_2fH, U_2fH és V_2fH videojelek a 60 RGB interfészhez vannak elvezetve. Ez a 2. ábrán látható.

A 60 RGB interfész részletesebben a 25. ábrán látható. Maga az áramkör lehetővé teszi, hogy az átalakított videoadatjeleket, vagy a külső RGB videoadatjeleket a videobemenőjel-választóval a megjelenítéshez kiválasszuk. A külső RGB jel széles képernyőjű kijelzési arányokkal rendelkező jel, amelynek a letapogatási frekvenciája 2fH. A főjel függőleges szinkronozókomponensét szintén a 60 RGB interfészre továbbítja a széles képernyőjű processzor, éspedig az INT VERT RST OUT kimeneten, ily módon lehet az fVm vagy az fVext függőleges szinkronozójeleket kiválasztani, és az 50 eltérítő-áramkörhöz továbbítani. A széles képernyőjű televízió működése úgy van kialakítva, hogy a felhasználó ki tudja választani, hogy külső RGB jelet használ, vagy pedig INT/EXT belső/külső vezérlőjelet hoz létre. Ha a vezérlőjelként külső RGB jelet választ, és ilyen jel nincs az adott bemeneten, úgy az a raszternek a függőleges összeesését eredményezheti, és ez a katódsugárcsőre vagy a képmegjelenítő csőre adott esetben káros lehet, illetőleg azt tönkreteheti. Ezt elkerülendő a 60 RGB interfész érzékeli a külső szinkronozójelet annak érdekében, hogy el lehessen kerülni, hogy egy olyan külső RGB bemenetet válasszunk ki, amelyen nincs jel. A 340 WSP mikroprocesszor a külső RGB jelekhez szín- és színárnyalat-vezérlést valósit meg.

A 30 széles képernyőjű processzor tartalmaz egy 320 PIP processzort, amely a segédvideojelek speciális jelfeldolgozását valósítja meg. A 300 kapuáramkör a fő- és segéd-videoadatjeleket igen széles variációban kombinálja, lehetővé téve így többek között az 1 (b)-1 (i) ábrákon is látható képmegjelenési formák létrehozását. A 320 PIP processzort és a 300 kapuáramkört a 340 WSP mikroprocesszor vezérli. A 340 WSP mikroprocesszor soros adatbuszon keresztül van a 216 TV-mikroprocesszorral összekapcsolva. A soros adatbusz négy adatvonalat tartalmaz, az adatokhoz, az órajelekhez, az engedélyezőjelekhez és a visszaállító jelekhez. A 30 széles képernyőjű processzor összetett függőleges sorkioltó/visszaállító jeleket hoz létre, a jel maga egy három jelszintű jel. A függőleges sorkioltó jel és a visszaállító jelek természetesen külön jelekként is létrehozhatók. Az összetett sorkioltó jelet a 20 videobemenőfokozat hozza létre a 60 RGB interfész számára.

Az 50 eltérítő-áramkör, amely részletesebben a 22. ábrán látható, a 30 széles képernyőjű processzorról kapja a függőleges visszaállító jelet, a 60 RGB interfészről pedig a kiválasztott 2fH vízszintes szinkronozójelet. A további vezérlőjeleket pedig szintén a 30 széles képernyőjű processzorról kapja. Ezek a további vezérlőjelek a vízszintes beállítására, a függőleges méretre, illetőleg annak beállítására, továbbá a kelet-nyugati korrekcióra szolgálnak. Az 50 eltérítő-áramkör 2fH visszafutás-impulzust állít elő a 30 széles képernyőjű processzor számára, továbbá a 40 1fH-2fH átalakítóhoz, valamint a 240 YUV-RGB átalakítóhoz.

A széles képernyőjű televízió működéséhez szükséges feszültségeket a 70 tápegység állítja elő, amelynek bemenete a váltakozó áramú hálózatra csatlakoztatható.

HU 225 277 Β1

A 30 széles képernyőjű processzor részletesebb blokkvázlata a 3. ábrán látható. A 30 széles képernyőjű processzor fő működési egységei a 300 kapuáramkör, 301 PIP áramkör, analóg-digitál és digitál-analóg átalakítók, a második 308 hangolóáramkör, a 340WSP mikroprocesszor és a 227 Y/C kódolóáramkör, azaz a kimeneti kódolóáramkör. A 30 széles képernyőjű processzor további részletei, amelyek adott esetben a többi részegységekben is azonosak, éspedig az 1fH és a 2fH frekvenciát előállító részegységek vagy a 301 PIP áramkör a 6. ábrán láthatók. A 320 PIP processzor a 301 PIP áramkör legfontosabb részét képezi, és részletesebben a 7. ábrán látható. A 300 kapuáramkör részletesebben a 8. ábrán látható. A 3. ábrán látható elrendezés néhány részegysége, amelyek a fő- és a segédjeláram átvitelére vannak kiképezve, a korábbiakban már ismertetésre kerültek.

A második 208 hangolóáramkör kimenete egy 224 középfrekvenciás fokozatra és egy 226 hangfokozatra van csatlakoztatva, amelynek kimenete azután a 340 WSP mikroprocesszor bemenetére van elvezetve. A 340 WSP mikroprocesszor egy 340A l/O fokozatot és egy 340B analóg kimeneti fokozatot tartalmaz. A 340A l/O fokozat a színárnyalat- és a színvezérlő jeleket állítja elő, továbbá előállítja az INT/EXT jelet, amelynek segítségével a külső RGB videojel kiválasztható, előállít továbbá vezérlőjeleket az SW6 kapcsolón keresztül az SW1 kapcsoló számára. A 340A l/O egység az EXT SYNC DET jelet is kijelzi, amely a 60 RGB interfész felől van bevezetve, és amellyel meg lehet akadályozni, hogy a katódsugárcső vagy egyéb kijelző nem létező külső RGB jelre legyen kapcsolva. A 340B analóg kimeneti fokozat a függőleges méret, a kelet-nyugat korrekció és a vízszintes fázis vezérlőjeleit állítja elő a 254, 256 és 258 interfészeken keresztül.

A 300 kapuáramkör a fő- és segédjelekből állítja össze azt az összetett videojelet, amely azután a képernyőn megjelenik, és amely számos alakban állítható össze, ahogyan erre már az 1. ábrán is néhány példát mutattunk. A 300 kapuáramkör órajelét 374 PLL áramkörön keresztül kapja, amely egy 376 aluláteresztő szűrővel is össze van kapcsolva. A fővideojelet a 30 széles képernyőjű processzorhoz analóg formában, és Y U V formában továbbítjuk, éspedig Y_U, U_M és V_M jelként. Ezeket a fővideojeleket azután a 342 analóg-digitál átalakító és a 346 analóg-digitál átalakító alakítja át, és továbbítja a 300 kapuáramkör felé. A 342 és 346 analóg-digitál átalakítók részletesebben a 6. ábrán láthatók.

A színes komponenseket általában U-val és V-vel jelöljük, de jelölhetők úgy is, hogy R-Y vagy B-Y jelek, vagy egyszerűen I és Q jelek. A mintavett világosságjel sávszélessége 8 MHz-re van korlátozva, mivel a rendszernek az órajel-frekvenciája 1024 fH, ami körülbelül 16 MHz frekvenciának felel meg. Egyetlen analóg-digitál átalakító és analóg kapcsoló használható a színes komponensek adatjeleinek a mintavételezésére, mivel az U és V jelek 500 KHz-re vannak korlátozva, vagy 1,5 MHz-re széles képernyő esetén. A UV_MUX választójel az analóg kapcsolóhoz vagy a 344 multiplexerhez 8 MHz frekvenciájú jel, amelyet a rendszer órajelének 2-vel történő osztásával állítunk elő. A SOL vonal egy órajel-szélességű jele szinkrón üzemben visszaállítja ezt a jelet 0-ra minden egyes vízszintes videosor kezdeténél. Ezt követően az UV_MUX vonal a megfelelő állapotokra billent a vízszintes sor kezdeténél minden egyes órajelciklust. Mivel a sor hossza páros számú órajelciklusból áll, az UV_MUX vonalnak az állapota, ha már egyszer inicializálva lett, folyamatosan 0, 1, 0, 1,... értékekre fog billenni megszakítás nélkül. Azok az Y és az UV adatok, amelyek a 342 és a 346 analóg-digitál átalakítóra vannak elvezetve, el vannak tolva, és mindegyik 342 és 346 analóg-digitál átalakítónak 1 órajelciklus késleltetése van. Annak érdekében, hogy a rendszer ehhez az adateltoláshoz megfelelően illeszkedjen, a főjeláramnak a 304 jelfeldolgozó vonalához tartozó 349 interpolátorvezérlőről elvezetett órajelkapuzó információs jelet is hasonló módon késleltetni kell. Ha az órajelkapuzó információs jel nincs késleltetve, úgy az UV adatjelek törlés esetén nem megfelelően párosulnak. Ez rendkívül fontos, mivel mindegyik UV pár egy vektort képez. Az egyik vektornak az U eleme nem párosítható össze egy másik vektor V elemével anélkül, hogy az szinteltolódást ne eredményezne. Úgy járunk el, hogy a megelőző jelpár V jele a meglévő és éppen futó U mintajel mentén lesz késleltetve. Az UV jelek multiplexelésének ez a módja 2:1:1 módon van végrehajtva, azaz két világosság-mintajel jut minden pár színes (U, V) komponenshez. Az U és V színjeleknek a Nyquist-frekvenciája ily módon a világosságjel Nyquist-frekvenciájának a felére csökken. Ennek megfelelően a világosságjelhez tartozó analóg-digitál átalakító kimenőjelének a Nyquest-frekvenciája 8 MHz, míg a színes komponenseket átalakító analóg-digitál átalakító kimenetén a Nyquist-frekvencia 4 MHz.

A PIP áramkör és/vagy a 300 kapuáramkör tartalmazhat olyan elemeket, amelyek a segédadatok felbontóképességét növelik anélkül, hogy akadályoznák az adatkompressziót. Számos adatcsökkentő és adat-helyreállító változat és megoldás került kifejlesztésre, beleértve ezekbe például a párosított képelem kompressziót, illetőleg a diterálást és a dediterálást. Mi több, a különböző diterált jelsorozatok eltérő bitszámokat és eltérő képelempár-kompressziót tartalmaznak, és ily módon eltérő bitszámokat láthatunk. A meglévő sokféle adatcsökkentési és adat-helyreállítási megoldás közül a 340 WSP mikroprocesszorral egy olyat választottunk ki, amellyel a megjelenített videoképet mindenfajta kijelzési formátum esetén a maximális felbontással továbbítjuk.

A 300 kapuáramkör interpolátorokat tartalmaz, amelyek a 356 és 358 FIFO tárolókkal vannak kialakítva. Az interpolátor és a 356 és 358 FIFO tárolók szerepe az, hogy a főjelet újra mintavételezzék. Egy további interpolátor a segédjeleket tudja újra mintavételezni. A 300 kapuáramkörben órajel- és szinkronizáló-áramkörök is vannak, amelyek mind a fő-, mind pedig a segédjelekben az adatkezelést ellenőrzik és vezérlik, beleértve ebbe ezeknek a kombinációját is egyetlen olyan

HU 225 277 Β1 kimenő videojelként, amely U_MX, U_MX és V_MX komponenseket tartalmaz. Ezeket a kimeneti komponenseket analóg jelekké a 360, 362 és 364 digitál-analóg átalakítók alakítják át. Az Y, U és V analóg jeleket a 40 1fH-2fH átalakítóba továbbítjuk, ahol is megtörténik az átalakításuk a nem váltott soros letapogatáshoz. A 360, 362 és 364 digitál-analóg átalakítók kimenetén megjelenő Y, U és V jeleket Y/C formátumúra a

227 Y/C kódolóáramkör alakítja át, amelynek kimenetén megjelenik azután a széles formátumú képaránynak megfelelő Y_OUT_EXT és a C_OUT_EXT kimenőjel, amely azután a kimenetéről elvezethető. A 3. ábrán látható SW5 kapcsoló választja ki a 227 Y/C kódolóáramkör számára a szinkronizálójelet, éspedig vagy a 300 kapuáramkörről a C_SYNC-MN jelet, vagy pedig a 301 PIP áramkörről a C_SYNC_AUX jelet. Ugyancsak a 3. ábrán látható egy SW6 kapcsoló is, amely a széles képernyőjű kimenethez választja ki a C_SYNC jelet, mégpedig vagy az Y_M jelet, amely a 342 és 346 analóg-digitál átalakító egyik bemenetén van, vagy pedig a 301 PIP áramkörről a C_SYNC-AUX jelet.

A vízszintes szinkronizáló-áramkör egy részének részletesebb kiviteli alakja a 27. ábrán látható. A 27. ábrán látható a 228 fáziskomparátor, amely egy PLL áramkör része, amely PLL áramkör tartalmaz még egy 230 aluláteresztő szűrőt, amely a 228 fáziskomparátor kimenetére van csatlakoztatva, a 230 aluláteresztő szűrő kimenete egy 232 feszültségvezéreit oszcillátorra van csatlakoztatva, amelynek kimenete 234 osztóáramkörre van csatlakoztatva, ez utóbbinak kimenete pedig egy 236 kondenzátoron keresztül vissza van vezetve a

228 fáziskomparátor egyik további bemenetére. A 232 feszültségvezéreit oszcillátor 32fH frekvenciával működik, és kerámiarezonátort vagy egyéb hasonló 238 rezonátort tartalmaz, illetőleg ehhez van csatlakoztatva. A 238 rezonátornak a 32fH szekvenciát előállító REF kimenete a 40 1fH-2fH átalakító bemenetére van csatlakoztatva. A 232 feszültségvezéreit oszcillátor kimenete 32-vel van osztva, így hozza létre a 228 fáziskomparátor további bemenetére a megfelelő frekvenciájú jelet. A 234 osztóáramkör kimenete egy 1 fH REF időzítőjel, amely a széles képernyőjű processzorhoz és a 40 1fH-2fH átalakítóhoz van elvezetve. A 32 fH REF és az 1fH REF időzítőjelek az egy csipként kialakított áramkörről vannak elvezetve, és a 400 számlálóban 6-tal vannak osztva. A 2fH kimenőjel 402 impulzusszélesség-vezérlő áramkörhöz van elvezetve. A 400 számlálónak az 1 fH REF jellel történő előzetes beállítása biztosítja, hogy a 400 számláló mint osztóáramkör a bemeneti fokozatban a videojelekhez tartozó PLL áramkörrel szinkronban működik. A 402 impulzusszélesség-vezérlő áramkör biztosítja, hogy a 2fH-REF jelnek olyan impulzusszélessége legyen, amely a 404 fáziskomparátor, például egy CA1391 típusú áramkör megfelelő működését biztosítja, ez képezi ugyanis egy második PLL áramkör részét, beleértve a 406 aluláteresztő szűrőt és egy 408 feszültségvezéreit oszcillátort, amely 2fH frekvenciájú jelet állít elő.

A szintén a 27. ábrán látható második 408 feszültségvezéreit oszcillátor tehát 2fH belső időzítőjelet állít elő, amely a folyamatos letapogatású megjelenítés vezérlésére van felhasználva. A 404 fáziskomparátor másik bemenőjele az 50 eltérítő-áramkör felől vezetett 2fH visszacsatoló impulzus vagy időzítőjel, amely a 404 fáziskomparátor vezérlőjele. A második PLL áramkör alkalmazása, amelyhez a 404 fáziskomparátor is tartozik, biztosítja azt, hogy mindegyik 2fH letapogatóperiódus minden egyes bemenőjel 1fH periódusával szinkronban van. Más szavakkal, a kijelzőnek olyan raszterfelosztása van, hogy például a videovonalaknak a fele mindig jobbra, a másik fele pedig balra van eltolva.

A 20. ábrán egy olyan 900 áramkör blokkvázlata látható, amely a váltott sorosan letapogatott jelet folyamatos letapogatású jellé alakítja át. Maga a 900 áramkör egyetlen integrált áramkörként is megvalósítható. Ez a 900 áramkör állítja elő mindazokat a jelfeldolgozó funkciót megvalósító jeleket, amelyre szükség van a videojelek váltott soros letapogatású komponenseinek folyamatos, nem váltott soros letapogatású jellé történő átalakításához. Ezen túlmenően ez az áramkör beállítható mértékű zajcsökkentést is biztosít arra az esetre, ha ez valami miatt kívánatos. Ilyen áramkör használható a Y, U és V jelekhez is egy 902 képmemóriával együtt video-RAM integrált áramkörként. Ilyen típusú áramkör lehet például a Hitachi HM53051P típusú áramköre.

Az U_C és a V_C színjelkomponenseket belsőleg rögzítjük olyan feszültséghez, amely a digitális 0 jelnek felel meg. Erre a célra két 904 és 906 kapcsolóáramkör van a 900 áramkörben elhelyezve. A 904 és 906 kapcsolóáramkörök a 20. ábrán láthatók, és kimenetűk egy 908 analóg multiplexeren keresztül van a 910 analóg-digitál átalakítóra rávezetve. A 908 multiplexer minden egyes színkomponenst 2 MHz-es frekvenciával mintavételez. A mintavett jeleket azután 8 bites digitális jellé alakítja át a 910-es analóg-digitál átalakító, amely 4 MHz-es letapogatási sebességgel működik. A jelek ezután egy 912 színeszaj-csökkentő áramkörön keresztül vannak elvezetve egy 914 tárolóhoz. Ez a 914 tároló egy gyorsítótároló. A gyorsító- 914 tároló minden egyes bemenő videosornak csak az 53 ps-os aktív részét tárolja, ily módon tehát mindegyik színkomponensből csak 106 mintavett jel kerül tárolásra. A 914 tároló másodszor kétszeres írási sebességgel kerül kiolvasásra, ily módon a színinformáció két azonos sorát hozza létre. Ennek a jelnek a kioltása 0-ra abban az intervallumban történik, amikor a 916 sorkioltó áramkör a 914 tárolóból nem vesz mintát. A két színkomponenst 918 demultiplexerrel választjuk le, majd ezt követően 920, illetőleg 922 digitál-analóg átalakító bemenetére vezetjük, a 920 és 922 digitál-analóg átalakítók referenciajeleit a soros adatbusz állítja be, amely a 924 buszvezérlő áramkörrel van összekapcsolva, és amely referencia a színtelítettség beállítására is felhasználható, ha szükséges.

Az Y_C fényességjelet a 926 kapcsolóáramkör állítja vissza az impulzus lefutóélére egy olyan szintre, amely a belső vezérlőadatbuszon keresztül állítható be. Ezt a jelet azután 8 bites digitális jellé alakítja egy gyorsító, 16 MHz frekvenciával működő 928 analóg-di9

HU 225 277 Β1 gitál átalakító. A 928 analóg-digitál átalakító kimenete 930 áramkörre van elvezetve, amely 930 áramkör automatikusan beállítja a feketeszintet, amennyiben szükséges. A világosságjel azután 932 aluláteresztő szűrőn keresztül van vezetve. Ezen 932 aluláteresztő szűrő karakterisztikája a következő:

H(z)=(1+z-¹)²(1+z-2)²/16

A 932 aluláteresztő szűrővel megszűrt jel azután egy 934 mintavevő áramkörre van elvezetve, amelynek a frekvenciája 4 MHz. Ezt a mintavett jelet azután egy 936 interpolátor állítja vissza 16 MHz frekvenciájú jellé, a 936 interpolátornak a szűrési karakterisztikája ugyanaz, mint az előző 932 aluláteresztő szűrőé. Ezt követően a 936 interpolátor kimenetén megjelenő jelet az eredeti fényességjelből a 938 összegző csomópontban vonjuk ki. Az eredőjel azután egy nemlineáris, holtidős 940 hiszterézis-áramkörön keresztül van vezetve, ahol is azokat a jeleket, amelyek alacsony szintűek és zajt okoznának, eltávolítjuk. A nemlineáris karakterisztika töréspontja szintén a soros vezérlő adatbuszon keresztül állítható be.

A 934 mintavevő áramkör kimenetén megjelenő jel 942 rekurzív zajcsökkentő áramkörre is el van vezetve, amelynek kimenete többek között egy 944 interpolátorra is el van vezetve, amely a jelet 16 MHz-re interpolálja vissza. A 944 interpolátor kimenete egy 946 csomópontra mint összegzőpontra van elvezetve, és itt a jel a 940 hiszterézis-áramkör kimenetén megjelenő jelhez kerül hozzáadásra. A 946 összegző csomópont kimenetén megjelenő jel egy gyorsító- 948 tárolón keresztül van progresszív vagy kettős letapogatású formátumúvá átalakítva. A 948 tárolóban csak 53 ms-nyi jel, ami 848 mintavett jelnek felel meg, van tárolva. Ez a 948 tároló a videojel minden egyes bejövő vízszintes sorát kétszer olvassa ki. Az elrendezéshez tartozik még egy kisebb gyorsító- 950 tároló is, amely a sorok között interpolált világosságjel, és a bejövő világosságjel közötti különbségre jellemző információt tartalmazza. Ez a kisebb gyorsító- 950 tároló csak kisfrekvenciás információkat tartalmaz, és 212 mintavett jelet tart meg. Amikor a 948 tárolót először olvassuk ki, a 950 tárolóból származó különbségjelet úgy, hogy azt egy 952 interpolátor teljes sebességgel interpolálja, hozzáadjuk a 948 tárolóból a 970 csomópontba vezetett világosságjelhez. Ennek a jelnek a kisfrekvenciás komponense az interpolált világosságjelnek felel meg, míg a nagyfrekvenciás komponense a bejövő világosságjelnek felel meg. Amikor a 948 tárolót másodszor olvassuk ki, a különbségjelet nem adjuk hozzá. Ily módon tehát a bemenőjelhez képest kétszeres sebességű kimenőjelet kapunk.

A 970 csomópont kimenete egy 954 sorkioltó áramkörhöz van vezetve, amely a sorkioltást abban az időtartományban végzi, amikor a 948 tároló adatai nem elérhetők. A sorkioltó jelnek a szintjét a TV-mikroprocesszor segítségével lehet beállítani, és a jelet a soros vezérlőadatbuszon keresztül lehet továbbítani. Három jelre van szükség, DATA (adatjelekre), CLOCK (órajelekre) és ENABLE (engedélyezőjelekre). A gyorsító digitális jelet a 956 digitál-analóg átalakító alakítja át analóg jellé. A 956 digitál-analóg átalakító referenciajele szintén a vezérlőbuszon állítható be.

A kisfrekvenciás világosságjelsorok interpolálását teljes egészében a csökkentett (4 MHz) mintavételi frekvenciával végezzük a meglévő jelfeldolgozó áramkörökkel. A rendszerhez tartozik még egy külső 1 M-bites 902 video-RAM, amely kép memóriaként van alkalmazva, és két 8 bites félkép kisfrekvenciás fényességjelet és egy 3 bites félkép mozgásjelet tárol. A kommunikáció a 902 video-RAM-mal a 964 képmemória-interfészen keresztül valósul meg. Mindegyik tárolt félkép maximum 256 aktív videosort képvisel, amelyeknek mindegyike 212 aktív mintajelet tartalmaz. A térbeli interpolálás (a mozgásterületeken) úgy valósul meg, hogy zajcsökkentett kisfrekvenciás jelet továbbítunk egy 958 IfH késleltető-áramkörön keresztül, majd a késleltetett és a késleltetés nélküli jeleket egy 960 átlagoló-áramkörbe vezetjük. Az IfH késleltető-áramkör kimenete a képmemóriában is tárolva van. Egy félkép mínusz fél sorral később van kiolvasva, mint félképkésleltetett jel. Ennek alapján egy időben interpolált jelet kapunk a mozgás nélküli területekre.

A késleltetett jel ismét a képmemóriában van tárolva, és egy további félkép mínusz 1/2 sor után kerül kiolvasásra. Ily módon egyképnyi hálózati késleltetést kapunk. A képnyivel késleltetett jelet azután a késleltetés nélküli jellel egy mintánkénti összehasonlítást végző 962 mozgásdetektorban hasonlítjuk össze. A 3 bites mozgásjel 8 különböző mozgásszintnek megfelelő jelet hoz létre. A mozgásjel szintén a képmemóriában van tárolva, és egy félkép plusz egy fél sorral később kerül kiolvasásra. A késleltetett mozgásjelet azután összehasonlítjuk a késleltetés nélküli mozgásjellel, és az a jel, amely nagyobb mozgást jelent, kerül kiválasztásra a 978-as áramkörben. Ezt a mozgásjelet használjuk azután egy 966 kapcsoló, ami egy „lágykapcsoló”, vezérlésére, amely a térben interpolált, és az időben interpolált jelek között nyolc különböző fokozatban tud választani.

A késleltetés nélküli kisfrekvenciás fényességjelet a 968 összegzőáramkörben kivonjuk a 966 kapcsoló kimenetén megjelenő jelből, ily módon egy olyan jelet kapunk, amely megadja a különbséget az interpolált és a kisfrekvenciás bemenőjel között. Ezt a különbségjelet azután a gyorsító- 950 tároló tárolja, ahogyan erre már a korábbiakban is utaltunk.

Az áramkörhöz tartozó 942 rekurzív zajcsökkentő áramkör részletesebben a 21. ábrán látható. A 21. ábrán látható, hogy a bemenőjel el van vezetve egyrészt egy 980 összegzőáramkörre, ahol is egy 986 késleltető-áramkörön keresztül késleltetett kimenőjelet vonunk ki belőle, és a 980 összegzőáramkör kimenete van azután egy 982 jelkorlátozó áramkörön keresztül vezetve. Ha a 986 áramkör késleltetését megfelelően választjuk meg, úgy a legtöbb bemenőjel közel azonos lesz, mint a késleltetett kimenőjel, azaz a különbség közöttük nagyon kicsi lesz. Ez a különbségi jel van átvezetve azután a 982 jelkorlátozó áramkörön keresztül, mégpedig korlátozás nélkül (ha nincs korlátozás, úgy a 982 jelkorlátozó áramkör erősítése 7/8-ra van megválasztva). A 982 jel10

HU 225 277 Β1 korlátozó áramkör kimenőjelét egy 984 összegzőáramkörhöz vezetjük, amelynek segítségével ezt a jelet a bemenőjelhez hozzáadjuk. Ekkor a bemenőjel legnagyobb része törlődik, és ezzel a késleltetett kimenőjellel lesz helyettesítve. Ily módon a kis változások, így például a zaj is csökkenthető. Ha a bemenőjel lényegesen eltér a késleltetett kimenőjeltől, a korlátozás életbe lép. Az eredő kimenet ebben az esetben közel egyenlő lesz a bemenettel. Azt a küszöbértéket, ahol a korlátozás működésbe lép, szintén a soros vezérlőadatbuszon keresztül lehet beállítani, ily módon lehet a zajcsökkentést O-tól tetszőlegesen kívánt értékig beállítani.

A kisfrekvenciás világosságjel-zajcsökkentésnél a késleltetés egyképnyi időnek megfelelő. Hasonló módon a zajt az állóképeken aluláteresztő szűrő segítségével csökkenteni lehet. A színjei zajcsökkentése két kaszkád egymás után csatlakoztatott áramkör segítségével van megvalósítva, amelyek közül az egyiknél a késleltetés megegyezik egy mintavétel idejével (0,5 ps), míg a másiknak a késleltetési ideje egy sor letapogatási időnek felel meg (64 ps). Az első áramkör a vízszintes irányú zajokat szűri ki, míg a második áramkör a függőleges irányú zajokat szűri ki.

A 900 áramkör tartalmazza a 40 1fH-2fH átalakítót, amelyet részletesebben a 27. ábrán mutatunk be. Az időzítőjelek, amelyeket az áramkörben alkalmazunk, a 232 oszcillátorról vannak elvezetve, amelynek frekvenciája 32 MHz, és amely a vízszintes eltérítési frekvenciához 1024-szeresen fáziszárt. Az 50 eltérítő-áramkörből visszavezetett jel van a 2fH bemenetre elvezetve. Egy külső 974 L-C hálózat állítja be a 32 MHz-es oszcillátor frekvenciaközepét, míg egy ugyancsak külső 406 R-C szűrőhurok állítja be a fázisszabályozott hurok karakterisztikáit. A belső időzítőjelek (visszaállító jel, kapuzójel, sorkioltó jel stb.) a 2fH frekvenciájú bemenethez képest állíthatók be a soros adatbusz segítségével.

Egy 1fH frekvenciájú bemenet szintén szükséges ahhoz, hogy meghatározzuk, hogy melyik 2fH frekvenciájú impulzus jön létre a bejövősor kezdeténél, és melyik a bejövősor közepénél.

A függőleges impulzusbemenet, például fVm frekvenciájú, a félkép kezdetéhez van rendelve úgy, hogy a megfelelő sorok a képmemóriába jól tárolhatók legyenek. Azoknak a soroknak a száma, amely a függőleges impulzus felfutóéle és a memória üzemének kezdési időpontja közé esnek, buszparanccsal állítható be. Az az áramkör, amely belső 2fH frekvenciájú jelet hoz létre, az 50 vízszintes eltérítőrendszer vezérlésére és meghajtására már ismertetésre került. A 2fH frekvenciájú kimenőjelnek az 1fH frekvenciájú bemenőjelhez képesti fázisát a soros adatbusz segítségével lehet beállítani.

A vízszintes 50 eltérítő-áramkör részletesebben a 22. ábrán látható. A 22. ábrán látható 500 áramkör tartalmaz egy, a raszter függőleges méretét beállító elemet, ahol a beállítást a különböző megjelenítési formákhoz szükséges függőleges letapogatáshoz állítjuk be. Az ábrán látható egy 502 áramgenerátor, amely IRAMP áramot mint konstans áramot állít elő, és amely egy a 22. ábrán szintén látható 504 kondenzátort tölt. Az 504 kondenzátor egy 506 tranzisztor emitterével és kollektorával van párhuzamosan kapcsolva, az 506 tranzisztor pedig periodikusan kisüti az 504 kondenzátort a függőleges visszaállító jel hatására. Ha nincsen semmiféle beállítás, illetőleg illesztés, az IRAMP áram a maximális függőleges értéket állítja be a raszterhez. Ez megfelelhet egy olyan függőleges átfogásnak, amely ahhoz szükséges, hogy a széles képernyő egy megnyújtott 4><3-as formátumú jelforrásról származó képpel kitölthető legyen, ahogyan ez az 1a. ábrán látható. Abban az esetben, ha a kisebb függőleges méret szükséges, úgy az 508 áramgenerátor áramát egy IADJ árammal korrigáljuk úgy, hogy az 504 kondenzátort sokkal lassabban töltjük, és a töltést kisebb csúcsértékig végezzük. Az IADJ áramot 508 áramgenerátor állíthatja elő, amelynek analóg és állítható vezérlése, azaz a függőleges méretnek a beállítása a 49. ábrán látható 1030 vezérlő áramkör segítségével történhet például. A függőleges méretet beállító 500 áramkör független az 510 illesztőáramkörtől, ez utóbbi segítségével kézzel lehet a függőleges méretet állítani, az állítást lehet egy potenciométerrel, vagy a készülék hátlapján kivezetett gombbal végezni. Mindkét esetben a függőleges 512 eltérítőtekercs(ek) megfelelő nagyságú meghajtóáramot kap(nak). A vízszintes eltérítőrendszerhez egy 518 fázisbeállító áramkör, 514 kelet-nyugat korrekciós áramkör, 520 2fH fázisszabályozott hurokáramkör és egy 516 vízszintes kimeneti áramkör tartozik.

A 25. ábrán a 60 RGB interfész részletesebb kiviteli alakja látható. Az a jel, amely legutoljára került megjelenésre, a 40 1fH-2fH átalakító kimenete és egy külső RGB bemenet között kerül kiválasztásra. A találmány szerinti széles képernyőjű televíziónál feltételezzük, hogy a külső RGB bemeneten egy széles formátumú képaránnyal rendelkező jel van, amely folyamatosan van letapogatva. A külső RGB és az összetett sorkioltó jel a 60 RGB interfészben egy 610 RGB-Y U V átalakító bemenetelre vannak elvezetve, ahogyan ez részletesebben a 26. ábrán is látható. A 25. ábrán a 2fH frekvenciájú külső összetett szinkronozójel a külső RGB jelhez egy 600 jelleválasztó külső szinkronbemenetére van elvezetve. A függőleges szinkronozójel kiválasztása a 608 kapcsolóval történik. A vízszintes szinkronozójel kapcsolására pedig a 604 kapcsoló van csatlakoztatva. A videojeleknek a kiválasztására a 606 kapcsoló van beépítve. Mindegyik 604, 606 és 608 kapcsoló egy belső/külső vezérlőjelhez van csatlakoztatva, amelyet a 340 WSP mikroprocesszor állít elő. Azt, hogy belső vagy külső videojel jelforrást kíván valaki megjeleníteni, saját maga választhatja meg. Ha azonban a felhasználó nem megfelelően választja meg a külső RGB jelforrást, azaz a kiválasztott helyzethez nem tartozik semmilyen jelforrás, vagy ez a jelforrás ki van kapcsolva, vagy ha a külső jelforrás jele valami miatt megszakad, a függőleges raszter összeesik, és ez a katódsugárcső vagy katódsugárcsövek komoly károsodását eredményezheti. Ennek elkerülésére van az elrendezéshez a 602 külső szinkronozódetektor be11

HU 225 277 Β1 építve, amely ellenőrzi egy külső szinkronozójelnek a jelenlétét. Ha ilyen jel nincsen, úgy mindegyik 604, 606 és 608 kapcsolóhoz olyan vezérlőjelet visz, amely megakadályozza, hogy erre a külső RGB jelforrásra rácsatlakozzon. A 610 RGB-YUV átalakító színárnyalatés színvezérlő jeleket is kap a 340 WSP mikroprocesszortól.

A 610 RGB-YUV átalakító, ahogyan erre már utaltunk is, részletesebben a 26. ábrán látható. A RGB jelek szinkronozókomponenseit 612, 614 és 616 áramkörök állítják elő. A jelek algebrai úton vannak kombinálva úgy, hogy ezek a 618, 620 és 622 áramkörök olyan összegzőáramkörök, amelyek előállítják a R-Y (U), B-Y (V) és az Y jeleket. Az elrendezéshez tartozik még két 628 és 634 bitsokszorozó, amelyek az R-Y és a B-Y jelek fázisát oly módon változtatják meg, hogy a jeleknek az effektív színe megváltozik, még akkor is, ha a fázisuk az R-Y és a B-Y jeleknél nem teljesen megfelelő. Hasonló módon a 640 és 638 bitsebességszorzók is megváltoztatják a fázist, és így megváltoztatják a tényleges színárnyalatot függetlenül az R-Y és a B-Y jeleknek a változásától, a megfelelő fázisszögtől. A szín- és színárnyalat-vezérlő jeleket a 340 WSP mikroprocesszorral lehet létrehozni. Ez lehetővé teszi a külső RGB jel szín- és színárnyalat-paramétereinek a megfelelő vezérlését anélkül, hogy külön áramköröket kellene beépíteni, és anélkül, hogy magát az RGB jelet előállító jelforrást állítani kellene.

A 7,5 IRE egységnyi Y jelben a megfelelően megadott fekete szinthez képest ellentmondás tapasztalható. A 648 sorkioltó eltolási áramkör a 7,5 IRE egységnyi jelet szintjében eltolja, hogy ezt kompenzálja. A 26. ábrán látható KEY jelet a videojel impulzusának első része hozza létre a függőleges szinkronozójel lefutóéle után, de az aktív videojel megindulása előtt. Ez a KEY jel adja meg, hogy a visszaállás a 646 áramkörben végbemenjen. A 624 és 626 késleltető-áramkörök beállítják az R-Y, B-Y és Y jelek megfelelő fázisviszonyait, dacára az ezt követő, a szín- és a színárnyalat-parancsjelek hatására bekövetkező számos variációnak.

A találmány szerinti áramköri elrendezésekkel kialakított, és az 1fH frekvenciájú vízszintes letapogatási frekvenciával működő széles képernyőjű televízió a

4. ábrán látható. A11 televízió azon részei, amelyek lényegében megfelelnek a 2. ábrán látható 10 televízió megfelelő részeinek, azonos hivatkozási jellel vannak jelölve. A 4. ábrán látható 11 televízió tartalmaz egy 21 videobemeneti fokozatot, egy készülék vagy 216 TV-mikroprocesszort, egy 31 széles képernyőjű processzort, egy 52 vízszintes eltérítő-áramkört, 56 függőleges eltérítő-áramkört, 241 RGB mátrixot, 242 képcsőmeghajtót, 244 közvetlen vagy vetítőcsöves képernyőt és 70 tápegységet. Az 1fH-2fH átalakító és az RGB interfész itt nincsen alkalmazva. Ennek megfelelően nincs is szükség a külső széles képernyőaránynak megfelelő RGB jel kijelzésére 2fH frekvenciájú letapogatási frekvenciánál. A különböző áramkörök különböző funkciós blokkokba történő csoportosítása a találmány egyik kiviteli alakja csupán, kialakítható, azonban az egyes áramköri egységek másféle csoportosítása és elrendezése is.

A 21 videobemeneti fokozat különböző videojelforrásokról származó összetett jelek vételére van kiképezve. A videojelek szelektíven kapcsolhatók a képernyőre, akár mint fővideojelek, akár mint segédvideojelek. A 21 videobemeneti fokozatban van egy 204 RF-kapcsoló, amely azt vezérli, hogy melyik antennabemenet legyen az első 206 hangolóáramkörre, illetőleg a második 208 hangolóáramkörre csatlakoztatva. Az első 206 hangolóáramkör kimenete egy 203 egycsipes áramkör RF bemenetére van elvezetve. Ez a 203 egycsipes áramkör számos feladatot lát el, elvégzi a hangolást, a vízszintes és a függőleges eltérítést és a videojelvezérlését. Kereskedelmi forgalomban kapható áramkörrel, például a TA8680-as típusú áramkörrel megvalósítható. Az az alapsávú videojel, amely a VIDEÓ OUT kimeneten jelenik meg, és a 203 egycsipes áramkörben jön létre úgy, hogy az első 206 hangolóáramkörről származó jel kerül feldolgozásra, el van vezetve egyrészt egy 200 videokapcsoló egyik bemenetére, továbbá a 31 széles képernyőjű processzor TV1 bemenetére is. A másik alapsávú videobemenetek, amelyek a 200 videokapcsolóhoz vannak csatlakoztatva, AUX1 és AUX2 jelbemenetek. Ezeket fel lehet használni videokamerákhoz, videorekorderekhez és hasonlókhoz. A 200 videokapcsoló kimenete, amelyet a 216 TV-mikroprocesszor vezérel a SWITCHED VIDEÓ kimenet. A SWITCHED VIDEÓ kimenet a 31 széles képernyőjű processzor egy másik bemenetére van elvezetve. A 31 széles képernyőjű processzor részletesebben az 5. ábrán látható, ahol megfigyelhető az, hogy a SW1 kapcsoló, amelyre a SWITCHED VIDEÓ kimenet volt elvezetve, a kapcsolást a SWITCHED videojel és a TV1 jel között végzi, és a SW1 kapcsoló kimenete képezi a, SEL COMP OUT videojelet, amely a 210 Y/C dekódoló áramkör egyik bemeneti jele. A 210 Y/C dekódoló áramkör kialakítható mint egy adaptív vonali fésűs szűrő. Egy további S1 videojelforrás is van a 210 Y/C dekódoló áramkör bemenetére csatlakoztatva. Az S1 videojelforrás egy S-VHS jelforrás, és különálló világosságjelet és színjelet szolgáltat. A kapcsoló, amely adott esetben a 210 Y/C dekódoló áramkörbe be is építhető, mint ahogy adaptív vonali fésűs szűrőkbe is be van építve, vagy pedig külön kapcsolóként is kialakítható, a 216 TV-mikroprocesszorhoz tartozik, és segítségével ki lehet választani azt a világosság- és színjelpárt, amelyek a 210 Y/C dekódoló áramkör kimenetén Y_M és C_IN jelként vannak jelölve, és amelyek a 31 széles képernyőjű processzor bemenetelre vannak elvezetve. A kiválasztott világosság- és színjelpárt ezután főjelnek tekinti a rendszer, és a főjeláram útvonalán lévő áramkörökkel kerül feldolgozásra. A 31 széles képernyőjű processzorban lévő dekódoló/demodulátor-áramkör létrehozza az U_M és a V_M színkülönbségjeleket. Az Y_M, U_M és a V_M jeleket a 31 széles képernyőjű processzor alakítja át digitális jelekké, hogy azután a 300 kapuáramkörben megfelelően feldolgozhatok legyenek.

HU 225 277 Β1

A második 208 hangolóáramkör funkcionálisan a 31 széles képernyőjű processzor része, és a TV2 alapsávi videojelet hozza létre. A SW2 kapcsoló, amely az

5. ábrán látható, a SWITCHED videojel és a TV2 jel között végzi el az átkapcsolást, és kimenete 220 Y/C dekódoló áramkör bemenetére van elvezetve. A 220 Y/C dekódoló áramkör adaptív vonali fésűs szűrőként alakítható ki. A 220 Y/C dekódoló áramkör Y kimenete egy SW3 kapcsoló egyik bemenetére van elvezetve, C kimenete pedig egy SW4 kapcsoló egyik bemenetére van elvezetve. Az SW3 és SW4 kapcsolók a 220 Y/C dekódoló áramkör kimenetei, és egy külső videojelforrás Y_EXT/C_EXT és Y_M, CJN-nel jelölt világosságés színjelei közötti kapcsolást végzik el. Az Y_XT/C_EXT jelek az S-VHS jelű S1 bemenetnek felelnek meg. A 220 Y/C dekódoló áramkör és az SW3 és a SW4 kapcsolók kombinálhatok, ahogyan ez néhány adaptív vonali fésűs szűrőben meg is van valósítva. Az SW3 és a SW4 kapcsolók kimenetei a következőkben segédjeinek tekintendők, és a segédjeláram útján lévő áramkörökkel kerülnek feldolgozásra. A kiválasztott fényességkimenetet Y_A jelöli. A kiválasztott színes kimenőjelet U_Y és V_A színkülönbségjellé alakítja át a 222 színdekódoló áramkör. Az Y_A, az U_A és a V_A színkülönbségjeleket digitális jellé alakítjuk át további jelfeldolgozáshoz. Azáltal, hogy a videojelforrások a fő- és a segédjeláram útvonalában egyaránt elrendezhetők, a rendszernek maximális rugalmasságot biztosít a jelforrás kiválasztásában, valamint a különféle képformátumok különböző részekhez történő hozzárendelésében.

A 30 széles képernyőjű processzor tartalmaz egy 320 PIP processzort a segédvideojel speciális feldolgozására. Egy 300 kapuáramkör a fő- és a segédvideojeleket kombinálja úgy, hogy igen széles variációban állíthatók elő különböző megjelenítési formák, ahogyan ezt például az 1b.-1i. ábrákon bemutattuk. A 320 PIP processzor és a 300 kapuáramkör 340 WSP mikroprocesszorral vannak vezérelve. Ez a 340 WSP mikroprocesszor a 216 TV-mikroprocesszorral a soros adatbuszon keresztül van összekapcsolva. A soros adatbusz négy vonalat tartalmaz, éspedig az adatjelekhez, az órajelekhez, az engedélyezőjelekhez és a visszaállító jelekhez. A 30 széles képernyőjű processzor összetett függőleges sorkioltó és visszaállító jelet is létrehoz, ezt mint egy háromszintű vezérlőjelet hozza létre. A függőleges sorkioltás és a visszaállító jel természetesen külön jelként is előállítható. Az összetett sorkioltó jelet a videojelbemeneten keresztül továbbítja a rendszer az RGB interfészhez.

A főjel vízszintes és függőleges szinkronozókomponenseit a 286 szinkronleválasztó hozza létre, amely egy 288 demodulátor részét képezi, amely a 30 széles képernyőjű processzor egy része. A vízszintes komponens egy 290 PLL áramkör bemenetére van elvezetve. A vízszintes és függőleges szinkronozójeleket a segédvideojelhez egy 250 szinkronleválasztóval hozzuk létre, amely szintén a 31 széles képernyőjű processzor részét képezi. Egy 52 vízszintes eltérítő-áramkör az egy csipáramkörrel van kapcsolatban, és a 340 WSP mikroprocesszor felől érkező vízszintes fázisvezérlő jeleket dolgozza fel, valamint elvégzi a kelet-nyugat korrekciót. Egy 56 függőleges eltérítő-áramkör a függőleges méretet beállító 54 vezérlő áramkörrel van összekapcsolva. A függőleges méretet beállító 54 vezérlő áramkör a 340 WSP mikroprocesszorról függőlegesméret-vezérlő jelet kap, és hasonló módon működik, mint a már előbb említett TV-mikroprocesszornál a 2fH frekvenciával működő függőlegesméret-vezérlés.

A 31 széles képernyőjű processzor részletesen látható az 5. ábrán. A 31 széles képernyőjű processzornak működését tekintve fő egységei egy 300 kapuáramkör, egy 301 PIP áramkör, továbbá analóg-digitál és digitál-analóg átalakítók, a második 208 hangolóáramkör, a 340 WSP mikroprocesszor és a széles képernyőjű kimeneti 227 Y/C kódolóáramkör. A 31 széles képernyőjű processzor további részletei, amelyek az 1fH és a 2fH frekvenciájú jelhez kapcsolódnak, mint például a 301 PIP áramkör, a 6. ábrán láthatók. A 320 PIP processzor a 301 PIP áramkör igen fontos részét képezi, és részletesebben a 7. ábrán látható. A 300 kapuáramkör részletesebben a 8. ábrán látható. Az elrendezéshez tartozó további olyan elemek, amelyek a fő- és a segéd-jelfeldolgozó áramkör részét képezik, már korábban ismertetésre kerültek. Egy sor egyéb áramköri rész, mint például a második 208 hangolóáramkör, a 340 WSP mikroprocesszor, az interfészkimenetek, az analóg-digitál és digitál-analóg átalakítók, a 300 kapuáramkör, a 301 PIP áramkör, és a 374 PLL áramkör lényegében hasonló módon működik, mint a 3. ábrán bemutatott kiviteli alaknál, így ezen részleteket nem ismételjük meg.

A fővideojelet a 31 széles képernyőjű processzorhoz analóg formában vezetjük, ezeket a jeleket Y_M és CJN-nel jelöltük. A C IN jelet a 288 demodulátor dekódolja U_M és V_M színkülönbségjelekké. A főjeleket analóg jelekből digitális jelekké a 342 és a 346 analóg-digitál átalakítók alakítják át, amelyek részletesen a

6. ábrán láthatók. A segédvideojelek, szintén analóg formában, mint Y, U és V találhatók, és Y_A, U_A és V_A-val jelöltük. A 301 PIP áramkörben ezek a segédjelek digitális jellé lesznek átalakítva, az adatokat az áramkör megfelelően komprimálja, és egy képtárolóban tárolja a főjellel történő szinkronozáshoz, majd a 300 kapuáramkörhöz továbbítja, amely 300 kapuáramkör azután ezeknek a jeleknek és a főjelnek a megfelelő kombinációjából a kiválasztott képformátumot létrehozza például egy sor-sor multiplexeléssel. A PIP áramkör működését a 6. ábra segítségével magyarázzuk el. A PIP áramkör és/vagy a 300 kapuáramkör számos elemet tartalmaz, amelynek segítségével az adatkompresszió dacára a felbontás növelhető. Az Y, U és V analóg jelek egy 227 Y/C kódolóáramkörre vannak vezetve, amely létrehozza a Y_OUT_EXT/C_OUT_EXT kimenőjelet, amely a széles formátumú képernyő arányainak felel meg, és amely ebben az esetben a 203 egycsipes áramkörre van azután elvezetve. A 227 Y/C kódolóáramkörnek egyik C_SYNC_MN bemenete a 300 kapuáramkör egyik kimenetére van elvezetve. Az SW5 kapcsoló az Y_M és CSYNC-AUX jelek közötti kapcsolást

HU 225 277 Β1 végzi el, és az analóg-digitál átalakítók egyik bemenetére van elvezetve. A 203 áramkör YUV formátumú jeleket hoz létre a 241 RGB mátrix számára, amely RGB formátumú jeleket továbbít a 242 képernyőmeghajtóhoz, az Y_OUT_EXT és a C_OUT_EXT jelekből.

A 6. ábrán láthatók a 31 és 30 széles képernyőjű processzorok további részletei, amelyek a 3. és az 5. ábrán bemutatott kiviteli alakokhoz részben hasonlóak. Az Y_A, az U_A és a V_A jelek a 320 PIP processzor bemenőjelei, amely adott esetben magában foglal egy 370 felbontásfeldolgozó áramkört. A találmány szerinti széles képernyőjű televízióval videojeleket mind kitágítani, azaz megnyújtani, mind pedig összenyomni lehet. A létrehozható különböző kijelzési formátumok és módok az 1. ábrán láthatók, és ezeket részben a 320 PIP processzor hozza létre, amely Y_RP, U_RP és V_RP jeleket mint a felbontásra vonatkozóan feldolgozott jeleket kapja a 370 felbontást megvalósító áramkörről. A 370 felbontást megvalósító áramkör nincs állandóan használatban, csupán akkor, amikor a megfelelő kijelzési formát választjuk ki. A 320 PIP processzor részletesebben a 7. ábrán látható. A 320 PIP processzor funkcionálisan legfontosabb elemei a 322 analóg-digitál átalakító, 324 bemeneti fokozat, FSW kapcsoló (ez egy gyorskapcsoló), valamint a 326 buszegység, továbbá egy 328 időzítő vezérlőegység, valamint egy 330 digitál-analóg átalakító. A 328 időzítő- és vezérlőegység részletesebben a 14. ábrán látható.

A 320 PIP processzor a Thomson Consumer Electronics Inc. által kifejlesztett alap CPIP csip egy továbbfejlesztett változataként alakítható ki. Az alapot képező CPIP csip részletesebben a „CTC 140 Picture in Picture (CPIP) Technical Training Manual” című kiadványban található meg. Számos speciális paraméter és speciális hatás valósítható meg ezzel az áramkörrel, amelyet a következőkben részletesen be is mutatunk. Az alap speciális hatás az, hogy kialakítható vele az az eset, amikor egy nagy képre egy kis képet helyezünk el úgy, hogy annak egy részét lefedje, ahogyan ez az 1c. ábrán is látható. A nagy és a kis kép származhat ugyanabból a videojelforrásból is, de adott esetben eltérő videojelek is feldolgozhatok. Általánosságban elmondhatjuk, hogy a hangjel mindig ahhoz a képhez van csatlakoztatva, amely a nagy képnek felel meg. A kis kép bármilyen helyzetben elmozdítható a nagy képernyőn, vagy előre meghatározott lépésenként lépcsőzetesen is mozgatható. A zoomhatás növeli és csökkenti a kis képnek a méreteit, például egy előre megadott mérettartományban vagy méretben. Ugyanakkor az 1b. ábrán látható kiviteli alaknál a nagy és a kis képek gyakorlatilag ugyanolyan méretűek.

Ha csak egyetlen képet jelzünk ki, ahogyan ez az 1b., 1e. vagy 1a. ábrán látható, úgy a zoomhatást az egyetlen kép tartalmára vonatkozóan lehet érvényesíteni, 1.0:1 aránytól az 5,0:1 arányig. A zoomüzemmód segítségével a felhasználó a kép tartalmát végig tudja kutatni, a kép egyes területeit alaposan át tudja nézni és tanulmányozni tudja. Minden esetben, tehát akár a kis kép vagy akár a nagy kép vagy akár a zoomüzemmóddal készült kép van megjelenítve, mindegyik kép kimerevített képként is kijelezhető. Ezt a funkciót az ütemes megvilágítás üzemmód teszi lehetővé, amikor is a videojelnek az utolsó kilenc képjele ismételhető a képernyőn. A képjel ismétlési sebessége változtatható 30 kép/s-tól 0 kép/s-ig.

A PIP processzor, amelyet a találmány szerinti széles képernyőjű televízió egy további kiviteli alakjánál alkalmazunk, a fent bemutatott kiviteli alaktól az alap CPIP csipben különbözik. Ha az alap CPIP csipet használnánk olyan televíziónál, amelynek 16*9-es képformája van, és nem használnánk a videogyorsító áramkört, a megjelenő képarány torzulást szenvedne. Ennek oka az, hogy a 16*9-es képernyő letapogatása 4/3-szoros vízszintes nyújtást hoz létre. Ennek következtében a képen a tárgyak vízszintesen megnyúlnának. Ha külső felgyorsító-áramkört alkalmazunk, abban az esetben az aránytorzulás nem lép fel, a kép azonban nem töltené ki a teljes képernyőt.

Az ismert televíziókban a CPIP alapcsip alapján kialakított PIP processzorok bizonyos szempontból nemkívánatos paraméterekkel rendelkeznek. A bejövő videojelet 640fH frekvenciájú órajellel mintavételezzük, amely a fővideojel vízszintes szinkronozójeléhez van zárva. Más szavakkal, a CPIP csiphez kapcsolódó video-RAM-ban tárolt adatok ortogonális mintavételezése a bejövő segédvideojel-forrás jeléhez képest nem valósul meg. Ez az alap CPIP csipet alkalmazó eljárás félkép szinkronizálásánál alapvető korlátozást jelent. A bemenő jelsebesség nemortogonális jellege a mintavett adatoknál eltolási hibát eredményez. A korlátozást lényegében a video-RAM okozza, amely a CPIP csippel együtt van alkalmazva, és amelynek ugyanaz kell legyen az órajele az íráshoz, mint az olvasáshoz. Amennyiben az adatokat a video-RAM-ból, például a 350 video-RAM-ból megjelenítjük, az eltolási hiba a függőleges szélek mentén mint véletlenszerűen fellépő vibrálás jelentkezik, ami általában nem elfogadható mértékű.

A találmány szerint kialakított 32 PIP processzor eltérően az alap CPIP csiptől, a videoadatokat aszimmetrikusan nyomja össze a kiválasztható megjelenítési módoknak megfelelően. Ennek értelmében a képeket vízszintes irányban 4:1 arányban, függőleges irányban pedig 3:1 arányban nyomjuk össze. Az összenyomás aszimmetrikus jellege képarányában torzított képet eredményez a video-RAM-ban. A tárgyak a képben vízszintes irányban össze vannak nyomva. Ha most az ilyen képeket normálmódon olvassuk ki, például csatorna letapogatáskor, és 16*9-es formátumú képet jelenítünk meg, úgy a megjelenő kép megfelelő lesz. A kép kitölti a képernyőt, és nincs képaránytorzulás sem. A találmány szerinti aszimmetrikus kép összenyomás lehetővé teszi, hogy a 16*9-es képernyőn külső gyorsító-áramkör nélkül is speciális képformákat jelenítsünk meg.

A 14. ábrán a 328 időzítő- és vezérlőegység blokkvázlata látható, amely a CPIP processzorhoz tartozik, és a CPIP csípnek egy az előbbiek alapján módosított változata, amely tartalmaz egy 328 C decimáló-áram14

HU 225 277 Β1 kört, amelynek segítségével az aszimmetrikus kompressziót mint az egyik kiválasztható megjelenítési formát létrehozzuk. A többi képmegjelenítési módnál különböző méretű segédképeket tudunk létrehozni. Mindegyik vízszintes és függőleges decimáló-áramkör tartalmaz egy számlálót, amely a kompressziós tényezőre van programozva, amelynek értékeit a 340 WSP mikroprocesszorban létrehozott táblázatból kapja mint vezérlőértékeket. Az értékeknek a tartománya 1:1, 2:1, 3:1 és így tovább lehet. A kompressziós tényező lehet szimmetrikus vagy aszimmetrikus, attól függően, hogy hogyan van a táblázat kialakítva. A kompressziós arány vezérlése teljesen programozható, és általánosan ismert decimáló-áramkörökkel is megvalósítható, amelyeket a 340 WSP mikroprocesszor vezérel. A 328 C decimáló-áramkör részletesebben a 15-18. ábrákon látható.

A 15. ábrán látható a vízszintes kompressziót megvalósító áramkör vázlata. Az áramkör egy 850 számláló által képezett decimáló-áramkör.

Az N bemeneten lévő HOR_N_FACTOR numerikus érték a vízszintes N tényező. A vízszintes N tényező adja meg azt, hogy a segédjelforrás videoadatai által létrehozott kép méretét milyen mértékben fogjuk csökkenteni, és mint PIP vagy POP képet megjeleníteni, azon túlmenően pedig egyúttal megadja annak a sebességnek az értékét is, amellyel a képelemek az adott sorban mintavételezésre kerülnek. A 850 számlálóban a LOAD-VAL bemeneten lévő érték 0-ra van állítva. Az RCO kimeneti jel a vízszintessor-mintavétel engedélyezőjele. A 16. ábrán annak az áramkörnek a blokkvázlata látható, amely a függőleges kompressziót végzi. Ennek az áramkörnek az alapja egy 858 számláló, amely decimáló-áramkörként van kialakítva. A VERT_N_FACTOR bemeneten lévő numerikus érték azt adja meg, hogy a függőleges N tényező, amely a segédjelforrás videoadatjele által megvalósított képre vonatkozik, milyen mértékben kerül csökkentésre PIP vagy POP megjelenítéshez. Ebben az esetben annak a mértéke is, hogy hány vízszintes sor van kiválasztva mintavételezésre. A LOAD-VAL bemeneten lévő numerikus érték számítással van meghatározva, amely számítást a függőleges N tényező alapján végezzük el. A függőleges N tényezőt 2-höz hozzáadjuk, az eredő összeget azután 2-vel osztjuk, az osztás eredményét pedig egy jellel kapuzzuk, amely felső/alsó félkép típusú jel, az ábrán U/L_FIELD_TYPE bemenetként van jelölve, amelyet 2-höz hozzáadunk. A 858 számláló kimenete a függőlegessor-mintavételezés engedélyezőjele.

A vízszintes és függőleges N tényezőket a 17. ábrán látható 859 áramkör hozza létre. Mindegyik N tényező értéke a vízszintes- és a függőlegeskompresszió-arányokból képezett párokat adja meg, ahogyan ez a 18. ábrán látható táblázatból is kitűnik. Az N tényezőket egyébként a 340 WSP mikroprocesszor állítja elő. A 859 áramkör 862 és 864 multiplexereket tartalmaz, továbbá egy „6”-os 860 áramkört, amely összehasonlító áramkörként van kiképezve. Abban az esetben, ha az N tényező „6, úgy a 862 és 864 multiplexereknek az „1” bemenetel vannak kapuzva mint kimenetek. Ez, ahogy a

18. ábrán látható táblázatból is kitűnik, az aszimmetrikus kompressziót jelenti, tehát a vízszintes kompresszió 4:1, míg a függőleges kompresszió 3:1.

A decimáló-áramkörök számlálói, ahogy azt be is mutattuk, integrálszám-decimátorként működnek. A jelfeldolgozás azonban nincs korlátozva arra, hogy a képi kompressziót csak egész számú értékekkel, illetőleg egész számmal növelt értékekkel lehet megvalósítani, feltéve, hogy a vízszintes kompressziós tényező és a függőleges kompressziós tényező aránya 4:3. Az aszimmetrikus képösszenyomás sincs korlátozva a széles képernyőjű televízión történő alkalmazásra, tehát azokra a képernyőkre, ahol a képernyő arány 16*9. Ha a képernyő arány 2:1, például úgy a vízszintes kompressziós tényező 3/2-szerese lesz a függőleges kompressziós tényezőnek.

A kompresszióarány vezérlése teljesen programozhatóan megvalósítható, általános célú decimáló-áramkörökkel, amelyet például a 340 WSP mikroprocesszor vezérel. Egy ilyen kiviteli alak látható a 19a. és 19b. ábrán. A 19a. ábrán látható kiviteli alaknál a vízszintes kompressziós tényezőt egy olyan áramkör hozza létre, amelynek van egy 866 összegzőegysége, ezen túlmenően tartalmaz egy sor 868 VAGY kapuból álló elrendezést, a példaként! kiviteli alaknál nyolc VAGY kaput alkalmaztunk, amelyeknek kimenetei azután egy 870 átmeneti tárhoz vannak vezetve. A 868 VAGY kapukból származó nyolc bit minden egyes bitje Hl, abban az esetben, ha a VAGY kapuk másik bemenetén H_RESET jel van. Ha a HI_RESET jel alacsony szintű, úgy a 868 VAGY kapuk kimenete egyenlő, és azonos a sorbemeneti jelekkel, amelyek a 866 összegzőáramkör kimenőjelei. A függőleges kompressziós tényezőt a 19b. ábrán látható áramkör valósítja meg, amely szintén tartalmaz egy 872 összegzőáramkört, ennek kimenetére csatlakoztatott 874 multiplexert, továbbá a 874 multiplexer kimenetére csatlakoztatott 876 átmeneti tárat. Mindegyik áramkörhöz a 872 összegzőáramkörnek a Cl bemenete, amely az átvitelbemenet, olyan feszültségre van kötve, amely a rögzített logikai magas jelszintnek felel meg. A 868 összegzőáramkör CO kimenete, amely az átvitelkimenet, lényegében a függőleges sor mintavételi engedélyezőjelét szolgáltatja. A 19b. ábrán a 874 multiplexer „1” bemenete földpontra, vagy a rögzített logikai alacsony jelszintre van állítva. A vízszintes és függőleges kompressziós tényezők beállítása a 340 WSP mikroprocesszor segítségével történik.

Teljes képernyőt kitöltő PIP-üzemmód esetén a 320 PIP processzor, amely a 348 szabadon futó oszcillátorra van csatlakoztatva, az Y/C bemenőjelet egy dekódoló áramkörről, például egy adaptív vonali fésűs szűrőről kapja, amely a jelet Y, U, V színkomponensekre bontja, és vízszintes és függőleges szinkronimpulzusokat hoz létre. A jeleket a 320 PIP processzor dolgozza fel számos, a teljes képernyőt kitöltő módon, így például zoomüzemmódban, vagy állóképpel, vagy pedig több csatorna letapogatásával. A több csatorna letapogatását végző üzemmódban például a videobemeneti

HU 225 277 Β1 fokozat felől érkező vízszintes és függőleges szinkronjelek nem lesznek teljesen folyamatosak, mivel a különböző csatornákról mintavett jelek szinkronimpulzusai nem megfelelően illesztettek, és kapcsolásuk látszólag véletlenszerű időpontokban következik be. Éppen ezért a mintavételi órajel (és az olvasó/író video-RAM órajele) egy a 320 PIP processzorhoz csatlakoztatott szabadonfutó 348 oszcillátorral van meghatározva. Az állóképes és a zoomüzemmódban a mintavételi órajelet a bejövő videojel vízszintes szinkronjeléhez zárjuk, amely ezekben a speciális esetekben megegyezik a megjelenítés órajel-frekvenciájával.

Visszatérve a 6. ábrára, a 320 PIP processzornak az U, Y, V és a P_SYNC (összetett szinkronjel) kimenetei egy 366 kódolóáramkörre vannak vezetve, amely egy 3,58 MHz frekvenciájú 380 oszcillátorra van csatlakoztatva. A 366 kódolóáramkör kimenetén lévő Y/C_PIP_ENC jel egy Y/C kapcsolóhoz csatlakoztatható, ez az ábrán nincs jelezve, amely lehetővé teszi, hogy az újrakódolt Y/C komponenseket a főjel Y/C komponenseivel helyettesítsük. A PIP kódolt Y, U, V, valamint a szinkronjelek képezik a berendezés többi részéhez a vízszintes és függőleges időzítőjelek alapját. Ez a működési mód alkalmas zoomüzemmódra a PIP-megjelenítéshez a főjeláram útvonalában elhelyezett FIFO tárolók és az interpolátor felhasználásával.

Többcsatornás üzemmódban, például az 1i. ábrán látható üzemmódban tizenkét csatorna van előre megadott sorrend szerint jelezve úgy, hogy egyidejűleg tizenkét kis kép jelenik meg a képernyőn. A 320 PIP processzor belső órajele a 3,58 MHz frekvenciájú szabadonfutó 348 oszcillátorra van csatlakoztatva. A bejövő analóg segédjei digitális jellé átalakítva - a kiválasztott speciális paraméterek figyelembevételével - a 350 video-RAM-ba van bevezetve. A példaként! kiviteli alaknál a Technical Training Manualban bemutatott kiviteli alakok szerint, erre már a korábbiakban is utaltunk, a megfelelően leképezett speciális paramétereknek megfelelő jel a 320 PIP processzorban mielőtt a fő-videoadatjellel kombinálásra kerülne, analóg jellé lesz ismét visszaalakítva. A széles képernyőjű televíziókban a különböző órajel-frekvenciákkal kapcsolatos korlátozások miatt a segédjelek a 350 video-RAM-ból közvetlenül, a 320 PIP processzorban történő további feldolgozás nélkül, vannak elvezetve. Az órajelek számának a minimalizálása azért előnyös, mert csökkenti a televízió egyes áramköreiben esetlegesen fellépő rádiófrekvenciás interferenciák lehetőségét.

A 7, ábrán a 320 PIP processzor egy részletesebb kiviteli alakja látható, amely tartalmaz 322 analóg-digitál átalakítót, egy 324 bemeneti fokozatot, FSW gyorskapcsolót, 326 buszvezérlő egységet, 328 időzítő- és vezérlőegységet, továbbá 330 digitál-analóg átalakítót. Általánosságban elmondható az, hogy a 320 PIP processzor a videojelet világosságjellé (Y) és színkülönbségjelekké (U, V) digitalizálja, az eredményt mintavételezi és tárolja az 1 M-bites 350 video-RAM-ban, ahogyan erre már utaltunk. A 350 video-RAM-nak tehát, amely a 320 PIP processzorral van összekapcsolva, a tárolókapacitása 1 M-bit, ez azonban nem elég nagy ahhoz, hogy egy félkép 8 bites mintavételezett videóadatait tejlességükben tárolja. Ha a tároló kapacitását növelni akarjuk, az rendkívül költséges, és sokkal bonyolultabb vezérlő áramkör alkalmazását tenné szükségessé. Ha a mintánként! bitek száma kisebb a segédcsatornáknál, úgy az a felbontóképesség vagy a sávszélesség csökkenését eredményezi a főjelhez képest, amely teljes egészében 8 bites mintavételezett jelekkel van feldolgozva. A sávszélesség csökkenése nem okoz problémát akkor, ha a segédjelforrásról származó videojel a képernyőn úgy van kijelezve, hogy a megjelenő kép viszonylag kicsi, problémát okozhat akkor azonban, ha a segédjelforrásról származó kép is nagy a megjelenítéskor, például ugyanakkora, mint a főjelforrásról származó kép. Az elrendezéshez tartozik egy 370 felbontást feldolgozó áramkör, amely egy vagy több kiviteli alakban valósítható meg, amellyel a felbontás vagy a sávszélesség a segédvideoadatokra vonatkozóan beállítható. Számos adatcsökkentő és adatvisszaállító rendszer ismeretes, beleértve ebbe például a párosított képelem kompressziót, illetőleg a diterálást vagy dediterálást. Egy megfelelő dediteráló áramkör elhelyezhető például a 350 video-RAM felé eső részen a segédáramot feldolgozó jelútbán, például úgy, hogy ez a dediteráló áramkör a kapuáramkörnek a segédáramot feldolgozó részénél van elhelyezve. Ezt a későbbiekben még részletesebben ismertetjük. Különböző diteráló és dediteráló jelsorozatok vannak, amelyek különböző számú bitekből és különböző számú biteket tartalmazó párosított összenyomott képelemekből állnak. A többféle adatcsökkentő és adatvisszaállító rendszer közül bármelyik kiválasztható a SWP mikroprocesszor által annak érdekében, hogy minden egyes fajta képformátum esetén a maximális felbontást lehessen kiválasztani, amikor megjelenítjük. A képfelbontást megvalósító áramkör az 56-70. ábrákon kerül majd részletesen bemutatásra.

A világosságjel és a színkülönbségjelek 8:1:1 arányban 6 bites Y, U és V formában vannak tárolva. Más szavakkal, minden egyes komponens 6 bites mintavételi jelként van feldolgozva. Minden egyes színkülönbségpár-mintajelhez 8 világosság-mintajel tartozik. A 320 PIP processzor úgy működik, hogy a bejövő videojelet 640 fH órajel-frekvenciával mintavételezi a rendszer ahelyett, hogy a bejövő segéd-videoszinkronizálójelet alkalmazná. Ily módon a 350 videoRAM-ban tárolt adatok ortogonálisán vannak mintavételezve. Ha az adatokat a 320 PIP processzorhoz kapcsolt 350 video-RAM olvassa ki, a kiolvasás ugyanezen 640 fH órajel-frekvenciával történik, amely a bejövő segédvideojelhez van zárva.

Jóllehet ezek az adatok ortogonálisán vannak mintavételezve és tárolva, és ki is olvashatók ortogonálisán, azonban a 350 video-RAM-ból közvetlenül ortogonálisán nem jeleníthetők meg, mivel a fő- és a segéd-videojelforrások aszinkronban vannak. A fő- és a segéd-videojelforrások csak abban az esetben vannak szinkronban, ha a képmegjelenítéshez a jelek ugyanarról a videojelforrásról származnak.

További jelfeldolgozásra van szükség annak érdekében, hogy a segédjelcsatornát szinkronizáljuk, amely

HU 225 277 Β1 a 350 video-RAM kimenetén megjelenő adatokat a főcsatornához továbbítja. Visszatérve ismét a 6. ábrára, látható ott két 352A és 352B átmeneti tár, amelynek feladata, hogy a 350 video-RAM 4 bites kimenetéről érkező adatokat 3 bites adatblokkokká alakítsa át.

Általánosságban elmondhatjuk, hogy a videoképmegjelenítés és az eltérítőrendszer a fővideojellel van szinkronizálva. A fővideojelet, ahogyan erre már utaltunk, fel kell gyorsítani ahhoz, hogy a széles képernyőt teljes egészében kitöltse. A segédvideojelet függőlegesen kell szinkronizálni az első videojellel és a videoképmegjelenítővel. A segédvideojel a félképtárolóban lévő félképhez tartozó periódus egy törtrészével késleltethető, ezt követően pedig a sortárolóban megnyújtható. Röviden, a segéd-videoadatjeleknek a fő-videoadatjelekkel történő szinkronizálása a 350 video-RAM mint féiképmemória alkalmazásával és egy első 354 FIFO tár alkalmazásával van megvalósítva, amely utóbbi a jelnek a megnyújtását végzi. A rendszerhez tartozó 359 interpolátor, amely a segédjei útjában van elhelyezve, a 354 FIFO tárhoz a megfelelő adatgyorsítást végzi el. A 354 FIFO tár mérete 2048*8. Azok a problémák, amelyek a fő- és a segédjelek szinkronizálásánál felléphetnek, például az olvasó/író pointer kollíziója a segédjeihez tartozó 354 FIFO tárban, valamint a váltott soros letapogatás biztosítása. A félkép-szinkronizáló rendszer, amely az olvasó/író pointer kollizióját kizárja, és amely a váltott soros letapogatást biztosítja, a 28-36. ábrákon van bemutatva.

A 300 kapuáramkör mindkét 30 és 31 széles képernyőjű processzorhoz alkalmazható. A fő- 304 jelfeldolgozó vonal, a segéd- 306 jelfeldolgozó vonal és a kimeneti 312 jelfeldolgozó vonal a 8. ábrán látható blokkvázlaton figyelhető meg. A 300 kapuáramkörhöz tartozik még egy órajel- és szinkronozójel-előállító 320 áramkör, és egy 310 WSP mikroprocesszordekódoló. A 310 WSP mikroprocesszordekódoló adat- és címkimenetei, amelyeket WSP DATA jelöl az ábrán, minden egyes, a fentebb említett áramkörhöz és jeláramútvonalhoz továbbítva vannak, továbbá el vannak vezetve a 320 PIP processzorhoz és a 370 felbontóképesség beállító áramkörhöz. Ezek közül az áramkörök közül vannak olyanok, amelyek úgy is kialakíthatók, hogy a 300 kapuáramkör részei, de önálló egységként is kialakíthatók, funkcionálisan azonban a 300 kapuáramkörhöz tartozóak,

A 300 kapuáramkörrel valósítható meg a fővideojel-csatornában a videojeleknek a széthúzása, összenyomása és adott résznek a kivágása amennyiben szükséges ahhoz, hogy a különböző képmegjelenítési formák létrejöjjenek. A Y_MN világosságjel-komponens a 356 FIFO tárban egy olyan időtartamig van tárolva, amely időtartam a világosságjel komponens interpolációjának a jellegétől függ. A kombinált U/V_MN színjelkomponensek a 358 FIFO tárban vannak tárolva. A Y_PIP, U_PIP és a V_PIP segéd-világosságjel és színjei komponenseket 355 demultiplexer hozza létre. A világosságjel-komponens, amennyiben szükséges, a 357 felbontóképességet beállító áramkörhöz is el van vezetve, ha szükséges, akkor a 359 interpolátorral meg van nyújtva, és létrejön a kimeneti U_AUX jel.

Olyan kiviteli alak is kialakítható, ahol a segédjelforrástól származó kép ugyanolyan nagyságúra van megjelenítve, mint a főjelforrásról származó kép, ahogy az például az 1 (d) ábrán látható. A 320 PIP processzor és a 350 video-RAM tárolókapacitása adott esetben ilyen nagy képernyőterületre nem tud megfelelő számú adatpontot vagy képelemet létrehozni. Ebben az esetben alkalmazzuk a felbontóképesség-beállító 357 áramkört, amely a képelemeket a segédvideojelnél visszaállítja, és helyettesíti ezekkel azokat a képelemeket, amelyek az összenyomás vagy képméret-csökkentés során mint adatok elvesztek. A képfelbontás a 6. ábrán látható felbontóképesség-beállító 370 áramkörrel is elvégezhető. A 370 áramkör lehet egy diteráló-áramkör is, míg a 357 áramkör egy dediteráló áramkör.

A segédjei interpolálása a segéd- 306 jelfeldolgozó vonal mentén történik, amely részletesebben a 12. ábrán látható. A 301 PIP áramkör, amely a 6. ábrán látható, a 6 bites Y, U, V 8:1:1 arányban felosztott bejövő videoadatjeleket a 350 video-RAM-ban tárolja. A 350 video-RAM-nak két videoadatterülete van, számos memóriarekesszel. Mindegyik memóriarekeszben nyolc adatbit van. Mindegyik 8 bites memóriarekeszben 6 bitnyi Y (világosság) mintajel van, amelyet 640 fH frekvenciával mintavételez a készülék, és két további bit. Ez a két további bit vagy gyorskapcsolóadatokat (FSW_DAT) tartalmaz, vagy pedig az U vagy V mintajel része (ez utóbbiakat 80 fH frekvenciával mintavételezzük). A FSW_DAT értékek jelzik azt, hogy milyen típusú félkép került beírásra a video-RAM-ba. Az egyes értékek a következőket jelentik:

FSW_DAT=0:nincs kép;

FSW_DAT=1; felső (páratlan) félkép, és

FSW_DAT=2; alsó (páros) félkép.

Ezek a félképek megfelelő térbeli helyzetet foglalnak el a 350 video-RAM-ban, amelyeknek a külső szélét vízszintes és függőleges cím jelekkel határozzuk meg, ahogyan ezt a 37 ábrán is bemutatjuk. Az egyes félképek szélét azoknál a címeknél határozzuk meg, ahol az FSW adatjeleknél változás következik be, például a „nincs kép” állapotból a „van kép”-hez, vagy fordítva. Ezek az átmenetek a gyorsan kapcsolt adatokban megadják a PIP-kivágásnak a kerületét, ezt adott esetben úgy is jelölhetjük, hogy PIP-rekesz vagy PIP-átfedés. Itt jegyezzük meg, hogy a PIP-kijelzés esetén a megjelenítendő kép méreteinek az aránya függetlenül változtatható a PIP-rekesz vagy átfedés képarányaitól, például 4*3-ra vagy 16*9-re. A PIP-átfedést a képernyőn úgy határozzuk meg, hogy a 350 video-RAM olvasáspointerének egy címjelet adunk akkor, amikor a főjel minden egyes félképére vonatkozóan elindul a letapogatás. Mivel a 350 video-RAM-ban két félkép adatai vannak tárolva, a teljes 350 video-RAM-ot a megjelenítési periódusba olvassuk ki, azaz mindkét félkép a megjelenítéskor kerül kiolvasásra. A 301 PIP áramkör határozza meg, hogy a 350 video-RAM melyik félképre kerüljön megjelenítésre. Ez úgy történik, hogy az FSW-adatokat használja fel erre a célra, és a kiolvasáspointernek pedig indítóhelyzetet ad. Logikusnak tűnik, hogyha a meg17

HU 225 277 Β1 jelenítés, amely a fő-videojelforráshoz van zárva a főkép felső félképét jelenítette meg, akkor a 350 video-RAM-nak az a része, amely a segédkép felső félképének felel meg, kerüljön kiolvasásra, átalakításra analóg jellé és megjelenítésre.

Ez a fajta elrendezés a fő- és a segéd-videojelforrások közötti összes lehetséges fáziseltolásnak körülbelül a felénél jól működik. A problémát az okozza, hogy a 350 video-RAM kiolvasása mindig gyorsabb, mint a beírás a 350 video-RAM-ba a PIP jellegű összenyomott képek esetén. Ennek megfelelően tehát az olvasópointer megelőzheti az írópointert akkor, ha ugyanolyan típusú félkép van egyszerre írva, illetőleg olvasva. Ennek az lehet a következménye, hogy a kis képen kb 50%-os esélye van annak, hogy megszakad a mozgás. Éppen ezért a PIP áramkör mindig az ellenkező félképet olvassa ki, mint ami éppen írva van, ily módon tehát a mozgás megszakadásának a problémája ki van küszöbölve. Ha az a félkép, amelyet kiolvasunk, ellenkező típusú, mint az, amelyet megjelenítünk, akkor a 350 video-RAM-ban tárolt páros félképet úgy invertáljuk, hogy a félképnek a legfelső sorát töröljük, amikor a félképet kiolvassuk a memóriából. Ennek az az eredménye, hogy a kis képnél megmarad a megfelelő váltott soros letapogatás, és mozgásmegszakadás sem jön létre. Az ilyen módon történő félkép-szinkronizálás végeredménye az, hogy a PIP áramkör egy PIP-FSW jelet hoz létre. Ez az átfedőjel, amelyet a PIP áramkör egy analóg kapcsolóhoz továbbít, amely a fő- és a segédcsatorna között az Y/C jeleket (világosságjelet és a modulált színes videoinformációs jelet) kapcsolja.

A segéd-videobemenőjel 640 fH frekvenciájú mintavételi frekvenciával van letapogatva, és a 350 videoRAM-ban tárolva. A 350 video-RAM-ból a segédjeladatoknak a kiolvasását az ábrán a VRAM_OUT jelölés mutatja. A 301 PIP áramkörnek megvan tehát az a képessége, hogy a segédjelet vízszintesen és függőlegesen azonos mértékben tudja csökkenteni, de ugyanúgy tudja csökkenteni aszimmetrikusan is.

A 12. ábrára visszatérve látható az az elrendezés, amely a segédcsatorna-adatokat átmenetileg tárolja, és a főcsatorna digitális videojeleihez illeszti. Ez az elrendezés két négybites 352A és 352B átmeneti tárolóból, a segédjeihez kiképezett 354 FIFO tárból, 369 időzítő-áramkörből és 371 szinkronizáló-áramkörből áll. A VRAM_OUT adatokat Y (világosságjel), Y, V (színes komponensek) és FSW_DAT (gyorskapcsoló adatok) jelekre bontja a 355 demultiplexer. Az FSW_DAT jel azt jelzi, hogy melyik az a mező, amely a 350 video-RAM-ba beírásra került. A PIP-FSW jelet közvetlenül vesszük a PIP áramkörről, és továbbítjuk a vezérlő áramkör felé, itt kerül meghatározásra, hogy melyik 350 video-RAM-ból kiolvasott félkép kerüljön megjelenítésre. Végül kiválasztásra kerülnek a segédcsatorna videojelkomponensei is, és ezek a képmegjelenítőhöz a 315, 317 és 319 multiplexereken keresztül jutnak, ahogyan ez a 8. ábrán látható. Ahelyett, hogy a PIP kis kép szuperponálásához az összetett vagy az Y/C interfésznél analóg kapcsolót alkalmaznánk, ahogy ez az ismert CPIP csípnél van, a találmány szerint a

340 WSP mikroprocesszor végzi el digitálisan a PIPszuperponálást. A továbbiakban részletesen kitérünk arra is, hogy a PIP_FSW vezérlőjel az FSW_DAT jellel együtt kerül felhasználásra a digitális átfedés szabályozására.

A segédcsatornát 640 fH frekvenciájú jellel mintavételezzük, míg ugyanez a főcsatornánál 1024 fH frekvencia. A segédcsatornához tartozó 354 FIFO tár (2048x8) a segédcsatornához tartozó mintavételi sebességgel érkező adatokat a főcsatornához tartozó órajel-frekvenciájú jellé alakítja át. Ezen lépés során a videojel 8:5 (1024:640) kompressziót szenved. Ez az érték több, mint az a 4:3 kompresszió, amely ahhoz szükséges, hogy a segédcsatornajel megfelelő hűséggel legyen kijelezve. Ezért aztán a segédcsatorna jelét egy 359 interpolátorral oly mértékben kell megnyújtani, hogy a 4x3-as kis kép megjelenítése megfelelő legyen. A 359 interpolátor által végrehajtandó nyújtás értéke 5/6. A megnyújtási X tényezőt az alábbiak szerint határozzuk meg: X=(640/1024)x(4/3)=5/6.

Ezért aztán eltekintve attól, hogy a PIP processzor hogyan csökkenti a kis képméretet, a kis kép minden esetben a 4x3-as formátumban megfelelő módon jeleníthető meg a képmegjelenítőn azáltal, hogy a 359 interpolátor végrehajt egy 5/6-os expanziót (5 mintajel be, 6 mintajel ki).

A PIP_FSW adatok nem nyújtanak megfelelő módszert annak értelmezésére, hogy a CPIP VRAM-ból melyik félkép kerüljön kijelzésre, mivel a CPIP videóadatjelek vízszintesen vannak a raszterbe feltérképezve annak érdekében, hogy a megfelelő és korrekt PIPképarány fenntartható legyen. Jóllehet a PIP kis kép megfelelő váltott soros letapogatása biztosítva van, a PIP-átfedési tartomány azonban vízszintes irányban nem kerül jó helyre. Az egyetlen eset, amikor a PlP-átfedési tartomány a megfelelő helyre kerül az, ha 5/8-as jelmegnyújtást végzünk a 359 interpolátorral, ami egy 16x9-es méretű kis képet eredményezne. Minden további 359 interpolátorbeállításnál az átfedési tartomány 16x9-es méret maradna, a beiktatott képet azonban vízszintesen változtatni lehet. A PIP-FSW jelből hiányzik az az információ, amely a PIP-átfedési tartomány megfelelő vízszintes méretét megadja. A 350 video-RAM adatai ugyanis azt megelőzően kerülnek kiolvasásra, mielőtt a PIP áramkör a szinkronizálóalgoritmust befejezné. A 350 video-RAM VRAM_OUT adatáramában lévő FSW_DATA gyorskapcsoló-adatjel felel meg annak a jelnek, amely megadja azt a félképtípust, amelyet a 350 video-RAM-ba be kell írni. A 350 video-RAM videoadatjelek (Y, U, V), tehát korrigálva lettek a képelmozdulásra és a váltott soros letapogatásra az FSW_DATA adatokat azonban nem változtattuk.

A találmány szerinti elrendezés segítségével a PIP-átfedési tartomány megfelelő méretű, mivel az FSW_DAT adatok a videoadatjelekkel (Y, U, V) együtt kerültek megnyújtásra és interpolálásra. Az FSW_DAT adatok magukban foglalják az átfedési tartomány helyes méretét, nem tartalmazzák azonban azt az információt, hogy melyik az a félkép, amely megjelenítésre kerül. A PIP_FSW és az FSW-DAT adatok együtt old18

HU 225 277 Β1 ják meg azt a problémát, hogy egyrészt biztosítva van a váltott soros letapogatás egységessége, másrészt pedig pontos az átfedési tartomány mérete. Normálműködés során, mivel a CPIP csip 4*3-as képernyőméretű televízióvevőben van használva, az elhelyezése a 350 video-RAM-ban tetszőleges. A félképek lehetnek függőlegesen vagy vízszintesen rendezve, vagy adott esetben rendezés nélkül maradnak. Annak érdekében, hogy a széles képernyőjű processzor és a CPIP csip működése kompatibilis legyen, szükség van arra, hogy a PIP-félkép-helyzetek ne ugyanazon függőleges sorok mentén legyenek tárolva. Más szavakkal, a PlP-félképek nem programozhatok be úgy, hogy ugyanazt a függőleges címzést használjuk a felső és az alsó félképtípusokra. A programozásból nyilvánvaló az is, hogy a PIP-félképeket a 350 video-RAM-ban a 37. ábrán látható módon függőlegesen rendezve lehet tárolni.

A PIP_OVL jel a 321 kimeneti vezérlő áramkört a segédjelek megjelenítésére kényszeríti, amikor a jel aktív, azaz logikai Hl szinten van. A 38. ábrán egy 680 áramkör blokkvázlata látható, amely a PIP_OVL jelet hozza létre. Ez a 680 áramkör tartalmaz egy 682 J-K flipflopot, amelynek a Q kimenete a 688 multiplexer egyik bemenetére van csatlakoztatva. A 688 multiplexer kimenete egy 684 D flipflop D bemenetére van csatlakoztatva, és ennek a 684 D flipflopnak a Q kimenete egyrészt vissza van vezetve a 688 multiplexernek a másik bemenetére, továbbá el van vezetve egy 690 ÉS kapu egyik bemenetére is. A 38. ábrán látható PIP_FSW és a SOL (a sorindítás) jelek a 682 flipflop J illetőleg K bemenetelre vannak csatlakoztatva. A 680 áramkör tartalmaz még egy 686 KIZÁRÓ VAGY kaput, amelynek két gyorskapcsolóadatbit-bemenete van, amelyet az ábrán az FSW_DATO és az FSW_DAT1 jelek képeznek. Az (1, 0) és a (0, 1) értékek, amelyek logikailag kizáró bemeneti értékek, jelölik az érvényes félképet mind páros, mind páratlan számok esetére. A (0, 0) és az (1, 1) értékpárok, amelyek logikailag nem kizáróak, a nem érvényes videoadatokat jelzik. A (0, 1) vagy az (1, 0) jelpár bármelyikéről a jelátmenet akár a (0, 0) vagy az (1, 1) értékpárra, vagy fordítva a peremek átmeneteit jelenti, azaz a PlP-tartomány vagy az átfedési tartomány peremét határozza meg. A 686 KIZÁRÓ VAGY kapu kimenete a 690 ÉS kapu második bemenetére van elvezetve, míg a 690 ÉS kapu harmadik bemenetére egy RD_EN_AX jel van vezetve, amely az olvasásengedélyező jel a 354 FIFO tárhoz, amely a segédjeltároló. A 690 ÉS kapu kimenete a PIP_OVL jel. A 680 áramkör egysornyi (félképsor) késleltetést valósít meg a PIP-FSW jel aktívvá válásának idejétől az aktuális és az átfedési tartományra vonatkozó engedélyezőjel kibocsátásáig. Ez a tény a videoadatátvitelnél figyelembe van véve, mivel a 354 FIFO tár a megjelenítendő PIP videoadatsorban is végrehajt egy sornyi késleltetést. Ily módon a PIP-átfedés pontosan a videoadatjelekkel valósul meg, jóllehet egy sorral később, mint ahogyan a PIP áramkör beprogramozta. Az RD_EN_AX jel engedélyezi, hogy a PIP jelet csak akkor lehessen átfedni, ha a 354 FIFO tárból az érvényes segéd FIFO-adatok kerültek kiolvasásra. Erre azért van szükség, mivel a FlFO-adatokat kiolvasás után is megtarthatja a 354 FIFO tár. Ennek hatására a PIP-átfedést megvalósító logikai egység úgy dönthet, hogy a PIP-átfedés az érvényes PIP adatsoron kívül van. Az, hogy a PIP-átfedést az RD_EN-AX jellel engedélyezzük, biztosítja azt, hogy a PIP-adatjel érvényes. A találmány szerinti elrendezéssel a segédvideojelből képezett kis kép vagy kis kép által kialakított átfedési tartomány megfelelő helyre és megfelelő méretben van elrendezve függetlenül attól, hogy a segédvideojel meg lett-e nyújtva, össze lett-e nyomva, vagy éppen interpolálva lett. Ez az elrendezés olyan kis képernyős videojelforrásokra is érvényes, amelyeknek a képernyőformája 4><3 vagy 16x9, vagy bármilyen más értékű lehet.

Az U-PIP és a V-PIP színjeleket egy 8. ábrán látható 367 áramkör késlelteti egy, a világosságjel-komponens interpolálásának jellegétől függő időpontig, és a kimenetein U-AUX és V-AUX jeleket hoz létre. A főjel és a segédjei Y, U és V komponensei a 312 kimeneti jelvonal mentén elhelyezett 315, 317 és 319 multiplexerekbe vannak megfelelően kombinálva, vezérlésüket pedig a 354, 356 és 358 FIFO tárak biztosítják úgy, hogy az olvasásengedélyező jeleket hozzák létre. A 315, 317 és 319 multiplexerek a 321 kimeneti multiplexer vezérlő áramkörre vannak csatlakoztatva. A 321 kimeneti multiplexer vezérlő áramkör hozza létre a CLK órajelet, a SOL jelet, amely a sorindító jel, a H_COUNT jelet, a függőleges sorkioltó visszaállító jelet, továbbá össze van kapcsolva a PIP processzorról érkező gyorskapcsoló jellel, valamint a 340 WSP mikroprocesszorral (12. ábra). A multiplexeit Y_MX, U_MX és a V_MX világosságjel és színjei komponensek a megfelelő 360, 362 és 364 digitál-analóg átalakítóra vannak csatlakoztatva. A 360, 362 és 364 digitál-analóg átalakítók kimenetei 361, 363 és 365 aluláteresztő szűrőkön keresztül vannak elvezetve, ahogyan ez a 6. ábrán látható. A PIP processzort, a 300 kapuáramkört és az adatcsökkentő áramkört a 340 WSP mikroprocesszor vezérli. A 340 WSP mikroprocesszor össze van kapcsolva a 216 TV-mikroprocesszorral, amellyel a soros adatbuszon keresztül tart kapcsolatot. A soros adatbusz négyvezetékes busz, ahol az egyes vezetékek az adatjelek, az órajelek, az engedélyezőjelek és a visszaállító jelek továbbítására vannak kiképezve. A 340 WSP mikroprocesszor a 300 kapuáramkör egyes elemeivel a 310 dekódoló áramkörön keresztül van kapcsolatban.

Vannak olyan esetek, amikor a 4x3-as NTSC videojelet 4/3-as tényezővel kell összenyomni annak érdekében, hogy a megjelenített kép képarányainak torzulását elkerüljük. Más esetekben a videojelet meg kell nyújtani a vízszinteszoom-eljáráshoz, amely általában függőleges zoommal is párosul. A vízszinteszoom-eljárás 33%-ig valósítható meg úgy, hogy az összenyomást 4/3 értéknél kisebbre választjuk meg. A mintavevő interpolátor a bejövő videojelet az újképelem-elrendezéshez értékeli újra, mivel a világosságjel sávszélessége, SVHS formátumnál 5,5 MHz frekvenciáig, a Nyquist átfedési frekvencia jelentős részét elfoglalja.

HU 225 277 Β1

A Nyquist átfedési frekvencia 1024 fH frekvenciájú órajel esetén 8 MHz.

A 8. ábrán látható, hogy az Y_MN világosság-adatjel a fő- 304 jelfeldolgozó vonalon elrendezett 337 interpolátoron is át van vezetve, ez a 337 interpolátor azokat a mintaértékeket, amelyek az összenyomott vagy megnyújtott videojelen alapulnak, újraértékeli. A 304 főjelfeldolgozó vonalba két 323 és 331 kapcsoló is van, amelyek jelválasztó-kapcsolók, és feladatuk az, hogy a 356 FIFO tár és a 337 interpolátor egymáshoz viszonyított helyzetének figyelembevételével a 334 főjeláramút topológiáját megfordítsák. Ezek a 323 és 331 kapcsolók választják ki, hogy a 337 interpolátor megelőzi-e a 356 FIFO tárat, avagy a 356 FIFO tár előzi meg a 337 interpolátort, az előbbi a jelösszenyomáshoz, az utóbbi a jelmegnyújtáshoz szükséges. A 323 és 331 kapcsolók 335 jeláramvezérlőre vannak csatlakoztatva, amely maga a 340 WSP mikroprocesszorral van vezérelve. Itt jegyezzük meg, hogy a kis kép üzemmódban a segédvideojel tárolás céljára a 350 video-RAM-ban van összenyomva, jelmegnyújtásra csak nagyon speciális esetekben van szükség. Hasonló kapcsolódásra a segédjei útvonalában nincsen szükség.

A főjeláram útvonala részletesebben a 11 (a) ábrán látható. A 323 kapcsoló két, 325 és 327 multiplexerrel van megvalósítva, míg a 331 kapcsolót 333 multiplexer képezi. A három 325, 327 és 333 multiplexer 335 útvonal vezérlő áramkörre van csatlakoztatva, amely a 340 WSP mikroprocesszor része adott esetben. Egy 339 vízszintes időzítő/szinkronizáló áramkör hozza létre az időzítőjeleket, amely a 356 és 358 FIFO tárak beírását és kiolvasását vezérli, valamint a 347 és 351 átmeneti tárolók és a 353 multiplexer vezérlőjeleit állítja elő. A 320 órajel/szinkronizálójel előállító áramkör CLK órajelet és SOL sorindító jelet állít elő. Az elrendezéshez tartozik még egy 369 analóg-digitál átalakító vezérlő áramkör, amelynek egyik bemenetére van az Y_MN jel csatlakoztatva, másik bemenete a 340 WSP mikroprocesszorral van összekapcsolva, és kimenetén megjelenik az UV_MN jelnek az Y_MN jel legértékesebb bitje (MSB).

A 11a. ábrán látható egy 349 interpolátor, amely létrehozza a közbenső képelemhelyzet-értékeket (K), a súlyozott interpolátorkompenzáló jeleket (C), a CGY kapuzó órajelet a világosságjelekhez, és a CGUV kapuzójelet a színkomponensekhez. A CGY kapuzó órajel az, amely a FIFO-tár-adatokat szüneteltetni tudja vagy megismétli, és ily módon valósítja meg, hogy adott esetben néhány mintajel ne kerüljön beírásra néhány órajelen keresztül, így jön létre a jelnek az összenyomása, vagy néhány minta többször kerüljön kiolvasásra, ily módon valósul meg a jel széthúzása.

A 11 b. ábrán látható a jelösszenyomásra egy példa, itt látható a LUMA_RAMP_IN sorjel, amely azt a világosságjelet adja meg, amely mint videoadatjel a FIFO tárba beírásra került. A W_R_EN_MH_Y jel az, amely az aktív magas szintnek felel meg, ami azt jelenti, hogy akkor, amikor ez a jel van, akkor a 356 FIFO tárban az adatokat be kell írni.

Minden negyedik minta letiltásra kerül és nem kerül beírásra a 356 FIFO tárba A LUMA_RAMP_OUT jel, amely az ábrán fűrészjel alakú, képviseli azt a fényességadatjelet, amely a 356 FIFO tárból kiolvasásra kerül akkor, hogyha előzetesen nem lettek az adatok interpolálva. Itt jegyezzük meg, hogy a kiolvasott jel átlagos meredeksége, ez az előbb említett világosságjelre vonatkozik, 33%-kal nagyobb, mint a bemeneti jelnek a meredeksége. Ez egyúttal azt is jelenti, hogy 33%-kal kevesebb aktív kiolvasási időre van szükség ahhoz, hogy a LUMA_RAMP_OUT jeleket kiolvassuk, mint amennyi a beíráshoz szükséges volt. Lényegében itt hozzuk létre a 4/3 jelösszenyomást. A 337 interpolátornak a feladata az, hogy a 356 FIFO tárba beírt világosság-mintajeleket újraértékelje úgy, hogy azok az adatok, amelyek a 356 FIFO tárból kiolvasásra kerülnek, simák legyenek és ne legyen rajt ez a fűrészfog jellegű jelforma.

A jelnyújtás pontosan ellenkező módon megy végbe, mint a jelösszenyomás. A jelösszenyomásnál az írásengedélyező jel volt az, amelyet a CGY kapuzó órajel oly módon kapuzott, hogy impulzusokat letiltott. A jel megnyújtásánál a CGY kapuzó órajel az olvasásengedélyező jelet hozza létre. Ennek a jelnek a hatására akkor, amikor az adatokat a 356 FIFO tárba beolvassuk, van a jel időszakosan szüneteltetve. Ez jól látható a 11c. ábrán. A LUMA_RAMP_IN jel az az adatjel, amely azelőtt érzékelhető, mielőtt a jel a 356 FIFO tárba beírásra kerülne, és a LUMA_RAMP_OUT jel, amely itt is fűrészfog alakú, azt az adatjelet jellemzi, amelyet a 356 FIFO tár kiolvas. Ebben az esetben a 337 interpolátornak, amely ilyen esetekben a 356 FIFO tár után van elhelyezve, az a feladata, hogy a fűrészfog jellegű mintavett adatokat újraértékelje, és az adatnyújtást követően sima jelet hozzon létre. A jelnyújtás esetében az adatjelekben szünetet kell létrehozni akkor, amikor a 356 FIFO tár kiolvasása folyik, és amíg a 337 interpolátoron keresztül az órajel érkezik. Ez eltér attól az esettől, amikor jelösszenyomást kellett végrehajtani, ahol is az adatok folyamatosan megkapták az órajelet a 337 interpolátoron keresztül. Mind a jel összenyomásakor, mind pedig a jel megnyújtásakor a kapuzó órajel egyszerűen szinkronizálható, mivel az események bekövetkeztét a 1024fH rendszerórajel felfutóéle vezérli.

Ennek a világosságjel-interpolációhoz alkalmazott topológiának számos előnye van. A kapuzó órajel előállítása, azaz az adat decimálása, illetve az adatok ismétlése szinkrón üzemmódban valósul meg. Ha a videoadatjeleknek nem lenne ez a kapcsolhatósága úgy, hogy a 337 interpolátor és a 356 FIFO tár helyzete átkapcsolható, úgy mind a beírást, mind pedig a kiolvasást egy kettős órajelezéssel lehetne csak megvalósítani, azaz erre lenne szükség, hogy jelszünetet vagy jelismétlést megvalósítsunk. Ez a kettős órajelezés azt jelenti, hogy két adatpontot kell beírni egyetlen órajelciklus alatt a FIFO tárba, vagy kiolvasni a FIFO tárból. Ez az áramkör azonban nem valósítható úgy meg, hogy a rendszer órajelével szinkronban működjön, mivel a beírási vagy kiolvasási órajel-frekvencia kétszer

HU 225 277 Β1 akkora kellene legyen, mint a rendszer órajel-frekvenciája. Mi több, a találmány szerint kialakított átkapcsolható topológia lehetővé teszi, hogy csak egyetlen 337 interpolátort és egyetlen 356 FIFO tárat alkalmazzunk a jelösszenyomáshoz és a jelmegnyújtáshoz. Ha ezt az előbbiekben ismertetett videojelkapcsolást nem alkalmaznánk, a kettős órajelezés csak akkor lenne elkerülhető, ha két FIFO tárat alkalmazunk, egyet a jelösszenyomáshoz, illetőleg egyet a jelmegnyújtáshoz. Az egyik FIFO tárat, amely a jelmegnyújtásra lenne alkalmas, a 337 interpolátor előtt kellene elhelyezni, és egy további FIFO tárat, amely a jelösszenyomásra alkalmas, a 337 interpolátor után kellene elhelyezni.

Annak, hogy a fent leírt áramkör megfelelően működjön, egyik feltétele az, hogy a mintavett adatoknak a száma, amelyek minden egyes vízszintes sornál a FIFO tárba beírásra kerülnek, megegyezzen azoknak a mintáknak a számával, amelyet a FIFO tár a vízszintes sorhoz kiolvas. Ha a FIFO tárba beírt adatmintáknak és a FIFO tárból kiolvasott adatmintáknak a száma nem egyezik meg, úgy a főcsatornához tartozó kép igen jelentősen megdől a soronkénti pointer recessziója következtében az olvasáskor vagy az íráskor. A feltételt az a tény követeli meg, hogy a főcsatorna FIFO tárjai félképenként csak egyszer kerülnek visszaállításra. Először az íráspointer kerül visszaállításra azt követően, hogy a főjel függőleges szinkronozóimpulzusa lefutott, azután pedig egy sorral később az olvasáspointer kerül visszaállításra.

Eltérő számú órajelciklusra van szüksége az olvasó- és írópointernek annak érdekében, hogy ugyanolyan számú helyre jussanak el a jelek akkor is, ha a videoadatjelek meg vannak nyújtva, vagy össze vannak nyomva. Annak érdekében, hogy a beírt mintajelek száma mindig egyenlő legyen a kiolvasott mintajelek számával, függetlenül attól, hogy milyen üzemmódban dolgozik a készülék, két regiszterértéket és két vezérlőjelet hoztunk létre, amely az író- és az olvasóengedélyező jelet előállítja a fő Y és UV-FIFO tárak számára. A WR_BEG_MN és az RD_BEG_MN regiszterértékek, amelyeket a 340 WSP mikroprocesszor állít elő, adják meg a vízszintessor-periódusban azt a helyet, ahol a kiolvasás vagy a beírás megkezdődik, összhangban a vízszintes képelemszámláló H_COUNT értékkel. A H_COUNT érték egy 10 bites számlálóérték, amelynek segítségével a sorperióduson belül a képpont helyzetét meghatározzuk. A számláló a SOL sorindító jelre törlődik. A SOL sorindító jel egyetlen órajel-szélességű impulzus, amely a vízszintes számláló H_COUNT értékét minden egyes sor kezdeténél 0-ra állítja. A SOL sorindító impulzus a vízszintes szinkronozókomponens felfutóélével egyidejűleg indul.

A harmadik regiszterérték a LENGTH hosszúságérték, amely a 10 bites számláló felső 8 bitjét foglalja el, és meghatározza azoknak a mintavételi jeleknek a számát, amelyek aktuálisan a FIFO tárba beírásra kerültek, vagy a FIFO tárból kiolvasásra kerülnek. A regiszterérték bitjei invertálásra kerülnek, és a legmagasabb két bit értékét logikai Hl-re állítjuk, és ebből hozzuk létre a _LENGHT-1 jelet. A_ jel azt jelenti, hogy logikai inverziót hajtottunk végre. Ha a számláló túlcsordul, úgy a soros átvitel Hl-re billen, és az előírt számú minta vagy beírásra, vagy beolvasásra kerül. A beírt vagy kiolvasott képelemminták aktuális száma az aktuális LENGTH*4, mivel a regiszter a számláló felső 8 bitjét foglalja el. A kapuzó órajel hatása úgy van figyelembe véve, hogy ez adja a számlálónak az engedélyezőjelet. A számláló engedélyezőjele felhasználható a FIFO tár engedélyezésére is, és ily módon biztosítható, hogy a kiolvasott vagy beírt minták száma mindig, függetlenül az üzemmódtól, a LENGTH*4.

A 11d. ábrán három teljesen azonos áramkörként alkalmazható elrendezés egyike látható, ez ugyanis felhasználható az Y fényességjel és az UV színkomponensek FIFO tárai író- és olvasóengedélyező jeleinek az előállítására. Az első eset, amikor az írásra szolgáló engedélyezőjelet állítjuk elő, ez a 11d. ábrán a WR_EN_FIFO_Y jel, a második eset a színkomponensekre vonatkozik, ebben az esetben a WR_EN_FIFO_UV jelet állítjuk elő, továbbá előállítjuk az RD_EN_FIFO_Y és az RD_EN_FIFO_UV jelet. Ha a jel megnyújtásáról van szó, akkor az RD_EN_FIFO_Y és az RD_EN_FIFO_UV jelek azonosak, és úgy jelölhetők, hogy RD_EN_FIFO_Y_UV - (ez a harmadik eset). A 11d. ábrán látható 1100 áramkört az első esetre mutatjuk be működés közben. Az 1100 áramkör az 1102 komparátorban összehasonlítja az egyik bemenetére kapcsolt WR_BEG_MN jelet a másik bemenetére kapcsolt H_COUNT jel felső 8 bitjével. A H_COUNT jel értéke egy 10 bites számlálóérték, amelynek segítségével határozzuk meg egy sor periódusidején belül a képelem helyzetét. A számlálót a SOL sorindító jellel töröljük. A SOL sorindító jel egyetlen órajel-szélességű impulzus, amivel a H_COUNT értékét minden egyes vízszintes sor kezdeténél 0 értékre állítjuk. A SOL sorindító impulzus általában a vízszintes szinkronozókomponens felfutóélével együtt indul.

Az 1102 komparátor kimenőjelét egy 1118 késleltető-áramkör késlelteti, majd ezt a jelet összehasonlítja ugyanennek a jelnek az invertált, de egyébként késleltetés nélküli értékével egy 1104 ÉS kapu segítségével. Az 1104 ÉS kapu kimenete, amely egy 1 órajel-szélességű aktív LO jel, egy 10 bit hosszúságú 1106 számláló LDn bemenetére van elvezetve. Az LDn bemenetet arra használjuk, hogy a 10 bites FIFO tárhoz kiképezett 1106 számlálóhoz a rendszer órajelének felfutóélét bevigyük. A LENGTH jelet az 1110 invertersor invertálja. A LENGTH értékkel a 10 bites számláló felső 8 bitjét töltjük meg, és így határozzuk meg, hogy melyek azok a mintajelek, amelyek a FIFO tárba aktuálisan beírásra kerültek. Az 1110 invertersor kimenetei az 1106 számláló LOAD bemenetén a felső nyolc bitre vannak továbbítva. A két legmagasabb bitet logikai Hl értékre állítjuk. A tényleges érték a _LENGTH-1 érték. A -1-szeres értéket úgy lehet a _LENGTH-1-hez elérni, hogy az 1106 számlálót egy nagy sebességű RCO impulzussal leállítjuk, ami azt eredményezi, hogy egy órajelet beviszünk, mielőtt a 1106 számláló értéke elérné a 0-t. A kapuzó órajel és az RCO gyors impulzus egy 1112 NEM-VAGY kapuba van vezetve. Ugyanezt az en21

HU 225 277 Β1 gedélyezőjelet az 1116 kapuáramkörrel invertáljuk, és mint engedélyezőjelet használjuk a továbbiakban a FIFO tárhoz. A FIFO tár és a számláló ily módon ugyanúgy kapja meg az engedélyezőjelet, biztosítva van tehát az, hogy a megfelelő számú minta kerüljön beírásra. Az előzőekben említett második esetben a WR_BEG_MN jelet hasonlítjuk össze a H_COUNT jellel. A CGUV_WR jelet használjuk fel a WR_EN_FIFO_UV jel mint kimeneti jel előállítására. A harmadik esetben az RD_BEG_MN jelet hasonlítjuk össze a H_COUNT jellel, és a CGY_RD jelet használjuk fel az RD_EN_FIFO_Y_UV jel mint kimeneti jel létrehozására.

A színes jelek feldolgozása a főcsatornán többféle módon végezhető el a találmány szerinti megoldással. Az egyik megoldást a 8. és 11a. ábrán mutattuk be, részletesebben azonban az 52-55. ábrákon ismertetjük. A színes jelek feldolgozására a fővideojel-csatorna esetén egy további megoldás a 13. ábrán látható, amelyet azután részletesebben az 51. ábrán mutatunk be. A 13. ábrán látható egy 530 áramkör, amely az UV jel feldolgozására van kiképezve. Az 530 áramkörben a jeláram hasonló a világosság-adatjelekhez választható topológiához a főjeláram esetében, azaz a 8. és 11a. ábrákon bemutatott 304 áramkörhöz hasonlatos. A leglényegesebb eltérés az, hogy a 337 interpolátor helyett egy 540 késleltetésállító áramkört alkalmazunk. Az 534, 536 és 538 multiplexerek lehetővé teszik, hogy az UV_MN jel egy olyan jeláram mentén haladjon, ahol a 358 FIFO tár megelőzi az 540 késleltetésállító áramkört, vagy adott esetben a jeltovábbítás úgy történjen, hogy az 540 késleltetésállító áramkör megelőzi a 358 FIFO tárat. Az 534, 536 és 538 multiplexerek 532 vezérlő áramkörrel vannak összekapcsolva. Az 538 multiplexer kimenetét 353 demultiplexer segítségével U_OUT és V_OUT jelekké választjuk szét.

Amikor az interpoláló-rendszer videojel-összenyomást végez, a mintavett adatokat késleltetni kell azt megelőzően, hogy a 358 FIFO tárba beírnánk azokat. Ez a multiplexeit U/V adatjelek esetében jelent problémát. Ha az UV-adatjeleket ugyanolyan kapuzóórajel-impulzussal késleltetjük, mint korábbiakban az Y világosságjeleket, úgy az UV jelsorozat nem úgy fog váltakozni, hogy U, V, U, V... stb. Ha például az U jel késleltetésre kerülne, mielőtt a 358 FIFO tárba beírnánk, a jelsorozat valahogy így nézne ki: U, V, U, V, V, U, V stb. Ezért aztán egy második kapuzó órajelre is szükség van. Ezt a jelet CGUV jelként (vagy _CGUV jelként, ha a jelet helyileg invertáljuk) jelöltük. Ez a UV kapuzó órajel csak a jelösszenyomásnál kerül felhasználásra, és gyakorlatilag fele olyan gyakran van csak rá szükség, mint a CGY impulzusokra, és mindig egy UV mintavételi jelpárt késleltet. A 8/5-ös összenyomás végeredményét az 51a. és az 51b. ábrán mutatjuk be.

Ennél a példánál nyilvánvaló, hogy a beírás-kapuzóórajel (CGV jel) az Y megvilágításjelhez és az UV jelhez (_CGUV jel) eltérő. H a _CGY és a _CGUV jelek logikai magas szinten vannak, úgy a mintavett jeleket késleltetjük. Itt jegyezzük meg, hogy a _CGUV jel mindig egy U jelnél indul, és mindig egy V jelnél ér véget. Ily módon biztosítva van, hogy az UV jelpárok együttesen vannak késleltetve, és elkerülhető az, hogy az egyik jelpárból a V jel egy másik jelpárhoz tartozó U jellel lesz késleltetve, gyakrabban van rá szükség, mint a CGY impulzusokra, és mindig egy UV mintavételi jelpárt késleltet. A 8/5-ös összenyomás végeredményét az 51a. és az 51b. ábrán mutatjuk be.

Ennél a példánál nyilvánvaló, hogy a beírás-kapuzóórajel (CGV jel) az Y világosságjelhez és az UV jelhez (_CGUV jel) eltérő. H a _CGY és a _CGUV jelek logikai magas szinten vannak, úgy a mintavett jeleket késleltetjük. Itt jegyezzük meg, hogy a _CGUV jel mindig egy U jelnél indul, és mindig egy V jelnél ér véget. Ily módon biztosítva van, hogy az UV jelpárok együttesen vannak késleltetve, és elkerülhető az, hogy az egyik jelpárból a V jel egy másik jelpárhoz tartozó U jellel lesz késleltetve. Az az összehasonlítás, amely azt mutatja meg, hogy az UV és az Y adatjelek a 358, illetőleg 356 FIFO tárból hogyan vannak kiolvasva a 8:5 képösszenyomási arányhoz, az 51a. és az 51b. ábrán látható. Látható ezeken az ábrákon, hogy az UV adatjelek egészen 1 órajelciklus-mértékig eltolódnak az Y adatjelekhez képest. Ez annak a következménye, hogy az U/V jelzőadatok a FIFO tárba nem kerültek tárolásra az adatáramlás során. Ez az UV-adatjel-eltolódás kissé rontja a színkomponenseket. A romlás azonban soha nem lesz rosszabb, mint 4:1:1, a multiplexeit színkomponensekre. Ez az érték lényegében a televíziós rendszereknél elfogadott. A tényleges UV-Nyquist frakció periodikusan csökken 2 MHz frekvenciáig, az UV jelpárok decimálása miatt. Ez azonban még mindig elegendő a széles képernyőjű színes jelforrások jelének a feldolgozására és kezelésére. Ily módon tehát a színjelek még az UV jelpárok decimálása esetén is rendkívül jó minőségűek maradnak.

A videoadatjelek összenyomásához szükség van arra, hogy az Y és UV jeláram mentén a beíró-kapuzóórajel a 356 és a 358 FIFO tárakhoz különböző legyen. Lényeges, hogy az U és V mintajeleket páronként töröljük, mivel ha csak egyetlen minta kerül törlésre, a minta állapotára vonatkozó információt, akár U, akár V mintajelről van szó, elveszítjük. A 358 FIFO tárba például 9. bitként adhatjuk hozzá azt az információt, amely az UV jelpárok továbbítására és arra vonatkozik, hogy az egyedülálló U vagy V mintajelek törölhetők. Amikor az adatokat a 358 FIFO tárból kiolvassuk, úgy az UV jelek a 9. bit állapotának a leolvasásával megfelelően rendezhetők. Mivel a rendezést lehetővé tevő információt aztán elhagyjuk, ennek az a következménye, hogy az UV-adatokat páronként kell törölni, és a rendezés, amely a 358 FIFO tár UV adatjeleinek a kiolvasását követi, így rendkívül egyszerűvé válik.

A decimált UV jelpároknak a rendezése egyetlen 1 bites számláló alkalmazását teszi csak szükségessé. Ezt a számlálót azzal az órajelciklussal szinkronban állítjuk vissza az U (nulla) állapotra, amikor a 358 FIFO tár kiolvasása megkezdődik. Ez az 1 bites számláló az RD_EN_MN jellel van engedélyezve, amely a 356 és 358 FIFO tárak mint főtárak kiolvasását vezérli. Jelösszenyomás üzemmódban az RD_EN_MN jel folyamatosan magas szintű akor, ha a kiolvasás elindult, és

HU 225 277 Β1 mindaddig az marad, minden egyes vízszintes sornál, amíg a kiolvasás befejeződik. Az eredő- UV_SEL_OUT jel egy változó U/V jelzőjel, amely a 353 multiplexer kiválasztóbemenetét hajtja meg. Ily módon tehát az UV mintajeleket, miután a 358 FIFO tárból kiolvasásra kerültek, megfelelően rendezi az áramkör még akkor is, ha az UV szinkronozó információs jel további újrahívásra nem tárolható, amikor a 358 FIFO tárba beírunk.

Ha a videojel megnyújtását végezzük, a 356 és 358 FIFO tárak beírása a beírás kezdetétől a végéig folyamatosan megy végbe. A 356 és 358 FIFO tárak kiolvasása szünetel, és a mintavett értékeket megtartja, vagy ismétli, úgy, ahogy az kiolvasásra került. A mintajel megtartása és ismétlése a kiolvasás-kapuzóórajel segítségével van megvalósítva, amely az RD_EN_MN jelnek, vagy a komplementer _RD_EN_MN jelnek a része.

Itt hangsúlyozzuk ki azt, hogy lényeges különbség van a jelnyújtásnál a jelösszenyomáshoz képest. Az UV mintavett jel állapota ismert, hiszen azt a 358 FIFO tárakból olvassuk ki. Az UV jelpárokat a 358 FIFO tárba folyamatosan váltakozva, mint U, V, U, V... stb. írja be az elrendezés. Ezért aztán, amikor a 358 FIFO tárból az adatok kiolvasása megtörténik, és szünetel, az 1 bites számláló, amely az UV_SEL_OUT jelet létrehozza, szintén szünetel, és ily módon tükrözi azt a tényt, hogy a FIFO adatok meg vannak tartva. Ez biztosítja, hogy a 353 demultiplexernél a rendezés megfelelő.

Az 1 bites számláló a megfelelő időpontban szünetel, mert az 1 bites számláló engedélyezőbemenetére az RD_EN_MN jelet rákapcsoltuk.

Ez biztosítja, hogy amikor a 358 FIFO tár szünetel, az UV_SEL_OUT jel szintén szünetel. A jelmegnyújtás végrehajtása nem teszi szükségessé, hogy a 356 és 358 FIFO tárakhoz az Y megvilágításjelhez és az UV színes jelhez külön engedélyezőjeleket hozzunk létre, mivel a kiolvasás-kapuzóórajel az UV adatjelekhez, a CGUV jel, ebben az esetben megegyezik a kiolvasó-kapuzóórajellel az Y világosság-adatjelekhez, amely jelen esetben CGY jel. A jel megnyújtása egyszerűbben valósítható tehát meg, mint a jel összenyomása. Mi több, a jel megnyújtásánál a színkomponensek Nyquist frekvenciája sem sérül a megnyújtás során, azaz a 2:1:1 jelarány teljes egészében fenntartható.

A fent ismertetett topológiának multiplexeit színes jelkomponensek feldolgozására számos előnye van. Az alkalmazott eljárás jó hatásfokú, és ideális a széles sávú fényraszteres leképezőrendszerek esetében. Az áramkör nem bonyolult felépítésű, ugyanakkor megmarad a színjei minőségének igen magas foka. Az előny a találmány szerinti megoldásból származik. Az UV jelpárok a 358 FIFO tár bemeneténél vannak törölve. Ez fölöslegessé teszi, hogy a kapuzó órajelre vonatkozó információs jelet a FIFO táron átvigyük, ez ugyanis szükségessé tenné, hogy a FIFO tár az aktuális UV jelpárnál egy további bittel hosszabb legyen. A késleltetésillesztő hálózatot egy UV interpolátor helyettesíti, amely analóg módon működik, mint a 337 interpolátor. Ez egy igen bonyolult matematikai függvény alkalmazását teszi feleslegessé. Mi több, maga a kapuáramkörsor integrált áramkörként van megvalósítva, és ily módon mintegy 2000 kapuáramkörrel van kevesebbre szükség. Végül, a legrosszabb esetre, az UV jelátvitel-romlás 4:1:1 (Y, U, V) a jelösszenyomás esetén, míg a jelmegnyújtás esetén az arány 2:1:1 marad.

A találmány szerinti, 8. és 11a. ábrán látható kiviteli alaknál késleltetésillesztő áramkörre nincs szükség. Ehelyett a FIFO tár úgy van kialakítva, hogy ugyanazt az eredményt hozza, mintha késleltetésillesztő áramkört alkalmaznánk. Az 52a. és 52b. ábrákon a világosságjel és a színes jel átviteli útja látható a 300 kapuáramkörbe. Az 52a. ábrán az a választható elrendezés van bemutatva, amely a videojel összenyomására alkalmas, ahol a 337 interpolátor megelőzi a 356 FIFO tárat. A színes jelátviteli útvonalon az 52b. ábrán csak a 358 FIFO tárat mutatjuk be.

Az 53a.-53l. ábrákon a videojel összenyomására mutatunk be egy példát. A példa kedvéért feltételezzük azt, hogy a világosságjel és a színes jel komponensek késleltetése megfelelően volt illesztve az analóg-digitál átalakítást megelőzően, továbbá az interpolátor 5 órajelciklus-késleltetéssel rendelkezik, jóllehet az aktuális interpolátor késleltetése 20 órajelciklus is lehet, továbbá a világosságjel és a színes jel komponensek időben nem egymás után következnek. Az analóg kapcsoló vagy a 344 demultiplexernek az UV_MUX kiválasztójele 8 MHz-es frekvenciájú jel, amelyet úgy hozunk létre, hogy a rendszer órajel-frekvenciáját 2-vel osztjuk. Az 53a. ábrán látható az 1 órajel szélességű SOL sorindító impulzus, amely szinkronban állítja vissza az UV_MUX jelet 0-ra minden egyes vízszintes videosor kezdeténél, ahogyan ez az 53b. ábrán látható. Az UV_MUX jel ezután a teljes vízszintes sorban az órajel ciklusának megfelelően váltakozik. Mivel a sorhossz az órajelciklus páros számú többszöröse, az UV_MUX jel állapota, ha már egyszer a jelet elindítottuk, folyamatosan változik 0 és 1 érték között a következőképpen: 0, 1,0, 1.... megszakítás nélkül. Az UV színes jel és az Y világosságjel árama a 346 és a 342 analóg-digitál átalakítókból van elvezetve, és ezek az adatok egymáshoz képest el vannak tolva, mégpedig úgy, hogy mindegyiknek 1 órajelciklus-késleltetése van. Ahhoz, hogy ez az adateltolás megfelelően megvalósuljon, az 53e. ábrán és az 53f. ábrán látható _CGY és _CGUV kapuzó órajeleket állítottuk elő. Ezeket az órajeleket a 349 interpolátorvezérlő hozza létre, és ezek is megfelelően késleltetve vannak egymáshoz képest. Az UV FIFOJN adatjelek az UV jelekre vonatkoznak, az 53d. ábrán láthatók, és a 358 FIFO tárban vannak tárolva, az Y adatjelek az 53c. ábrán láthatók YFIFOJN jelként, először a 337 interpolátoron keresztül vannak vezetve, a színjelkomponensek azonban nincsenek interpolálva. Az UV_FIFO adatok kiolvasása, ahogyan ez az 53h. ábrán látható, a 358 FIFO tárból az 53g. ábrán látható Y_FIFO adatoknak a 356 FIFO tárból történő kiolvasásához képest 4 órajelciklussal késleltetve van, így elkerülhető az illesztetlenség. A négy órajelciklusnyi késleltetés az UV-FIFO jel RD_EN_MN_UV olvasásengedélyező jel felfutóéle, ahogyan ez az 53g. ábrán látható, és az Y-FIFO jel

HU 225 277 Β1

RD_EN_MN_Y olvasásengedélyező jel, ahogyan ez az 53i. ábrán látható felfutóéle között is megtalálható. Az eredő Y világosságjel és UV színes jel az 53k. ábrán és az 53I. ábrán látható. A legkedvezőtlenebb Y_ UV jelillesztetlenség 1 órajelciklus, amely azonos azzal, mint amely olyan bonyolult rendszerekkel érhető el, ahol a FIFO tár és a késleltetést beállító áramkörök helyzete felcserélhető.

Itt jegyezzük meg, hogy a 358 FIFO tár akkor is 4 órajelciklussal van késleltetve, ha az interpolátor késleltetése 5 órajelciklus. Látszik tehát, hogy az órajelciklusoknak az a száma, amellyel az UV-FIFO kiolvasás késleltetve van, legkedvezőbb akkor, ha páros szám, és nem nagyobb, mint az interpolátor késleltetése. C számítógépnyelven kifejezve az DLY_RD_UV-késleltetés az alábbiak szerint írható fel:

DLY_RD_UV=(int) (int) INTERP_DLY+2)*2;

ahol az INTERP_DLY a késleltetett órajelciklusok száma az interpolátorban.

Gyakorlatban az interpolátornak akár 20 órajelciklus-késleltetése (INTERP_DLY=20) is lehet, és a világosságjelek és a színjelek nincsenek illesztve. Sok egyéb lehetőség van arra, hogy a színjeleket és a világosságjeleket egymáshoz képest eltoljuk. A raszterleképező rendszernél az interpolátorkésleltetésnek az az előnye, hogy az esetlegesen fellépő Y/UV illesztetlenséget kiküszöböli. A DLY_RD_UV videojel-összenyomás 0-31 órajelciklus között állítható be, azaz a késleltetés a 358 FIFO tár kiolvasásánál ezekre az értékekre állítható be. Mivel a fényességjelhez felhasznált 337 interpolátornak 20 órajelciklus a késleltetése, és mindegyik órajelciklus megközelítően 62 ns hosszúságú, a raszterleképezési rendszer a színkomponensek késleltetését a világosságjelhez képest egészen 1,24 ps-ig (62 nsx20) tudja korrigálni. A raszterleképező rendszer 680 ns értékig (62 nsexx[31-20]) világosságjel-késleltetést tud megvalósítani a színkomponensekhez képest. Ezáltal a külső analóg videoáramkörökhöz történő illesztésnek egészen magas foka valósul meg.

Maga az interpolátor is különböző késleltetést tud a videojel-összenyomáshoz a világosságjel-csatornában létrehozni, ugyanez vonatkozik azonban a videojel megnyújtására is. Az 54a. és 54b. ábrákon a világosságjel és a színes jelkomponensek feldolgozására kialakított részegység látható a 300 kapuáramkörből. Az 54a. ábrán látható, hogy a videojel megnyújtásának a módja kiválasztható, azáltal, hogy a 37 interpolátor a 356 FIFO tár mögött van elhelyezve. Az UV jelekre vonatkozó adatátvitelnél a 358 FIFO tár elrendezése változatlan marad. Az 55a.-55l. ábrákon látható a videojel megnyújtásának megvalósulása, feltételezve azt, hogy az interpolátornak 5 órajelciklus-késleltetése van. A SOL sorindító jel, az Y_IN megvilágítás-adatjel a 356 FIFO tárhoz, az UV_IN színes jelek a 358 FIFO tárhoz, az 55a.-55d. ábrákon láthatók. Annak érdekében, hogy az Y és az UV adatjelek időzítése az idő függvényében megfelelő legyen, az Y jelek beírása a 356 FIFO tárba (DLY_RD_Y) vagy pedig a kiolvasójel (DLY_RD_UV) a 358 FIFO tárból történő kiolvasáshoz késleltethető. A 358 FIFO tár kiolvasásának a késleltetése ebben a helyzetben elfogadható, mivel a 358 FIFO tárhoz nincsen interpolátor csatlakoztatva, amely interpolátornál K és C állandókat állítani kellene. A videojel-összenyomás esetén a beírás nem késleltethető, mivel abban az esetben, ha a K és C tényezők a kapuzó órajelhez képest nem lennének megfelelően szinkronban, az rontaná az interpoláció, világosságrészét. Az Y_FIFO tár beírását késleltető DLY_WR_Y jel 4 órajelciklusra történő pontos beállítása a WR_EN_MN_UV beírásengedélyező jel, amely az 55f. ábrán látható, felfutóéle, és az 55g. ábrán látható, az Y_FIFO jelhez tartozó WR_EN_MN_Y beírásengedélyező jel felfutóéle között értékelhető. A_CG kapuzó órajel és az Y_FIFO kimenőjel az 55i. és 55j. ábrán látható. Az U és az UV jeleknek mint eredőjeleknek az időbeli elrendezése az Y_OUT és az UV_OUT jelek egymáshoz képesti helyzeténél jól megfigyelhető az 55k. és az 55I. ábrákon.

A raszterleképező rendszernek az a képessége, hogy a külső világosságjel/színes jel rossz illeszkedését kompenzálja, éppúgy igaz a videojelek megnyújtására, mint a videojeleknek az összenyomására. Ez a működés a raszterletapogató rendszernél egy igen fontos elem, mivel fölöslegessé teszi azt, hogy változtatható módon legyen késleltetve a bemenetnél a világosságjel-csatorna a színesjel-csatornához képest, annak érdekében, hogy megfelelő világosságjel/színes jel illesztés valósuljon meg. A megfelelő topológia kiválasztása számos tényező figyelembevételével történik, beleértve egyéb áramköri megfontolásokat is.

A segédjei interpolációja a 306 jelfeldolgozó vonal mentén történik. A 301 PIP áramkör 6 bites Y, U, V jelet dolgoz fel 8:1:1 arányban, és tárolja a 350 videoRAM-ban. A 350 video-RAM a videobemenőjelnek két félképét tartja a memóriarekeszekben. Mindegyik memóriarekesz 8 adatbitet tartalmaz. Minden egyes 8 bites rekeszben 6 bitnyi információ vonatkozik a mintavett világosságjelre, amelynél a mintavételi frekvencia 640f_H volt, és ezenkívül két további bit is van. Ez a két további bit vagy a gyorskapcsolásra vonatkozó adatjelet (FSVMDAT) tartalmazza, vagy pedig az U vagy V mintavett jelnek egy részét képezi, amely 80 fH frekvenciával kerül mintavételezésre. Az FSW_DAT érték adja meg, hogy melyik félképtípus került beírásra a 350 video-RAM-ba. Mivel a 350 video-RAM-ban két további félkép adatai is tárolva vannak, a 350 video-RAM teljes tartalma a megjelenítési periódusban kerül kiolvasásra, és mindkét félkép kiolvasásra kerül a megjelenítés letapogatásakor. A 301 PIP áramkör határozza meg, hogy a memóriának melyik félképe kerüljön kiolvasásra és megjelenítésre az FSW adat felhasználásával. A 301 PIP áramkör mindig kiolvassa azt az ellentétes félképtípust is, amely a mozgásmegszakadási problémák kiküszöbölésére lett beírva. Ha a kiolvasott félkép ellentétes típusú, mint amilyen meg van jelenítve, akkor a 350 video-RAM-ban tárolt páros félképet úgy invertáljuk, hogy a félkép legfelső sorát késleltetjük, akkor, amikor a félkép a memóriából kiolvasásra kerül. Ennek az az eredménye, hogy a kis képnél is megmarad a váltott soros letapogatás, anélkül, hogy a mozgás megszakadna.

HU 225 277 Β1

A 320 órajel/szinkronizálójel áramkör a kiolvasó-, beíró- és engedélyezőjeleket hozza létre a 354, 356 és 358 FIFO tárakhoz. A 354, 356 és 358 FIFO tárak mind a fő, mind a segédcsatornánál azoknak az adatoknak a beírására adnak engedélyezőjelet minden egyes videosornál, amely a következő lépésben kijelzésre került. Az adatok vagy a fő-, vagy a segédcsatornából kerülnek beírásra, de soha nem mind a kettőből, mivel szükség van arra, hogy az egyes jelforrásokról ugyanazon a videosoron vagy sorokon érkező adatokat kombinálni kell. A 354 FIFO tár, amely a segédjelcsatornához tartozik, a segédvideojellel szinkronban kerül beírásra, a memóriából történő kiolvasás azonban a fővideojellel szinkronban történik. A fővideojel-komponensek a 356 és 358 FIFO tárakba a fővideojellel szinkronban kerülnek beolvasásra, és a memóriából a fővideojellel kerülnek kiolvasásra. Azt, hogy az olvasásfunkció milyen gyakran van a fő- és a segédcsatornák között oda és vissza kapcsolva, különböző speciális hatások alapján van megválasztva.

Ilyen előbb említett speciális hatás lehet például a megfelelően megvágott képek egymás mellé történő elhelyezése, amelyeket úgy hozunk létre, hogy a sor FIFO tárak olvasás- és írásengedélyező vezérlőjeleit megfelelően állítjuk. Ennek a megjelenítési formának a végrehajtása a 7. és a 8. ábrán látható kiviteli alakok segítségével magyarázható. Abban az esetben, ha a megjelenített képeket megfelelően megvágva egymás mellé helyezzük el, akkor a segédcsatornához tartozó 2048x8-as 354 FIFO tárhoz a WR_EN_AX írásengedélyező vezérlőjel 5/12 ideig, az aktív sorperiódus körülbelül 41%-áig (utógyorsítás), vagy pedig a segédcsatorna aktív sorperiódusának 67%-áig (előgyorsítás) aktív. Ez a 7. ábrán látható. Ez körülbelül 33%-os vágásnak, azaz az aktív kép körülbelül 63%-os megjelenítésének felel meg, és az interpolátor jelmegnyújtási mértéke 5/6. A fővideocsatornában, ez a 8. ábra felső részén látható, a 356 és 358 FIFO tárakhoz, amelyeknek mérete 910x8 a WR_EN_MN_Y írásengedélyező jel, a kijelzett aktívsorperiódus-idő 67%-áig vagy (1/2)*(4/3)=0,67 részéig aktív. Ez körülbelül 33%-os összenyomásnak felel meg, és a főcsatorna-videojelen a 910x8 FIFO tárral létrehozott összenyomási arány 4/3.

Az egyes FIFO tárakban a videojelek átmenetileg tárolva vannak, és kiolvasásuk egy adott időpontban történik. Az időnek az az aktív tartománya, ahol az adatok kiolvasásra kerülnek a FIFO tárakból, a kiválasztott megjelenítési forma függvényében van meghatározva. Az említett példaként! kiviteli alaknál az egymás mellé helyezett vágott képű üzemmódot mutatjuk be, ahol is a főcsatorna videojele a képernyőnek a bal oldali felén jelenik meg, míg a segédcsatorna által szolgáltatott videojel a képernyő jobb oldali felén jelenik meg. A hullámforma a 10. ábrán látható, és látható az, hogy a fő- és segédcsatornára vonatkozó jelformák eltérőek. A 10. ábrán látható az RD_EN_MN olvasásengedélyező vezérlőjel, amely a főcsatornához tartozó 910x8 FIFO tárhoz van csatlakoztatva, a kijelzési aktívsorperiódus-idő 50%-áig aktív, és a periódus kezdete az aktív videojel kezdetével kezdődik, és a videojelnek a lecsengő vége után azonnal meg is szűnik. A segédcsatornához tartozó RDENAX olvasásengedélyező vezérlőjel az aktívsorperiódus-idő 50%-áig aktív, éspedig úgy, hogy az RD_EN_MN jel lefutóélénél indul, és a főcsatornához tartozó videoimpulzusjel kezdenél ér véget. Itt jegyezzük meg, hogy a beírást engedélyező vezérlőjelek a megfelelő FIFO tárak bemeneti adataival vannak szinkronban mind a fő-, mind a segédcsatornánál, míg az olvasást engedélyező vezérlőjelek a fővideocsatornával vannak szinkronban.

Az 1d. ábrán látható megjelenítési forma azért nagyon kedvező, mert lehetővé teszi, hogy két közel azonos kép kerüljön megjelenítésre egymás mellett. Ez a fajta megjelenítési forma különösen alkalmas széles képernyőn történő megjelenítésre, például 16x9-es képernyő esetén. Az NTSC televíziós rendszerű jelek általában 4x3-as formátumúak, amely a 12x9-nek felel meg. Két 4x3-as formátumú NTSC típusú jel egyazon 16x9-es formátumú képernyőn megjeleníthető úgy, hogy a képeket vagy 33%-nyi részben a pereménél kivágjuk, vagy pedig a képet 33%-kal összenyomjuk, és így változtatjuk meg a képarányt. A felhasználó kívánságától függően a képvágás mértéke 0-33% között bármilyen mértékben elvégezhető. Ha egymás mellé teszünk két képet, ahogyan ez az 1b. ábrán is látható, akkor az elrendezés kialakítható úgy is, hogy az egyik kép 16,7%-nyi mértékben vágott, míg a másik 16,7%-kal van összenyomva.

Az ezzel kapcsolatos működést általánosságban fogjuk ismertetni a kép felgyorsítása, illetőleg a vágás arányainak a megadásával. A videokijelző elemet úgy tekinthetjük, mint egy olyan képmegjelenítési forma, ahol a kép szélességének és magasságának az aránya M:N, az első videojelforrást pedig egy olyan képmegjelenítésként jellemezzük, ahol az arány A:B, míg a második videojelforrás által szolgáltatott képnél a képformátum aránya C:D. Az első videojel 1 ...(M/N+A/B) tartományban gyorsítható fel, és vízszintesen egy további második tartományban, amelynek értéke 0...[(M/N+A/B)-1] vágható ki. A második videojelforrásnak a jele egy további harmadik tartományban 1 ...(M/N+C/D) gyorsítható fel, míg vízszintesen egy negyedik tartományban, amely 0...[(M/N+C/D)-1] vágható ki.

A vízszintes megjelenítési idő a 16^x9-es formátumú képernyőnél ugyanaz, mint a 4x3-as formátumú képernyőnél, mivel mind a kettőnek a névleges sorhossza 62,5 ps. Ennek értelmében egy NTSC videojelet 4/3 tényezővel kell felgyorsítani, hogy torzítás nélkül, a képarányokat megőrizve legyen megjeleníthető. A 4/3 tényező a képmegjelenési forma arányából a következőképpen adódik:

4/3=(16/9)/(4/3)

A találmány különböző kiviteli alakjainál a videojelek felgyorsítására változtatható interpolátorokat alkalmaztunk. Korábban hasonló funkciók megvalósítására olyan FIFO tárakat alkalmaztak, amelyeknél az órajel frekvenciája a bemeneteken más volt, mint a kimeneteknél. Ha két NTSC 4x3-as formátumú jelet jelenítünk

HU 225 277 Β1 meg egyetlen 4*3-as formátumú képernyőn, úgy mindkét képet vagy össze kell nyomni, vagy megfelelően ki kell vágni, vagy ezek kombinációjával kell körülbelül 50% mértékre összenyomni. A felgyorsítás olyan mértékben, mint amire a széles képernyőjű megjelenítéshez szükség lenne, így nem szükséges.

A félképek szinkronizálásának ismertetése, amelynek segítségével az olvasó/író pointer kollíziója elkerülhető, és a váltott soros letapogatás egységessége biztosítható, részletesebben a 28-36. ábrák segítségével kerül bemutatásra. A PIP processzor úgy működik, hogy a segédvideoadatok 640 fH frekvenciával kerülnek mintavételezésre, amely a bejövő segédvideojel vízszintes szinkronozókomponenséhez van zárva. Ez a működés teszi lehetővé, hogy a mintavett adatok a 350 video-RAM-ban tárolhatók legyenek. Az adatokat a 350 video-RAM-ból ugyanezzel a 640 fH frekvenciával kell kiolvasni. Az adatok a 350 video-RAM-ból módosítás nélkül nem jeleníthetők meg ortogonálisán, mivel a fő- és a segéd-videojelforrások általánosságban aszinkronban vannak. A segédjeinek a főjelhez történő szinkronizálását megkönnyítendő a segédjeláram útjában a 350 video-RAM kimenete után egy eltérő író és olvasó órajellel működtetett sortároló van elhelyezve.

A 28. ábrán látható, hogy a 350 video-RAM VRAMOUT kimenete két egymás után kapcsolt 4 bites 352A és 352B átmeneti tár közül az elsőnek a bemenetére van elvezetve. A 352A és 352B átmeneti tárakat arra használjuk, hogy a segédjeleket ismét 8 bites adatblokkokká alakítsuk át. A 352A és 352B átmeneti tárak tehát az adat órajel-frekvenciáját 1280 fH értékről 640 fH frekvenciára csökkentik. A 8 bites adatblokkokat ugyanezzel a 640 fH órajel-frekvenciával, amellyel a segéd-videoadatjeleket a 350 video-RAM-ba tároljuk, írjuk be a 354 FIFO tárba. A 354 FIFO tár mérete 2048*8. A 8 bites adatblokkokat a 354 FIFO tár a megjelenítési órajel-frekvenciával, azaz 1024 fH frekvenciával olvassa ki, amely frekvencia a fővideojel vízszintes szinkronozókomponenséhez van zárva. Az az alapelrendezés, amelynél olvasási és írási órajelbemenetekkel ellátott sormemóriát alkalmazunk, lehetővé teszi, hogy azokat az adatokat, amelyeknek a mintavételezése ortogonálisán történt, szintén ortogonálisán lehessen megjeleníteni. A 8 bites adatblokkokat 6 bites világosságjelekké és színkülönbségjelekké választjuk szét a 355 demultiplexer egységgel. A mintavett adatokat ezt kővetően a kívánt formára és kívánt képarányra interpoláljuk, és mint videoadatkimenetet kiírjuk.

Mivel a segédcsatornánál lévő FIFO tárban az olvasási és az írási művelet frekvenciája nincs szinkronban, lehetőség van arra, hogy az olvasás/írás pointer kollízióba kerüljön. Az olvasás/írás pointer kollíziója akkor lép fel, ha a FIFO tárból a régi adatokat azelőtt olvassuk ki, mielőtt lehetőség lenne az új adatokat a FIFO tárba beírni. Az olvasás/írás pointer kollíziója akkor is felléphet, ha az új adatok azelőtt írják felül a memóriát, mielőtt a régi adatok a FIFO tárból kiolvasásra kerülnek. Ezen túlmenően a váltott soros letapogatás egységét is meg kell tartani.

Az első esetre elegendően nagyméretű tárolót kell alkalmazni annak érdekében, hogy a segédcsatornához tartozó FIFO tárnál az olvasás/írás pointer kollízióját elkerüljük. Ahhoz, hogy normálformátumú képernyőaránnyal rendelkező 33%-nak megfelelően megvágott videojelet a segéd-FIFO-tár, amely 2048*8-as méretű, 5,9 sor videoadatjelet képes tárolni, amely a következők alapján került kiszámításra: N=(2/3)*(0,82)*(640)=350, ahol N az adott időn belüli sorok száma, és a számítás az aktívsorperiódus-idő 82 bordának a figyelembevételével van elvégezve, L az egyes sorok hossza, ahol L=2048/350=5,9.

A találmány egyik felismerése az, hogy az olyan jelhaladást, amely nagyobb, mint 2 sor/félképenként, nem kell figyelembe venni. Éppen ezért tervezési kritérium az, hogy a segédcsatorna esetében 5 soros FIFO tár elegendő ahhoz, hogy az olvasás/írás pointer kollízióját megakadályozzuk.

A 29. ábrán látható egy a segédcsatornához alkalmazott FIFO tár memórialeképezése, illetőleg memóriájának a használata. A 30. ábrán látható blokkdiagram egy viszonylag egyszerűsített áramkört mutat, amely tartalmaz egy D-flipflopot, amely (Z^_1) sorkésleltetést hoz létre, és létrehoz egy visszaállító impulzust a segédáram útvonalán elhelyezett 354 FIFO tár írásának és olvasásának a vezérlésére. Egy új fő jellemző kezdeténél az íráspointer a FIFO tárnál a kiindulási helyzetébe van visszaállítva. A visszaállító impulzust a 30. ábrán a WR_RST_AX jel képezi, amely a V_SYNC_MN jelnek a mintavételezésével történik, ahol a mintavételezés órajele a 30. ábrán látható H-SYNC_AX. Más szavakkal, a WR_RST_AX jel a segédvideojel első vízszintes szinkronozóimpulzusánál jön létre, amely pedig a főjel függőleges szinkronozóimpulzusát követi. Két főjel-vízszintessorral később az olvasáspointer vissza lesz állítva a 354 FIFO tár kiindulási helyzetéhez. Ezt a visszaállító impulzust az ábrán az RD_RST_AX jel jelzi. Ez más szavakkal azt jelenti, hogy az RD_RST_AX jel a fővideojel harmadik vízszintes szinkronozóimpulzusánál jön létre, amely a főjel függőleges szinkronozóimpulzusa után következik be, másképpen megfogalmazva, a főjel második vízszintes szinkronozóimpulzusánál, amely a WR_RST_AX impulzus után jön létre.

Mivel a fő- és a segédjelek aszinkronban vannak, van némi bizonytalanság arra vonatkozóan, hogy az íráspointer hol van akkor, amikor az olvasáspointer visszaállításra kerül. Ismeretes az, hogy az íráspointer legalább két sorral előzi meg az olvasáspointert. Ha azonban a segédcsatorna vízszintes szinkronizálófrekvenciája nagyobb, mint a főcsatorna vízszintes szinkronizálófrekvenciája, az íráspointer előrehaladásának különbsége két sornál nagyobb. Ily módon tehát a pointerek kollíziója minden olyan jelre, ahol a sor/félkép előrehaladási sebesség kisebb, mint 2, elkerülhető. A segédcsatornához tartozó 354 FIFO tár megfelelő olvasó- és író-visszaállítójelek időzítésével 5 sor elemre van osztva. Ezen elrendezésnél az olvasás- és az íráspointerek minden egyes kijelzett félkép kezdeténél vannak indítva, úgy, hogy legalább két sor távolság van közöttük.

HU 225 277 Β1

Ha a FIFO tár nem lenne 5 sor hosszúságú, úgy az íráspointer és az olvasáspointer közötti távolság a tárolóban nem lenne megfelelő. Ez az eset áll fenn akkor, ha különböző kompressziójú üzemmódot alkalmazunk, például 16%-osat. Ebben az esetben:

16% kompresszió esetén N=(5/6)*(0,82)*(640)=437 L=2048 (5*437)=4,7.

Ebben az esetben a FIFO tár hossza 5 sornál kisebb. 16%-os jelösszenyomás esetén az aktuális FIFO tár hossza 4,7 sor. Az előzőekben felírt N egyenletnél a 0,8-szeres tényező a 33%-os összenyomásra vonatkozóan a CPIP csip működési korlátáit tükrözi.

Mivel a FIFO tár olvasó- és író-visszaállítójele az aktív videojelnél legalább két sor távolságra van egymástól, az sajnos előfordulhat, hogy ilyen esetben lehetősége van arra az olvasópointernek, hogy az íráspointert utoléri. Mi több, a videosornak csak a 80%-a tekinthető aktívnak, mivel a PIP processzor nem képes a 350 video-RAM-ban 512 videomintajelnél többet tárolni. A gyakorlatban ez még mindig egy igen jó minőségű aktív videosort jelent. Ezekben az esetekben az előrehaladási sebesség van némiképpen feláldozva a jobban látható képtartalomért. Ezen túlmenően a segédvideojelben nagyobb a torzítás mértéke. A legrosszabb esetben az elfogadható előrehaladás egy sor/félkép lehet a fő- és a segéd-videojelforrások között. Ez még mindig sok a legtöbb videojelforrás esetében, az előrehaladásisebesség-eltérés azoknál az üzemmódoknál fogadható el, amelyek a legkevésbé használatosak.

Egy másik probléma, amely abból származik, hogy a FIFO tár olvasása és írása aszinkronban van az, hogy a segédcsatorna videojelénél a váltott soros letapogatás egységességét is fenn kell tartani. Mivel a képernyő a főcsatorna videojelére van lefoglalva, azt, hogy egy adott félkép, amely megjelenítésre kerül, a felső vagy az alsó félkép, a fővideojel határozza meg. Annak a félképnek a típusa, amely a 350 video-RAMban van tárolva és a főcsatorna félképének indításakor kiolvasásra kész állapotban van, lehet ugyanolyan, vagy eltérő, mint a megjelenített félkép típusa. Szükség lehet tehát adott esetben a 350 video-RAM-ban tárolt segédfélkép típusát a főcsatornához tartozó megjelenített félkép típusához illeszteni.

A 320 PIP processzor és a 300 kapuáramkör az NTSC jel 262,5 soros félképeit 263 soros felső félképekre (páratlan félképekre) és 262 soros alsó félképekre (páros félképekre) osztja. Ez annak a következménye, hogy a függőleges szinkronizálójel-komponens olyan frekvenciával van mintavételezve, amely a vízszintes szinkronizálójel-komponensnek felel meg. Ezt a 31. ábrán figyelhetjük meg. Itt látható, hogy a felső/alsó félkép érzékelőértéke a felső félképekre (U) logikai 1, ahogy ez a 31. ábrán látható U=1, míg az alsó félképekre (L) az értéke L=0. A 31. ábrán látható továbbá az is, hogy a felső félképekre a páratlan sorok vonatkoznak 1—263-ig, míg az alsó félképekre a páros számú sorok, nevezetesen a 2-262 sorok vonatkoznak. A 32. ábrán látható, hogy az első félképet meghatározó és jelző U/L MAIN SIGNAL a fővideojel-csatornához tartozó félképet képviseli. Szintén a 32. ábrán látható HSYNC_AX jel pedig a segédcsatornához tartozó minden egyes sorkomponens vízszintes szinkronozóimpulzusát tartalmazza.

AZ U/L(A) félképtípus jelző a 350 video-RAM-ban tárolt félképtípust reprezentálja akkor, ha minden egyes segédcsatornasor „normálüzemmódban’’ került beírásra. A „normálüzemmód” azt jelenti, hogy az 1-263 sorok, azaz a páratlan számú sorok úgy kerültek a 350 video-RAM-ba beírásra, ahogy a felső félkép vételre és dekódolásra került. A félképtípust jelző U/L(B) jel a 350 video-RAM-ban tárolt azon félképtípust jellemzi, amikor a felső félképnek az első sora a felső félkép, vétele során nem került beírásra a 350 video-RAM-ba. Ehelyett az első sor az alsó félkép utolsó sorába (262 számú sor) lett eltolva. Ez lényegében a félképtípust invertálja, mivel a második sor lesz az első megjelenített sor, a harmadik sor pedig a második megjelenített sor az adott képben. Az ily módon vett felső félkép tehát az alsó félkép lesz, és fordítva, az alsó félkép a felső félkép. Az U/L(C) félképtípust jelző jel a 350 video-RAM-ban tárolt azon félképtípusra vonatkozik, amikor a felső félképnek az utolsó sora az alsó félkép vételekor lett a 350 video-RAM-ba beadva. Ez lényegében a félképtípusjelet invertálja, mivel a 263. sor lesz az első megjelenített sor, és az első sor lesz a második megjelenített sor.

A B és a C üzemmódokban a soroknak a hozzáadása, illetőleg kivonása nem rontja a segédcsatorna képét, mivel ezek a sorok a függőleges eltérítés látható tartományán kívül, illetőleg a visszafutás alatt jelennek meg. A megjelenített soroknak a rendje a 34. ábrán látható, ahol a folytonos vonalak a felső félkép sorait, míg a szaggatott vonalak az alsó félkép sorait jelzik.

Ahogyan a fő- és a segédcsatorna jelei haladnak, az U/L MAIN SIGNAL balra vagy jobbra tolódik el a segédcsatorna félképtípusát megadó jelhez [U/L(A,B,C)j képest. Az ábrán látható helyzetben a 350 videoRAM-ba beírandó adatoknál az A típusú üzemmód alkalmazandó, mivel a jelnek a döntés szempontjából jelentős és figyelembe veendő felfutóéle az A tartományban van. Az A üzemmód azért megfelelő, mivel ha a PIP processzor függőleges szinkronozókomponenst kap, ugyanazt a félképtípust fogja beírni a 350 video-RAM-ba, mint amilyet megjeleníteni is kell a 350 video-RAM kiolvasásakor a V_SYNC_MN (főcsatorna függőleges szinkronozókomponens) jellel. Ahogyan a jelek továbbhaladnak, az üzemmódok a jelek relatív helyzetének függvényében változnak. Az érvényes üzemmódok láthatók a 32. ábra tetején, valamint a 33. ábra táblázatában. A B és C üzemmódok között bizonyos fokú átfedés van, mivel annak az időnek a legnagyobb részében, amely a B üzemmódra vonatkozik, a C üzemmód is érvényes, és fordítva. Ez igaz minden sorra, kivéve kettőre a 262. sorból. Mind a B vagy a C üzemmód alkalmazható, ha mind a kettő érvényben van.

A 36. ábrán egy a váltott soros letapogatás intenzitását biztosító 700 áramkörnek a találmány szerinti ki27

HU 225 277 Β1 alakítása látható. A 700 áramkör kimenőjelei a 28. ábrán látható 350 video-RAM, a segédjeláram útjában elhelyezett 354 FIFO tár és a főjeláram útjában elhelyezett 356 FIFO tár író és olvasó jelvisszaállítást vezérlő jelei. A fővideojel félképének típusát a VSYNC_MN és a HSYNC_MN jelpárok határozzák meg. A segédvideojel félképtípusát a VSYNC_AX és a HSYNC_AX jelek megfelelő párosítása határozza meg. Mindegyik jelpárnak előre megadott fázisviszonya van, amely fázisviszonyt a 300 kapuáramkörben állítunk be. A fázisviszonyok a 35a.-35c. ábrákon láthatók, amelyek mindkét jelpárra érvényesek. Minden esetben igaz az, hogy a VSYNC jelnek egyetlen felfutóéle van félképenként, amely az adott jel függőleges félképének az indítójele. A megfelelő jelpárok felfutóélei közötti viszonyt állapítja meg a már előbb említett 700 áramkör, és ennek alapján történik annak a lépésnek a meghatározása, ha erre egyáltalán szükség van, amely azt állapítja meg, hogy a segédjelfélképet a főjelfélképhez illeszteni kell. Minden kétség elkerülése érdekében úgy vannak a jelek kialakítva, hogy a főjelpárok felfutóélei soha ne legyenek egymáshoz közelebb, mint a vízszintes sor periódusidejének az 1/8-a. A segédjelpárokhoz tartozó felfutóélek pedig soha nem lehetnek közelebb egymáshoz, mint a vízszintes sor periódusidejének az 1/10-ed része. Ily módon tudjuk megakadályozni a felfutóélek egymáshoz képesti jitterét. Ezeket a megfelelő jelviszonyokat a 300 kapuáramkörben lévő időzítő-áramkörök biztosítják.

A VSYNC_MN és a HSYNC_MN főjelpárok az első félképtípus-meghatározó 702 áramkör bemenőjelei, ez a 702 áramkör két D-flipflopot tartalmaz. Ha a VSYNC_MN jellel a HSYNC_MN jel került mintavételezésre, ez az egyik eset, úgy a VSYNCMN jel lesz az órajelbemenet. A D-flipflop kimenete állítja elő az UL_MN felső/alsó mezőjelzőt a főjelhez, amely Hl értékű, azaz a logikai magas jel, a felső félképtípusra, és LO értékű, azaz a logikai alacsony szint az alsó félképtípusra, ez természetesen megállapodás kérdése. A másik esetben a VSYNC_MN jel van a HSYNC_MN jellel mintavételezve, a 852 flipflophoz hasonlóan, ahogyan erről részletesebben a 30. ábra kapcsán írtunk. Ebben az esetben a kimenőjel VH jel lesz, amely a függőleges kimenőjel a vízszintes kimenőjelhez szinkronozva.

A VSYNC_AX és a HSYNC_AX segédjeihez tartozó jelpárok az első félképtípus meghatározó 710 áramkörbemeneteire vannak csatlakoztatva, amely 710 áramkör szintén két D-flipflopot tartalmaz. Az egyik esetben a HSYNC_AX jel van a VSYNC_AX jellel mintavételezve, azaz ekkor a VSYNC_AX jel lesz az órajelbemeneten. A D-flipflop kimenete hozza létre az UL_AX felső/alsó félképjelző jelet a segédjeihez, amelynek értéke logikai magas szintű Hl értékű a felső félképtípusra, míg LO értékű, azaz logikai alacsony szintű az alsó félképtípusra, a választás természetesen tetszőleges. A másik esetben a VSYNC_AX jelet a HSYNC_AX jellel mintavételezzük, ahogyan ez a 30. ábrán látható 852 flipflopban is megvalósul. Ebben az esetben egy olyan VH kimenőjel jön létre, amelynél a függőleges jel szinkronozva van a vízszintes jelhez.

A típusok meghatározása és ezeknek a megállapítása mindkét jelhez a 35a.-35c. ábrán látható. Ha a félképindító jel felfutóéle, ahogyan ez a 35b. ábrán látható, a vízszintes sorperiódus idejének az első felébe esik, akkor a félkép egy alsó félképtípust jelent. Ha az indítójelnek a felfutóéle a vízszintes sorperiódus idejének a második felébe esik, ahogyan ez a 35c. ábrán látható, úgy egy felső félképtípusról van szó.

A főjelhez tartozó VH jel, és a HSYNC_MN jelek 704, 706 és 708 késleltető-áramkörök bemenetére vannak elvezetve, amelyek olyan vízszintessor-késleltetést hoznak létre, amelyeknek segítségével biztosítva van a WR_RST_FIFO_MN_RD_RST_FIFO_MN, illetőleg az RD_RST_FIFO_AX kimenőjelek egymáshoz képesti megfelelő fázisviszonya. A késleltetés például D-flipflopok segítségével valósítható meg, és működése hasonlatos a 30. ábrán bemutatott áramkör működéséhez. Az írás- és az olvasáspointer között két-három vízszintes sorperiódus-időnyi késleltetés valósítható meg. A 36. ábrán a 702 áramkör kimenetén látható UL_MN jel képezi az UL_SEL 714 komparátor egyik bemenőjelét. A 714 komparátor további bemenetel az UL_AX 712 tesztgenerátor kimeneteire vannak csatlakoztatva. A 712 tesztgenerátor egyik bemenetére a 717 áramkör UL_AX félképjele van csatlakoztatva, az órajel bemenete pedig a HSYNC_AX jelre van csatlakoztatva. A 712 tesztgenerátor U/L(A), U/L(B) és U/L(C) jeleket hoz létre, amelyeket a 16. ábrán már bemutattunk, és amely jelek a három A, B és C üzemmódoknak felelnek meg. Az U/L(A), az U/L(B) és az U/L(C) jelek vannak azután az U/L_MN jellel összehasonlítva az U/L_MN jel felfutóélének az időpontjában, ahogyan ez a 32. ábrán látható. Amennyiben az UL_MN jel illeszkedik az U/L(A) jelhez, a félképtípusok is illeszkednek egymáshoz, így semmilyen lépésre nincs szükség ahhoz, hogy a váltott soros letapogatás egységessége megmaradjon. Amennyiben az UL_MN jel az U/L(B) jelhez illeszkedik, ez azt jelenti, hogy a félképtípusok nem illeszkednek egymáshoz. Ebben az esetben a felső félkép beírását ahhoz, hogy a váltott soros letapogatás integritása megmaradjon, egy sorral kell késleltetni. Amennyiben az UL_MN jel az U/L(C) jelhez illeszkedik, úgy az egyes félképek szintén nem illeszkednek egymáshoz, és ebben az esetben az alsó félkép beírását egy sorral siettetni kell ahhoz, hogy a váltott soros letapogatás integritása megmaradjon.

A 714 komparátorban végzett összehasonlítás eredményeként kapott jel egy 718 választóáramkör SEL-bemenetére van elvezetve, amelyet az ábrán RST_AX_SEL-lel is jelölünk, a további három A, B és C bemenetére egy RST_AX_GEN 716 generátornak a három RST_A, RST_B és RST_C függőleges szinkronozójelet előállító kimenetei vannak csatlakoztatva. Az RST_A, az RST_B és az RSTC függőleges szinkronozójeleknek egymáshoz képest különböző fáziseltolása van, annak érdekében, hogy el lehessen végezni a korrekciót, vagy adott esetben, ha nincs szükség korrekcióra, akkor azt ne végezzük el, azért, hogy a 714 komparátor kimenetén a váltott soros letapogatás megmaradjon. A 722 késleltető-áramkör, amely a

HU 225 277 Β1

718 választóáramkör kimenetére van csatlakoztatva, a kiválasztott függőleges szinkronozójelet a segéd-videobemenőjellel újra szinkronizálja, és létrehozza a WR_RST_VRAM_AX kimenőjelet. A 720 késleltető-áramkör hasonló feladatot lát el, és a 702 áramkör kimenetére, valamint a 722 késleltető-áramkör egyik kimenetére van csatlakoztatva, és létrehozza az RD_RST_VRAM_AX és a WR_RST_FIFO_AX jeleket. Gyakorlatban minden 525 összehasonlításból két olyan összehasonlítás van, amelynél csak vagy a B vagy a C üzemmódra lenne szükség, mindekettő helyett. A 714 komparátor a C üzemmód javára dönthet a B üzemmódhoz képest, ha a két üzemmód azonosan érvényes.

Ez a választás természetesen tetszőleges, vagy egyéb áramköri megfontoláson alapulhat.

A 4b. ábrán látható 111 áramkörrel azt mutatjuk be, hogy a 4a. ábrán látható 11 áramkört hogyan lehet például módosítani akkor, ha LCD képmegjelenítő rendszert alkalmazunk. Az a raszterletapogatás és feltérképező eljárás, amelyet az előzőekben a digitális jelfeldolgozáshoz elmagyaráztunk, természetesen a folyékony kristályos LCD képmegjelenítő rendszerekhez is alkalmazható. A 113 LCD mátrixcím-generátor képelem térképe a 300 kapuáramkörből érkező Y_MX, U_MX és V_MX digitális multiplexer-kimenőjelek alapján van előállítva. A 113 LCD mátrixcím-generátor hajtja meg azután a folyékony kristályos 115 képernyőt.

Az adatcsökkentés vagy összenyomás, az adatok helyreállítása vagy megnyújtása különféle módokon valósítható meg a találmány szerinti megoldás alkalmazásával. Az egyik ilyen lehetséges megoldás az, hogy a segédjelek „diterálásra” kerülnek a 370 felbontást feldolgozó áramkörrel, majd ezt követően pedig „dediterálásra” a 357 felbontást feldolgozó áramkörrel. A 370 felbontást feldolgozó áramkör kialakítható mint egy adatcsökkentő áramkör, míg a 357 felbontást feldolgozó áramkör kialakítható például egy adatvisszaállító áramkörként A „diterálási eljárás” annyit jelent, hogy egy n bites jelhez hozzáadunk egy m bites diterált jelsorozatot, majd ezt követően az m számú legkisebb helyi értékű bitet levágjuk. Egy 1 bites diteráló-áramkör és egy ennek megfelelő 1 bites dediteráló áramkör látható a 39 és 40. ábrán. A 41. és 42. ábrán pedig egy 2 bites diteráló-áramkör, és egy ennek megfelelően kialakított 2 bites dediteráló áramkör látható.

A 39. és 40. ábrán látható diteráló-áramkörnél az n bites jel és egy 1 bites diteráló jelsorozatot előállító jel van egy 372 összegzőáramkörbe elvezetve. Az 1 bites diteráló jelsorozat célszerűen 01010101 stb. jelsorozatként van kialakítva. Azt követően, hogy az 1 bites jelhez a diteráló jelsorozatot hozzáadtuk, a legkisebb helyi értékű bitet egy 374 áramkörrel levágjuk. Ennek a 374 áramkörnek a kimenetén megjelenő (n-1) bites diterált jelet azután a 320 PIP processzor, a 352A és 352B tároló-áramkörök, valamint a 354 FIFO tár dolgozza fel. A 354 FIFO tár kimenete 306B PIP dekódoló áramkörre van elvezetve, amelynek kimenetén megjelenik a (n-1) bites diterált jel. A 40. ábrán látható 357 áramkör tartalmaz egy 802 összegzőáramkört, amelynek egyik bemenetére van a diterált és feldolgozott jel elvezetve, és ez a bemenete össze van kapcsolva egy 804 ÉS kapuval is, és ennek a 804 ÉS kapunak a másik bemenetére a diterált jel legkisebb helyi értékű bitjének megfelelő jel van elvezetve. A 804 ÉS kapu kimenete közvetlenül van egy 808 KIZÁRÓ VAGY kapu egyik bemenetére elvezetve, míg egy órajellel, vagy egy képpontnyi jelidővel késleltetve egy 806 áramkörön keresztül van a 808 KIZÁRÓ VAGY kapu másik bemenetére elvezetve. A 808 KIZÁRÓ VAGY kapu kimenete a 810 ÉS kapu másik bemenetére van elvezetve, továbbá el van vezetve egy 306C Y-interpolátorra is. Ennek a 306C Y=interpolátomak a bemenete a dediterált jel új legkisebb helyi értékű bitjét állítja elő többek között. A 810 ÉS kapu bemenete az a jel, amely a diterált jelsorozatnak felel meg, és a fázisa is ugyanaz, mint annak a diterált jelsorozatnak, amelyet a 372 összegzőáramkör bemenetére vezettünk. A 810 ÉS kapu kimenete egy 802 összegzőáramkör kivonást végző bemenetére van elvezetve. A 802 összegzőáramkör a 808 KIZÁRÓ VAGY kapu kimeneti jelével kombinálva hozza létre a 306C Y=interpolátor bemenetén az n bites dediterált jelet.

A 41. ábrán egy 2 bites 370’ diteráló-áramkör látható, amely tartalmaz egy 376 összegzőáramkört, amely az egyik bemenetére adott n bites jelet a másik bemenetére adott 2 bites diteráló jelsorozattal kombinálja, és ennek a 376 összegzőáramkörnek a kimenete egy olyan 378 áramkör bemenetére van vezetve, amely a két legkisebb helyi értékű bitet levágja. A találmány ezen elrendezésénél a diterálójel 0, 1, 2, 3 tetszőleges sorrendben ismétlődő jelek sorozatából áll. A találmány szerinti egyik lehetséges megoldás szerinti jelsorozat az 1. táblázatban látható.

1. táblázat

0123	1023	2013	3012
0132	1032	2031	3021
0213	1230	2103	3120
0231	1203	2130	3102
0312	1302	2301	3201
0321	1320	2310	3210

bites diteráló jelsorozatként előnyös például egy 02130213 jelsorozat, amely a 41. ábrán is látható, mint bemenőjel a 372 összegzőáramkörhöz. A 378 áramkör kimenetén (n—2) bites diterált jelsorozat jelenik meg, amelyet a 320 PIP processzor, a 352A és 352B tárolók, a 354 FIFO tár és ennek a kimenetére csatlakoztatott 306B PIP dekódoló áramkör dolgoz fel.

Azt tapasztaltuk, hogy a negyedfrekvenciás komponens kevésbé kedvező, mint a félfrekvenciás komponens, még akkor is, ha a negyedfrekvenciás komponensnek az amplitúdója a félfrekvenciás komponens amplitúdójának csak a fele. Ennek értelmében a dediteráló elrendezést úgy választhatjuk meg, hogy csak a negyedfrekvenciás komponenseket nyomja el. A dediteráló áramkörben az első jeláram feladata a késleltetés és az amplitúdóillesztés. A második jeláramban sávszűrők és határoló-áramkörök kombinációja van.

HU 225 277 Β1

Az invertált sávszűrő a sávszélesség közepénél lévő frekvenciát elnyomja akkor, amikor hozzáadjuk a késleltetett és amplitúdóillesztett eredeti jelet. A határoló-áramkörök biztosítják azt, hogy csak a diterált jel amplitúdójának megfelelő értékek kerüljenek Ennek a dediteráló elrendezésnek nincsen hatása a diterált jel fél mintavételi frekvenciájú komponenseire. A félfrekvenciájú komponenseknek elegendően kicsi az amplitúdója és elegendően nagy a frekvenciája ahhoz, hogy ne lehessen azokat annyira látni, hogy ez problémát okozzon.

A 42. ábrán egy 306D’ dediteráló áramkör látható, amely a fentiek figyelembevételével készült. Az n-2 bites jel a 306B PIP dekódoló áramkör kimenetéről el van vezetve a 42. ábrán látható 306D’ dediteráló-áramkörben lévő két órajelnyi vagy kétpixelnyi késleltetést megvalósító 822 késleltető-áramkör bemenetére, egy ugyancsak két órajelnyi vagy kétpixelnyi késleltetési időt megvalósító 814 késleltető-áramkör bemenetére, valamint egy 812 összegzőáramkör egyik bemenetére, amely 812 összegzőáramkör másik kivonást végző bemenetére van a 814 késleltető-áramkör kimenete csatlakoztatva. A 812 összegzőáramkör kimenetén (n-1) bites kimenőjel jelenik meg, amely (n-1) bites diterált jel egy 816 komparátor egyik bemenetére van elvezetve. A 816 komparátor kimeneti értékei ebben az esetben [-1,0, +1] között lehetnek, azaz a 0 és az 1 abszolút értéke között. A 816 komparátor kimenetén egy két bites jel jelenik meg, amely egy 818 késleltető-áramkör bemenetére és egy 820 összegzőáramkör kivonást végző bemenetére van elvezetve. A 818 késleltető-áramkör két órajelnyi vagy kétpixelnyi késleltetést valósít meg. A 818 késleltető-áramkör és a 820 összegzőáramkör olyan sávszűrőt képez, amelynek az erősítése a sávközépnél 2, és 1/4 a mintavételi frekvenciánál. A kétbites jel lényegében kettő komplemens jel. A 820 összegzőáramkör kimenetén egy, 3 bites jel jelenik meg, amely egy 826 összegzőáramkör kivonást végző bemenetére van csatlakoztatva. A 822 késleltető-áramkör kimenete egy 824 szorzóáramkör bemenetére van elvezetve. A 824 szorzóáramkör kimenete pedig egy n bites jelet állít elő, ahol a két legkisebb helyi értékű bit egyenlő nullával. A két legkisebb helyi értékű bit (és néhány korrekciós érték) van a 826 összegzőáramkör másik bemenetére csatlakoztatva. A 826 összegzőáramkör kimenetén tehát egy n bites parciálisán dediterált jel jelenik meg, amely 306C Y-interpolátor bemenetére van elvezetve.

A dediterált videojel felbontása, illetőleg az észlelés minősége bizonyos fokig még javítható úgy, hogy a diterált jelsorozatot eltoljuk. A diterált jelsorozat, akár egy-, akár kétbites jelsorozatról van szó, egy adott sorban folyamatosan ismétlődik, de a különböző sorokban egymáshoz képest eltolva jelennek meg. Számos eltolási lehetőség létezik. A két eltoló jelsorozat azért előnyös, mert a diterálási eljárás következtében a diterálásnak képernyőn megjelenő hatásait jelentősen csökkenti, illetőleg el is tünteti. A 43. ábrán egy ilyen eltolt jelsorozatot mutatunk be táblázatban. Az egy- vagy kétpixelnyi, félkép a félképhez képesti eltolás olyan, hogy az egyik félkép minden sorának ugyanaz a fázisa, és a másik félkép minden sorában is azonosak a fázisok, csak egy- vagy kétpixelnyi idővel el vannak tolva az első félképhez képest. A félképnek a félképhez képesti eltolása kétbites diterált jeleknél legjobban a merev, azaz kimerevített képeknél alkalmazható. Néhány sorelrendezés ugyanis az élő videofelvételen látható ott, ahol a mozgás során nagyobb képfelületek vannak megjelenítve. Az egy képelemnyi eltolás a kétbites diterálásnál előnyös akkor, ha a jelet dediteráljuk, a két képelemnyi eltolás akkor előnyös, ha a jel nincs dediterálva. Azt, hogy egy adott jelet dediterálni kell-e vagy sem, a képernyő formátuma határozza meg.

Az adatcsökkentéshez történő diterálás egy további módja az, amikor párosított képpontokat nyomunk össze, ahogyan ezt a 44. ábrán mutatjuk be. A 44. ábra tetején látható táblázatnál feltüntettük az 1,2, 3 stb. sorokat. Az 1... sorok képelemeit betűkkel jelöltük. Az ábrán minden „P” betűvel jelölt képelem marad, míg azok a képelemek, amelyek „R”-rel vannak jelölve, helyettesítésre kerülnek. A megmaradó és a helyettesítésre kerülő képelemeket soronként egy képelemmel toljuk el. Más szavakkal, a páratlan számú sorokban a helyettesített képelemek a második, negyedik, hatodik stb. képelemek, míg a páratlan számú sorokban a helyettesítésre kerülő képelemek az első, harmadik, ötödik stb. képelemek. A helyettesítésre kerülő képelemek vagy egybites kóddal vannak helyettesítve, vagy pedig kétbites kóddal. A kódoknak a bitjeit az állandó képelemeket definiáló bitekből vesszük. A képelemek definiálásához felhasználható biteknek a számát a videoprocesszor tárolókapacitása határozza meg. A példaként! kiviteli alaknál a CPIP csip és a 350 video-RAM az, ami átlagosan 4 bit/képpont határértéket tesz lehetővé. Ha az 1 bites kódot helyettesítjük az egyes képpontoknál, úgy minden egyes állandóan megmaradó képelemhez 7 bitet rendelhetünk. Hasonló módon, ha a 2 bites kódot helyettesítjük be a képelemekhez, úgy az állandó helyen megmaradó képpontokat 6 bitnyi információval írhatjuk le. Bármelyik esetet is választjuk, az egymást követő képelempárok (egy állandó és egy helyettesített) összesen 8 bit információt jelentenek. Képelempáronként összességében 8 bitnyi információ átlagban 4 bit/képelemet jelent. Az adatcsökkentés tehát 6:4-től 7:4-ig terjedhet. A helyettesítési sorrendet a példaként! kiviteli alaknál három egymást követő sorra mutatjuk be, nevezetesen az n-1, n, és η+1-ik sorra. Azokat a képelemeket, amelyeket helyettesítünk, R1, R2, R3, R4 és R5-el jelöltük. Azokat a képelemeket, amelyek a helyükön maradnak, A, B, C és D betűvel jelöltük.

Az 1 bites kódolórendszer alkalmazásával a nulla értéket akkor írjuk be a helyettesített képpontnál, ha értéke közelebb van a mellette lévő képpontok átlagához, mint a felette lévő képponthoz.

A 44. ábrán látható példánál az 1 bites helyettesítési kód esetében az R3 képpont értéke 0 lesz akkor, ha az R3 képpont értéke közelebb van a B, C átlagához, mint az A értékhez. Egyébként az 1 bites helyettesítési kódnál az R3 értéke 1 lesz. Ha az adatokat helyreállítjuk, úgy az R3’ képpont értéke a B és C képelemek át30

HU 225 277 Β1 lagának értékével lesz egyenlő akkor, ha az 1 bites kód 0. Ha az 1 bites kód 1 értékkel egyenlő, így az R3’ képpont értéke ugyanaz lesz, mint az A képpont értéke.

A 2 bites kódolási rendszernél alkalmazott helyettesítési és rekonstrukciós sorrendet szintén bemutatjuk. Az R3 képpontra 2 bites helyettesítési kód esetében akkor írunk 0 értéket, ha az R3 értéke az A képelem értékéhez esik a legközelebb. A kétbites helyettesítési kód esetén az 1 érték akkor áll fenn, ha az R3 értéke az A és B képpontok átlagához áll közelebb. A 2 bites helyettesítési kódnál az érték akkor lesz 2, ha az R3 képelem értéke az A és C értékek átlagához áll a legközelebb. A 2 bites helyettesítési kódnál az R3 képelem értéke akkor lesz 3, ha az R3 értéke a B és C értékek átlagának értékéhez áll a legközelebb. A helyettesítési sort a rekonstrukciós sor követi. Ha a 2 bites érték 0, úgy az R3’ ‘képpontértéke megegyezik az A képelem értékével. Ha a 2 bites érték 1, úgy az R3’ képpont értéke az A és B értékek átlagával lesz egyenlő. Ha a 2 bites kód értéke 2, úgy az R3’ képpont értéke az A és C értékek átlagával lesz egyenlő. Ha a 2 bites kód értéke 3, úgy az R3’ képpont értéke a B és C képpontok értékének átlagával lesz egyenlő.

Az 1 bites kódolás előnyös azért, mert az állandó képelemek egybitnyivel nagyobb felbontással vannak leírva. A 2 bites kód előnyös, mert a helyettesített képelemek nagyobb felbontással vannak leírva. A csak két sorral, például n-1 és n, vagy n és η+1-dik sorral végzett számítás azért előnyös, mert ily módon a szükséges sortárolási kapacitás minimalizálva van. Másrészt azonban sokkal pontosabb helyettesítési jelsorozat hozható létre akkor, ha a D értékét is figyelembe vesszük a számításnál, ez azonban szükségessé teszi, hogy a videojel tárolási kapacitása egy további sorra is kiterjedjen. A párosított képelem-kompresszió igen jól használható és előnyös akkor, ha jó vízszintes és függőleges felbontóképességet akarunk elérni; esetenként hasznosabb ez a fajta jelfeldolgozás, mint a diterálás és a dediterálás. Itt jegyezzük még meg, hogy az átlós átmenetek felbontása általában nem olyan jó, mint a diterálás és a dediterálás alkalmazásakor.

A találmány szerint számos adatcsökkentési és adat-helyreállítási rendszer valósítható meg, beleértve ebbe a párosított képpontösszenyomást, vagy a diterálást és a dediterálást. Mi több, különböző diterálási jelsorozatok alkalmazhatók, amelyekbe különböző számú biteket alkalmazunk, különböző módon párosított képpontösszenyomások alkalmazhatók, amelyeknél különbözőek a bitszámok is. Az adatcsökkentés, illetőleg az adat-helyreállítás a WSP mikroprocesszor segítségével választható ki, minden esetben annak érdekében, hogy minden egyes videomegjelenítési formátum esetében maximális felbontóképességet biztosítsunk a megjelenített képnél.

A széles képernyőjű processzor alkalmazásával lehetőség van arra, hogy a függőleges eltérítést vezérelje, és létrehozzon egy függőleges zoomfunkciót. A széles képernyőjű processzor topológiája olyan, hogy mind a segéd-, mind pedig a főcsatorna vízszintes rasztertérképe (interpoláció) független egymástól, és független a függőleges zoomtól (ez az, amely a függőleges eltérítést befolyásolja). Ezen topológia következtében a főcsatorna mind vízszintes, mind pedig függőleges irányban megfelelően megnyújtható, és így fenn tudjuk tartani a főcsatorna zoom üzemmódjában a megfelelő képernyőarányt. Ha azonban a segédcsatorna-interpolátor beállítását nem változtatjuk, a PlP-képnél (kis kép esetében) a zoomüzemmód függőlegesen, és nem vízszintesen következik be. Ezért azután a segédcsatorna-interpolátorral nagyobb megnyújtást tudunk létrehozni ahhoz, hogy a PIP kis kép esetében a megfelelő képarányt biztosítsuk, mint amennyire függőleges irányban megnyújtottuk.

Fentiekre jó példa az, ha a főcsatorna 16><9-es képarányú, és a fő vízszintes rasztertérkép 1:1-re van beállítva, azaz sem összenyomás, sem megnyújtás nincsen. Függőleges irányban 33%-kal zoomoltuk, azaz 4/3 értékkel megnyújtottuk, annak érdekében, hogy az ilyen jellegű képmezőnél a képernyőn megjelenő fekete sávokat eltüntessük. A főcsatorna képaránya ily módon megfelelő. A segédcsatorna névlegesen 4*3-as videojelforrás esetében, függőleges zoom nélkül, 5/6 értékre van beállítva. Az X megnyújtást! tényezőt a következőképpen határozzuk meg:

X=(5/6)*(3/4)=5/8

Ha a segédcsatornához tartozó 359 interpolátor értéke 5/8 értékre van beállítva, úgy a kis kép képaránya biztosítva van, és a tárgyak a PIP-képen belül torzítás nélkül jelennek meg.

A széles képernyőjű képaránnyal rendelkező televíziónál előnyös, hogy a levélszekrény-formátumú jelet meg lehet nyújtani úgy, hogy kitöltse a teljes széles képernyőjű képernyőt, jóllehet, a jeleket interpolálni kell ahhoz, hogy a megfelelő függőleges felbontóképességet elérjük. A találmány egyik előnyös felismerése az, hogy tartalmaz egy automatikus levélszekrényformátum-érzékelő áramkört, amelynek segítségével a 4*3-as formátumú képernyő jele automatikusan meg van nyújtva a 16*9-es formátumú képernyőn történő kijelzéshez. Az automatikus levélszekrényformátum-érzékelő áramkört részletesebben a 45-49. ábrákon mutatjuk be, és ott ismertetjük a működésüket.

Annak érdekében, hogy a levélszekrényjeleknek a függőleges magassága nőjön, a videojel függőleges letapogatást sebességét növeljük meg, így a kép alján és tetején a fekete sáv eltűnik, vagy legalábbis csökken. Az automatikus levélszekrény-érzékelő áramkör működésének alapja az, hogy a videojel a 45. ábrán látható jelformának kell lényegében megfeleljen. A 45. ábrán látható jelformánál az A és C tartományoknál nincsen aktív videokép, vagy legalábbis a videofényjelnek a szintje egy előre megadott fényjelszintnél alacsonyabb. A B tartomány az aktív videojeltartomány, illetőleg egy olyan videojeltartomány, ahol a fényjel értéke egy előre megadott értéket, amelyet mint küszöbértéket állítunk be, meghalad. Az A, B és C tartományokhoz tartozó időtartamok a képmezőformátumnak a függvényei, amely képmezőformátum a 16*9-es értéktől a 21*9-es értékig terjedhet. Az A és C tartományokhoz tartozó időtartam a 16*9-es képmezőformátumhoz 20-20 sor31

HU 225 277 Β1 nak felel meg. A levélszekrény-detektor megvizsgálja az A és/vagy C tartományoknál érzékelhető fényerőszintet. Abban az esetben, ha aktív videojel, vagy legalább egy adott fényerővel rendelkező videojelszint érzékelhető az A és/vagy C tartományban, úgy a levélszekrény-detektor egy előre megadott kimenőjelet hoz létre, például a logikai 0 jelet, jelezve ezzel, hogy egy normál 4*3-as képernyőnek megfelelő NTSC jelforrástól származik a jel. Ha a videojel a B tartományban érzékelhető, és nem az A és C tartományokban, úgy a videojelről megállapítást nyer az, hogy annak a formátuma megfelel a képernyő formátumnak. Ebben az esetben a kimenőjel a logikai 1.

A levélszekrény-érzékelő működése a 46. ábrán látható, ahol jól látható a levélszekrény érzékelése és a levélszekrény nem érzékelése közötti hiszterézis. Abban az esetben, ha a levélszekrényjel kerül érzékelésre, úgy a nem a levélszekrény-formátumhoz tartozó félképekből egy minimális számot mindenképpen érzékelni kell, mielőtt a képernyőt úgy változtatnánk meg, ahogyan az a normál 4*3 jelekhez szükséges. Hasonló módon, ha egy normál 4*3-as képformához tartozó jelet érzékeltünk, úgy a levélszekrény-formátumnál egy minimális számú félképet mindenképpen érzékelni kell azelőtt, mielőtt a képernyőt a széles képernyőjű üzemmódra kapcsolnánk. A 47. ábrán látható 1000 áramkör erre mutat be egy példát. Az 1000 áramkör tartalmaz egy 1004 sorszámlálót, egy 1006 mezőszámlálót és egy 1002 érzékelő-áramkört, amelynek az algoritmusa a fentiekben ismertetett videojelanalízis megvalósítására van kiképezve.

A találmány egy további kiviteli alakja kialakítható úgy is, hogy a levélszekrény-formátum érzékelése a videomezőben lévő egyes soroknál két gradiens számolásával történjen. A két gradiens kiszámolásához négy értékre van szükség, az aktuális sorhoz tartozó maximális és minimális értékre, valamint az ezt megelőző sorhoz tartozó maximális és minimális értékre. Az első gradienst, amelyet pozitív gradiensként jelölünk, úgy hozzuk létre, hogy az adott sorhoz tartozó maximális értékből kivonjuk az előző sorhoz tartozó minimális értéket. A második gradiens a negatív gradiens, amelyet úgy hozunk létre, hogy az aktuális sor minimális értékét kivonjuk a megelőző sor maximális értékéből. Bármelyik gradiens lehet pozitív vagy negatív, ez minden esetben a jeltartalomtól függ, olyan eset azonban nem fordulhat elő, ahol mindkét gradiens negatív. Ennek az az oka, hogy egyidejűleg csak egyetlen gradiens lehet negatív, és annak a gradiensnek a nagysága, amelyik pozitív, csak a negatív gradiens értékének nagyságával egyenlő, vagy annál nagyobb lehet. Ez egyszerűbbé teszi az áramkör kialakítását is, mert így nincs szükség arra, hogy a gradienseknek az abszolút értékét is meghatározzuk. Ha bármelyik gradiens értéke pozitív, és egy előre beprogramozható küszöbértéket túllép, úgy az áramkör ezt úgy érzékeli, hogy akár az éppen érzékelt, vagy pedig az azt megelőző sorban videojel van jelen. Ezeket az értékeket a mikroprocesszor fel tudja használni, és meg tudja állapítani, hogy a videojelforrásnak a jele a levélszekrény-formátumba esik-e.

A levélszekrény-formátum érzékelésére a 48. ábrán is bemutatunk egy 1010 áramkört. Az 1010 áramkör tartalmaz egy bemeneti fényjelszűrőt, egy 1020 sor maximumérzékelőt, egy 1022 sor minimumérzékelőt és egy 1024 kimeneti áramkört. A bemeneti fényjelszűrő tartalmaz 1012 és 1014 véges impulzusválaszú szűrőket (FIR), valamint két 1016 és 1018 összegzőáramkört. Az 1010 levélszekrényformátum-érzékelő áramkör az YJN digitális fényerőadatjellel mint bemenőjellel működik, ezt a jelet az 1010 áramkör a széles képernyőjű processzorról kapja. A bemeneti szűrő szerepe, hogy a zajt kiszűrje, és az érzékelést megbízhatóbbá tegye. A szűrő lényegében kétfokozatú, kaszkádüzemmódra kapcsolt FIR szűrő, amelynek az átviteli függvénye a következő:

H(z)=(1/4)*(1+Z^-1)*(1+Z^-3).

Az egyes fokozatoknak a kimenete 8 bitre van levágva, azaz osztva kettővel, annak érdekében, hogy az egyenáramú erősítés 1 legyen.

A 1020 sormaximum-érzékelő két regisztert tartalmaz. Az első regiszter a sorperiódusban az adott pontnál bejövő maximális képpontértéket tartalmazza (max pix). Minden egyes sorperiódus kezdeténél egy órajel-szélességű SOL (Start of Line) impulzussal van indítva, és az értéke 80h. A 80h érték egy 8 bites számnak kettes komplemens alakban adja meg a minimális lehetséges értékét. Az áramkör engedélyezőjele egy LTRBX EN jel, amely az aktív videosornak megközelítőleg a 70%-áig tart. A második regiszter a maximális képpontértékadatot tartalmazza a megelőző sorra vonatkozóan, és egy sorperiódus alatt egyszer van mindig újraállítva (max. line). A bejövő YJN fényerőjel a max pix regiszterben tárolt képelemmaximum-értékkel van összehasonlítva. Ha ez az érték a regiszterben tárolt értéket túllépi, úgy a max pix regiszter a következő órajelciklusra felülírásra kerül. A videosor végénél a max pix jel arra a teljes sorra tartalmazza a maximumértéket, amelyre az engedélyezőjele érvényes volt. A következő videosor kezdeténél a max pix jel értékét a max line regiszterbe visszük be.

Az 1022 sorminimum-érzékelő hasonló módon működik, azzal az eltéréssel, hogy a minimumsor-regiszter a minimális képpontértéket tartalmazza az adott sort megelőző sorra. A minimum képelemérték 7Fh értéktől van indítva, amely a maximális lehetséges képelemérték egy 8 bites számnál a kettő komplemens formában.

A 1024 kimeneti fokozat a max sorregiszterértéket és a min sorregiszterértéket kapja meg, és ezeket egy 8 bites átmeneti tárban tárolja, ahol az adatok frissítése soronként egyszer történik meg. A két gradiens kiszámítása következik ezután, nevezetesen a pozitív gradiensé és a negatív gradiensé. Az első sornál a félképben, ahol ha bármelyik ezek közül a gradiensek közül pozitív, és nagyobb, mint a beprogramozott küszöbérték, engedélyezőjel jön létre, amely engedélyezi, hogy az első regiszterbe az éppen soron lévő sor számértékére vonatkozó adatot betöltsük. Minden egyes sorban, ahol az egyik gradiens pozitív, és az előre megadott küszöbértéket túllépi, egy másik engedélyezőjelet

HU 225 277 Β1 is létrehozunk, ami lehetővé teszi, hogy az utolsó sorregiszterbe az adott sorra vonatkozó számértéket betöltsük. Mindkét engedélyezőjel csak a 24 és 250 sorok között léphet fel minden egyes félképben. Ennek a segítségével elkerülhető a hibás mérés, amely a túl közeli információk egymásra hatásából, és a VCR kapcsolási tranziensből származna. Minden egyes félkép kezdeténél az áramkört újraindítjuk, és az első és az utolsó regiszterekben lévő értékeket töltjük be a „levélszekrény-formátum vége” regisztereibe. Az LTRBXJ3EG és az LTRBX_END jelek jelzik a levélszekrényjel kezdetét és végét.

A 49. ábrán az automatikus levélszekrény-érzékelő látható, mint a 1030 függőlegesméret-szabályozó áramkör egy része. A függőlegesméret-szabályozó áramkör tartalmaz egy 1032 levélszekrény-detektort, egy 1032 függőlegesképernyő-vezérlő áramkört, és egy háromfokozatú 1036 kimeneti áramkört. A függőleges sorkioltó jel és a függőleges visszaállító impulzus adott esetben mint külön jelek továbbíthatók.

A találmány kialakítható úgy is, hogy az automatikus levélszekrény-érzékelő áramkör automatikusan végrehajt egy függőleges zoomolást vagy megnyújtást 4*3-as formátumú jelek esetén akkor, ha 16*9-es formátumú képernyőről van szó. Amikor a VERTICAL SIZE ADJ kimenetjel aktívvá válik, a függőleges eltérítés magasságát 4x3-mal növeljük az 500 függőlegesméret-beállító áramkörrel, amely a 22. ábrán látható, és amely engedélyezi a levélszekrényjelnek az aktív videorésze számára, hogy a széles képernyőt torzítás nélkül kitölse. Egy másik kiviteli alaknál, amelyet ábrákon nem mutatunk be, az automatikus levélszekrény-érzékelő egy olyan áramkört tartalmaz, amely a levélszekrényjel kódszavát vagy kódjelét dekódolja, és ily módon állapítja meg, hogy levélszekrény-formátumú jelről van szó.

A 1034 függőleges képernyővezérlő áramkör végzi el azt, hogy a letapogatott rasztereknek melyik része jelenjen meg a képernyőn, ezt a jellemzőt függőleges pásztázásnak nevezzük. Ha a függőlegesen letapogatott videojel nem levélszekrény-formátumú, úgy az önmagában ismert képernyő-formátumú kép zoomolható, azaz megnyújtható, hogy a széles képernyőjű formátum megfelelő legyen. Ebben az esetben a 4/3-as függőleges letapogatással kivágott képrészek tartalmazzák az aktív videojelet. Szükség van tehát arra, hogy a kép 1/3-át függőlegesen kivágjuk. Amennyiben külön vezérlőjel erre nincsen, úgy a képnek felül is, meg alul is az 1/6-a lesz kivágva. Ha a képtartalom úgy teszi szükségessé, természetesen azt is lehet, hogy az alján vagy a tetején többet vágunk le. Abban az esetben például ha minden cselekmény a földön játszódik, vagy legalábbis a földnek a szintjén, akkor a néző számára előnyösebb, hogyha az égből vágunk le valamit. A függőleges pásztázási képesség lehetővé teszi, hogy kiválasszuk azt, hogy a zoomolt kép melyik részét jelenítjük meg, és melyik az a része, amit levágunk.

A függőleges pásztázás működését részletesebben a 23. és a 24a.-c. ábrákon mutatjuk be. A háromszintű összetett függőleges sorkioltó/visszaállító jel a 23. ábrán látható. Ezeket a jeleket adott esetben külön-külön is létrehozhatjuk. A függőleges sorkioltó impulzus akkor kezdődik, amikor az LCOUNT jel egyenlő lesz a VRTJ3LNKO jellel, és akkor ér véget, amikor az L_COUNT jel egyenlő lesz a VRT_BLNK1 jellel. A függőleges visszaállító impulzus akkor indul, amikor az L_COUNT jel egyenlő lesz a VRTPHASE jellel, és akkor összesen 10 vízszintes sor időtartamig tart. Az L_COUNT jel egy 10 bites számláló kimenőjele, és arra a célra használjuk, hogy a vízszintes félsorok megfelelően kövessék a VSYNC_MN jel felfutóélét. A VSYNC_MN jel a VDRV_MN jelnek a szinkronizált változata, amely VDRV_MN jel a főjelnek a szinkronizálókomponense, amely a 300 kapuáramkör bemenetre van csatlakoztatva. A VRTBLNKO és a VERT_BLNK1 jeleket a mikroprocesszor állítja elő a függőleges pásztázás parancsjel hatására. A VRT_PHASE jel programozza a VERT_RST kimenőjelnek a fázisát a COMP_SYNC kimenőjel függőleges szinkronozókomponensének felfutóéléhez képest. A COMPSYNC jel a J-K flipflop kimenőjele. A J-K flipflop állapotát a L_COUNT és a HCOUNT kimenőjeleknek a dekódolásával határozzuk meg. A H_COUNT jel a vízszintes helyzetszámláló. Az L_COUNT számlálót pedig arra használjuk, hogy a COMP SYNC jelet három szegmensre osszuk, amely három szegmens megfelel a vízszintes szinkronozóimpulzusnak, a kiegyenlítőimpulzusnak és a függőleges szinkronozóimpulzusnak.

A függőleges eltérítőáram arra az esetre, ahol nincs túleltérítés, amely általában a 6%-os túleltérítésre vonatkozik, szaggatott vonallal van a 23. ábrán jelölve, és ez a megfelelő függőleges sorkioltó jel. A függőleges sorkioltó impulzus szélessége akkor, ha nincs túleltérítés, a C jelnek felel meg. A függőleges szinkronozóimpulzus fázisban van a függőleges visszaállító impulzussal. A függőleges eltérítőáram nem túleltérítési üzemmódban folytonos vonallal van jelölve, mivel annak a függőleges sorkioltó impulzusnak felel meg, amelynek az impulzusszélessége D.

A 24a. ábrán az látható, amikor a túleltérítés értéke egyenlő a képernyő alján és a tetején, amely utóbbi a B értéknek felel meg. Ha a függőleges visszaállító impulzus úgy van létrehozva, hogy a függőleges szinkronozóimpulzust eltolja, úgy a túleltérítés a képernyő alján, amelynek értéke A, kisebb lesz, mint a túleltérítés B értéke a képernyő tetején, ahogyan ez a 24b. ábrán látható. Ebben az esetben a függőleges pásztázás lefelé tolódik el a kép megjelenítésekor, és a képnek az alsó részét jeleníti meg, míg a kép felső harmadát oltja ki. Természetesen, ha a függőleges visszaállító impulzust úgy hozzuk létre, hogy a függőleges szinkronozóimpulzust megelőzze, úgy a túleltérítés A értéke nagyobb lesz, mint a B érték, és ekkor a 24c. ábrán látható képet kapjuk. Ekkor a kép felfelé van eltolódva, kijelzi a képnek a felső részét, és kioltja a kép harmadának az alsó részét. A függőleges szinkronozójel és a függőleges visszaállító impulzus egymáshoz képesti fázisa 340 széles képernyőjű processzorral vezérelhető, ez lehetővé teszi a függőleges pásztázási a túleltérítési üzemmódban is. A túleltérítés raszter függőlegesen központos marad, azaz szimmetrikus lesz a képernyőn

HU 225 277 Β1 vagy képcsövön a függőleges pásztázás során. A sorkioltó időtartam az, amely függőlegesen mozgatható vagy helyezhető, azaz a raszter központjához képest aszimmetrikusan, így a képnek a tetején vagy alján adott esetben nagyobb terület marad feketén.

A találmány szerint kialakított széles képernyőjű televízió esetében a videojel megnyújtható vagy összenyomható vízszintes irányban is, éspedig a kiegészítő interpolátorszűrők segítségével. A világosságjel-komponensekhez a fő- és a segédjelek esetében az interpolátorok lehetnek korrekciós szűrők, olyanok, amilyenek például az US 4,694,414 számú szabadalmi leírásban vannak ismertetve. Ebben a leírásban egy négypontos interpolátor van ismertetve, amely kétpontos lineáris interpolátort tartalmaz, ehhez csatlakoztatott szűrőt és szorzóáramkört kaszkádkapcsolásban, és ily módon valósítja meg az amplitúdó- és fáziskompenzációt. Négy adatmintát használ fel az interpolált pont kiszámítása esetében. A bemenőjel egy kétpontos lineáris interpolátorra van vezetve. A bemenetnél egy késleltetés is fellép, amely késleltetés egy késleltetést vezérlő jel K értékével arányos. A késleltetett jelamplitúdó és fázishibája korrekciós jel alkalmazásával van minimalizálva. Ezt a korrekciós jelet a kaszkád üzemmódba kapcsolt szűrő és szorzóáramkör hozza létre. Ez a korrekciós jel olyan kompenzációt valósít meg, amely a kétpontos lineáris interpolációs szűrőnek a frekvencia-válaszjelét kiegyenlíti az összes K értékre. Az eredeti négypontos interpolátor optimalizálva van olyan jelekre, amelyeknek a sávszélessége f_s/4, ahol f_s az adat-mintavételi frekvencia.

A találmány további kiviteli alakjánál mindkét csatornát használjuk, azaz kétfokozatú interpolációt valósítunk meg. Az eredetileg változtatható interpolációs szűrőnek a frekvencia-válaszjele úgy javítható, hogy két fokozatot használunk. Ezt a továbbiakban kétfokozatú interpolátornak nevezzük. A találmány szerint kialakított kétfokozatú interpolátor tartalmaz egy 2n+4 véges impulzusválaszú szűrőt (FIR áramkör) rögzített állandókkal, továbbá tartalmaz egy négypontos változtatható interpolátort, amelynek működése az 56. és 57. ábrán látható. A FIR áramkör kimenete a bemeneti képelemmintajelek között körülbelül középen helyezkedik el (lásd 56. ábra). A FIR áramkör kimenetét azután az eredeti adatjelekkel soroljuk be, amelyeket egyébként késleltettünk, és így hozzuk létre a tényleges 2fs mintavételi frekvenciát. Ez az érvényes érték a FIR áramkör sávszélességére. Az eredeti négypontos interpolátor tényleges sávszélessége így lényegesen megnő.

A technika állásából ismert kompenzált változtatható interpolációs szűrő pontosan interpolált mintajeleket hoz létre addig, amíg a jelfrekvencia komponenseinek a frekvenciája nem nagyobb, mint a mintavételi frekvencia 1/4-e, azaz 1/4 fs. A kétfokozatú közelítés azokra a jelekre használható, amelyeknek frekvenciakomponensei lényegesen nagyobbak, mint 1/4 f_s. Egy ilyen áramkör, azaz egy 390 kétfokozatú interpolátor blokkvázlata látható az 58. ábrán. A 391 FIR áramkörnek a bemenetére van a f_s mintavételi frekvenciával vett

DS_A digitális mintajel csatlakoztatva. A 391 FIR áramkör a DS_A jelből egy második DS_B jelet hoz létre, ez digitális mintajel, és a mintavételi frekvencia itt is f_s, azonban a DS_B jelek az első DS_A jelek közé vannak időben eltolva, beiktatva, célszerűen a közöttük lévő időtartam középpontjánál. A DS_A jel egy 392 késleltető-áramkörre van elvezetve, amelynek kimenetén DS_C jel jön létre, amelynek alakja és frekvenciája megegyezik az DS_A jel frekvenciájával, csak időben van (N+1 )/f_s értékkel eltolva. A DS_B és a DS_C adatjel sorozatot azután egy 393 multiplexer segítségével soroljuk be úgy, hogy a 393 multiplexer kimenetén egy olyan DS_D jel jelenik meg, amelynél a mintavételi frekvencia 2fs. Ez a DS_D jeláram van azután a kompenzált változtatható 394 interpolátor bemenetére elvezetve.

Általánosságban elmondhatjuk azt, hogy a rögzített FIR áramkör úgy van kialakítva, hogy a mintavételi értéknek megfelelő jeleket hozzon létre úgy, hogy a mintavételi jelek két bejövő jel közé kerüljenek időben pontosan középre. A besorolás késleltetett, de egyéb jelmódosítás nélküli módon van megvalósítva úgy, hogy végül is létrejöjjön a 2fs mintavételi frekvenciájú jeláram.

A FIR áramkör legáltalánosabban úgy alakítható ki, hogy szimmetrikusan súlyozott páros számú leágazást alakítunk ki rajta. Egy 8 leágazásos szűrőnek például a súlyozott értékei a következők:

-1/32, 5/64, -11/64, 5/8, 5/8, -11/64, 5/64, -1/32

Ily módon azoknak a jeleknek az igen pontos közelítése valósítható meg, amelyeknek a frekvenciakomponensei egészen 0,4 fs frekvencia közeiéig terjednek. Mivel az adatátvitel sebessége egészen 2fs értékig növelhető a megfelelő besorolással, azok a jelek, amelyek a változatható interpolátorral vannak feldolgozva, sohasem tartalmaznak olyan frekvenciakomponenst, amely a mintavételi frekvencia 1/4-énél nagyobb lenne.

A kétfokozatú interpolátor előnye, hogy lehetővé teszi azoknak a jeleknek a pontos közelítését, amelyeknek sávszélessége a mintavételi frekvencia 1/2 részét közelíti. Ily módon ez a rendszer rendkívül jól felhasználható olyan képmegjelenítési üzemmódokhoz, ahol időnyújtásra van szükség, például a zoom-üzemmódban, ahol a rendszerben, amennyire csak lehet, az eredeti sávszélességet kell fenntartani. Ez a megoldás igen jól használható a széles képernyőjű televíziókban, elsősorban pedig a segédcsatornánál, ahol a segédjei kezdeti mintavételezése rendkívül kicsi frekvencián történik, például 10 MHz frekvencián. Itt ilyen esetekben rendkívül fontos, hogy a sávszélességből annyit őrizzünk meg, amennyit csak lehet.

Az 59. ábrán egy 390’ kétfokozatú interpolátor blokkvázlata látható zoomüzemmódra. Azokat az elemeket, amelyek megegyeznek az 58. ábrán bemutatott 390 interpolátor elemeivel, ugyanazzal a hivatkozási jellel jelöltük. A 390’ kétfokozatú interpolátor a bejövőképet vízszintesen m tényezővel zoomolja, ahol m nagyobb, mint 2. Ily módon tehát, hogyha a bemenő- és a kimenőjeleket ugyanazzal a f|_N mintavételi frekvenciával állítjuk elő, úgy m kimeneti mintajelet hozunk létre

HU 225 277 Β1 minden egyes bemeneti mintajelhez. Az f s órajel ή_Ν órajelimpulzusokból áll össze, és nincsen egy adott konkrét periódusideje.

A DS_B adatjelsorozat a DS_A adatjelsorozat közé van besorolva, minden esetben időbeli közepéhez, és ezt a DS_A adatjelsorozatot a 391 FIR áramkörbe vezetjük, és elvezetjük egy 392 késleltető-áramkörre is, majd a DA_C jelsorozatot a DS_B jelsorozattal összesorolva hozzuk létre a kettős mintavételi frekvenciával rendelkező DS_D jelsorozatot. Ez a DS_D jelsorozat van azután a változtatható 394 interpolátor bemenetére elvezetve, amely létrehozza minden egyes fIN periódusidőre a mintavételi értéket. A tárolóáramkör tartalmaz egy 398 átmeneti tárat, és egy 399 összegzőáramkört, és létrehoz egy olyan kimenetet, amely minden egyes órajel-periódusidőt r=2/m értékkel növel meg. A törtrész vezérli a változtatható interpolátort úgy, hogy a K értéket létrehozza a 398 átmeneti tár segítségével. Az eredő átvitel- CO kimeneti jel hozza létre a 2fs órajelet a 397 átmeneti tár segítségével a 395 FIFO tár kiolvasásához, valamint az adatok eltolására és továbbítására a 391 FIR áramkörön keresztül, ugyancsak ez az órajel van a 392 késleltető-áramkörhöz, a 393 multiplexerhez és a 394 interpolátorhoz elvezetve. A 396 osztóáramkör a 2fs frekvenciajelből egy fs frekvenciajelet hoz létre.

A találmány további kiviteli alakjánál az interpolátorok kialakíthatók olyan előnyösen is, hogy a segéd- és a fő-videojelcsatornának az átmeneti tárolását is elvégzik külön vonali tároló nélkül. A főcsatorna vonali tárolója ily módon egy képmegjelenítő tárolóvá is válik. A változtatható interpolációs szűrőknél két szorzásra van szükség, ahogyan ez az US 4,694,414 számú szabadalmi leírás 12. ábráján bemutatott elrendezésből nyilvánvaló. Az első szorzás egy C tényezővel történő szorzás, egy 2 bites szám. A második szorzás K tényezővel történő szorzás. A K tényező egy 5 bites szám, amely ott alkalmazható, ahol K=16/16. Két lehetséges mód van arra, hogy fölöslegessé váljon az 5 bites szorzás. Az egyik eset az, hogy K érték helyett 1-K értékkel szorzunk, és sohasem választjuk a K=0 értéket mint képmegjelenítési és kijelzési pontot.

Egy másik megoldás az, hogy a K tényezővel szorzunk, és sohasem választjuk a K=1 értéket, mint megjelenített pontot.

A 61. ábrán egy 1/16 vagy 1/32 felbontású interpolátornál alkalmazott egyszerűsített szorzóáramkör látható. A szorzóáramkör lehetővé teszi, hogy egy „a” változóértéket egy 5 bites változtatható „b” változóval szorozzunk, ahol „b”=b₄, b₃, b₂, b·,, b₀. A b₀ a legkisebb helyi értékű bit (LSB), a b₄ pedig a legnagyobb helyi értékű bit (MSB). A „b” értéke 0 és 16 közé választható meg. Természetesen hasonló módon sokkal bonyolultabb szorzóáramköröket is kialakíthatunk. Ha például olyan szorzóáramkört akarunk kialakítani, amely 0-32-es szorzást valósít meg, az ugyanezen az elven kialakítható. A 2-vel történő szorzás esetén az előző fokozat kimenete 2 értékkel akkor van megszorozva, ha b=10 000. Az „a” értéke egy n bites szám a példaként! kiviteli alaknál. A 2-vel történő szorzáshoz például egy léptetőregiszter vagy egy multiplexer alkalmazható.

A K és C értékek egy memóriaegységben eltárolhatok, és a kívánt gyorsítástól függően egy számláló segítségével lehet az olvasáspointert úgy beállítani, hogy a kívánt memóriarekeszt hívja elő, és a K és a C értékeket az interpolátorszorzóba továbbítsa. Igen előnyös lehet az is, ha a C értéket K értékbe kódoljuk, tehát egyetlen 4 bites vagy 5 bites szó mind a K, mind a C értéket továbbítja. Elképzelhető egy olyan kiviteli alak is, ahol C=f(K). A 62. ábrán a K és C értékekre mutatunk be egy táblázatot, ahol a K egy 5 bites szám. Egy sor VAGY kapu használható a 63. ábrán látható áramkör megvalósításához, amelynek segítségével közvetlenül lehet a C értékeket meghatározni. Az értékeket a 64. táblázat mutatja.

Egy további lehetőség a C=f(K) függvény megvalósítására látható a 65. ábrán bemutatott dekódolóval. Ezzel a dekódolással néhány kapuáramkör alkalmazása feleslegessé teszi az adattáblázat vagy egyéb regiszternek az alkalmazását, amely a C értékek megtartására van kiképezve. A K tényező igen egyszerűen dekódolható a 66. ábrán látható áramkör segítségével.

A kétfokozatú interpolálás, ahogyan ez az 56-58. ábrákkal kapcsolatosan bemutatásra került, optimalizálható úgy is, hogy 0,25 fs frekvenciára szűrjön, ahol fs az eredeti mintavételi frekvencia. Egy ilyen kiviteli alak látható az 59. ábrán. A 67. ábrán látható frekvenciagörbénél megfigyelhető, hogy K=[0, 1/8, 2/8...1] értékeknél a frekvencia-válaszfüggvény a 0,25 fs értéknél körülbelül 0,5 dB. Látható hatása a frekvencia-válaszfüggvénynek a különböző interpolációs szűrőknél akkor van, ha az eltérés több mint 0,5 dB. Bizonyos esetek azt mutatják, hogy a látható eltérés akkor lép föl, ha az amplitúdó-válaszfüggvénynél az eltérés 1 dB értéknél több. Ily módon tehát a vízszintes interpolátorok egyedi válaszfüggvénye K értékének megfelelő megválasztásával választható ki, és a 67. ábrán látható az is, hogy egyik frekvencia-válaszfüggvény sem olyan, hogy az fc frekvenciánál az eltérés 1 dB értéknél nagyobb lenne. Ez a fc frekvencia az a kritikus frekvencia, amelynél a képernyőn a változások már észlelhetők.

Gyakorlati okokból a vágási frekvencia, vagy a frekvencia-válaszjeltől való eltérés úgy minimalizálandó, hogy amennyire csak lehet, az fc frekvencia alatt legyen.

Az interpolátor találmány szerinti kivitelű alakjainál a frekvencia-sávszélességnek a növelése kialakítható egy 2n+4 leágazású kompenzáló-áramkörrel, amelynek segítségével a vízszintes interpolátor esetében az fc értéke kiterjesztődik. Ezek a kompenzálóhálózatok további változók nélkül kialakíthatók, ugyanakkor további szabadságfokot jelentenek az elrendezés kialakítására.

Az alábbiakban ismertetésre kerülő kompenzálóhálózat lineáris interpolátoroknál az fc kritikus frekvenciát 0,7*fs/2 vagy 0,35 fs értékig tudja kiterjeszteni úgy, hogy a 0,5 dB maximális erősítéscsökkenést használja csak ki. Ha 1,0 dB-es léptéket alkalmazunk mint határértéket, úgy a görbék az fs=0,75*fs/2=0,375 fs frekvenciánál fognak eltérni. Ha a K=0 vagy 1 értéket ki35

HU 225 277 Β1 hagyjuk a tervezés során, azaz elérjük azt, hogy azt nem lehet kiválasztani, úgy a frekvencia-sávszélesség ezen fc kritikus frekvenciánál tovább is kiterjeszthető. Ennek az értéke adott esetben még vezérelhető is a C érték megfelelő megválasztásával.

Egy nyolcpontos interpolátor kialakítható egy lineáris interpolátor segítségével, továbbá nyolc FIR-szűrőt tartalmazó leágazással, amellyel az amplitúdó- és fáziskompenzációt elvégezzük. A teljes interpolátor az alábbiakban írható le:

C/2-Z^-1(C^-3/2)+Z^-2(K+C)+Z^_3(1-K+C)-Z^-4(3/2)(C)+ (C/2)(Z-⁵), ahol K=[0,1/16, 2/16...1],

A K és C értékek közötti összefüggés a 68. és 69. ábrán látható. A 69. ábrán látható görbesereg alapján a sávszélesség hullámossága kisebb, mint 1,5 dB érték. Az fc kritikus frekvencia fc=0,7xfs/2 a kompenzálóhálózatra.

A találmány szerinti megoldás nyolckivezetéses kompenzálóhálózattal is megvalósítható, és így növelhető a kihasználható sávszélesség. Egy nyolcpontos interpolátor nyolcleágazású FIR áramkörrel és egy kétpontos lineáris interpolátorral valósítható meg. Ez látható a 70. ábrán.

Három ilyen kompenzálóhálózat az alábbiak szerint definiálható:

(1) -C/4+Z-¹ (3/4)(C)+Z~²(-3/2)(C)+Z^_3(K+C)+ (1-K+C)Z^+Z-⁵(-3/2)(C)+Z-⁶(3/4)(C)+Z⁷(-C/4);

(2) -C/8+Z-¹ (5/8) (C)+Z-²(-12/8)(C)+Z³(K+C)+

Z-⁴(1-K+C)+Z-⁵(-12/8)(C)+Z^-6(5/8)(C)+Z-⁷(-C/8);

és (3) -C/8+Z^_1(C/2)+Z^_2(-11/8) (C)+Z³(K+C)+

7.^(1-K+C)+Z-⁵(--\1/8)(C)+Z.-^e(CI2)+Z-⁷(-CI8)· ahol K=[0,1/16, 2/16,...1].

Mindegyiknek megvan a saját jellemző sávszélessége és előnye. A 70. ábrán látható kiviteli alakhoz tartozó K és C értékeket nem mutatjuk be részletesebben. A C érték úgy választható meg, hogy minden egyes jelösszenyomásra vagy jelmegnyújtásra az összes görbesereg megfelelőre adódjon.

A vezérlőjel egy K értéket továbbít a lineáris interpolátorhoz. A K értéke dekódolásra kerül, és ennek alapján állapítjuk meg a kompenzálóhálózathoz a C értéket. A FIR-állandó adja a C értéknek a szorzóit az összes interpolátorhoz tartozó egyenletben. Ha például az (1) egyenletet vesszük, úgy nyolc elágazás valósítható meg, éspedig [-1/4, 3/4, -3/2, 1,1, -3/2, 3/4, -1/4],

A találmány ezen felismerése általánosságban 2n leágazásé FIR áramkörökhöz használható, mint kompenzálóhálózatokhoz. Sokkal nehezebb azonban, ha csak két lineáris szorzóáramkört alkalmazunk a lineáris közelítés kiszámítására, és az ehhez csatlakoztatott kompenzálóhálózatokat alakítjuk ki. Tíz leágazású FIR áramkör is használható például nyolcleágazású rögzített FIR áramkör létrehozására, a leágazások Z^-Z^-ig esnek, és a Z° és a Z^-7 leágazás vagy a K, vagy pedig a C értékétől függ. Ez azért valósítható meg, mivel a K 1/2 értéke K=0 vagy K=1 felől is közelíthető, a frekvencia-válaszjel megfelelő kialakításához további kompenzációra van szükség ahhoz, hogy a sávszélesség is kiterjesztődjön.

A 60. ábrán egy olyan 1150 áramkör blokkvázlata látható, amely nyolcleágazású kétfokozatú szűrő megvalósítására szolgál úgy, hogy négypontos interpolátort alkalmaz. A megnyújtandó vagy összenyomandó videovilágosságjel egy 1152 vízszintes késleltető-áramkörre van vezetve. Az áramkör kimenete Z°, Z^_1, Z^-2, Z~³, Z^, Z^-5, Z^-6 és Z^-7 el van vezetve egy 1154 nyolcleágazású FIR szűrő bemenetelre. Az 1154 FIR áramkör legalább egy közbenső mintajelsorozatot hoz létre, amelyet az ábrán l-vel jelöltünk, például minden egyes egymást követő valódi mintajel között, amelyet az ábrán a Z-vel jelöltünk. Az eredőjel kialakítható úgy is, hogy több FIR áramkört használunk a közbenső pontokat képező jelsorozat létrehozására, jóllehet ez az egész rendszernek a bonyolultságát jelentősen megnöveli. További FIR áramkörök esetében mindegyikhez kell egy Z^_1 késleltető-áramkört alkalmazni, ezt az ábrán úgy tüntettük fel, hogy egymás mögé rendeztük el az 1154 FIR áramköröket és a Z^_1 késleltetést megvalósító 1158 késleltető-áramkört. A Z^-3, Z^-4 és Z~⁵ kimenetek egy 1156 késleltetést illesztő áramkör bemenetelre vannak elvezetve. Az Γ kimenet közvetlenül van az 1160 adatválasztó áramkör bemenetére elvezetve, míg az I^-1 jel az 1158 késleltető-áramkörön keresztül késleltetve van az 1160 adatválasztó áramkörhöz elvezetve. A Z^-(³⁺ⁿ), Z^_(⁴⁺ⁿ) és a Z^_<⁵⁺ⁿ) kimenetek szintén el vannak az 1160 adatválasztó áramkör egy-egy bemenetére vezetve. Az 1160 adatválasztó áramkör bemenetelt úgy választjuk meg, hogy a késleltetéshez képest szimmetrikusan legyenek elrendezve. A bemenetek száma több, mint a második fokozat interpolátorpontjainak a száma, ebben az esetben több, mint az 1162 négypontos interpolatoré. Az 1160-as adatválasztóhoz a bemenetek időbeli elhelyezkedése a következő:

Z-(³⁺ⁿ), Ζ-(4+ηξ Z-(5+n)

Az 1160 adatválasztó áramkör kialakítható például multiplexerek sorozatából úgy, hogy egy MUX_SEL vezérlőjellel van vezérelve. A kiválasztható jelsorozatok diagramokban vannak megadva úgy, hogy az 1162 interpolátor minden közelítésnél két valós pontot és két köztes pontot vesz alapul. Az 1160 adatválasztó áramkörnek az YO, Y1, Y2 és Y3 kimenetei a két kiválasztható jelsorozat közül az egyiknek felelnek meg, és a 1162 négypontos interpolátor bemenetelre vannak elvezetve. A MUX_SEL vezérlőjel a K érték függvénye is lehet, tehát kialakítható úgy, hogy MUX_SEL=f(K). A MUX_SEL jel attól függ, hogy milyen eredeti pontok közé esik a közbenső pont. Az 1162 interpolátor Y_out kimenete a K és a C értékektől függ, és lényegében egy megnyújtott vagy összenyomott videovilágosságjel.

Claims (14)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Képmegjelenítő rendszer, amely tartalmaz: képmegjelenítő eszközt, amelynek nagy a szélesség:magasság aránya;

   leképezőeszközt, amely erre a képmegjelenítő eszközre kimenő videojelet (Y_MX, U_MX, V_MX) képez le;

   HU 225 277 Β1 videojeleket (Y_M, U_M, V_M; Y_A, U_A, V_A) kibocsátó jelforrásokat, ahol mindegyik videojel olyan képeket reprezentál, ahol a képnek a szélesség:magasság aránya a hagyományos, például 4:3 arány, vagy a szélesség:magasság aránya nagy értékű, például 16:9 arány;

   kapcsolókat (SW1, SW2, SW3, SW4), amelyek bármelyik két videojelet mint megfelelő bemenőjeleket első és második jelfeldolgozó vonalra (304, 306) csatlakoztatnak;

   tartalmaz továbbá kiválasztóeszközt a kimenő videojelek (Y_MX, U_MX, V_MX) kiválasztására az alábbiak közül:

   az első és második jelfeldolgozó vonal (304, 306) egyikéről egy kimenő videojel (Y_MX, U_MX, V_MX), ahol az adott kimenő videojel (Y_MX, U_MX, V_MX) által reprezentált kép egyszeres képkijelzés, vagy mindkét, első és második jelfeldolgozó vonal (304, 306) kimenetei, ahol a kimenő videojel (Y_MX, U_MX, V_MX) által reprezentált kép egy többszörös képkijelzés, azzal jellemezve, hogy tartalmaz az első és második jelfeldolgozó vonalban (304, 306) elhelyezett eszközöket a videojelek (Y_M, U_M, V_M, Y_A, U_A, V_A) közül kettő független felgyorsítására és/vagy a képkivágására, amennyiben szükséges;

   a leképezőeszközt, a jelfeldolgozó vonalakban (304, 306) a felgyorsító- és képvágó eszközöket, valamint a kiválasztóeszközt szabályozó eszközt, előnyösen WSP mikroprocesszort (340) minden egyes képnél - amelyet az egyik vagy mindkét kimenő videojel (Y_MX, U_MX, V_MX) reprezentál - a szélesség:magasság arány, valamint a képtorzítások szelektív beállítására mind az egyszeres, mind a többszörös képkijelzés során.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti képmegjelenítő rendszer, azzal jellemezve, hogy a képmegjelenítő eszköz olyan kép szélesség:magasság aránnyal rendelkezik, amely meghatározza a szélesség:magasság összefüggést a képmegjelenítő eszköz szélein, továbbá a képmegjelenítő eszköznek és valamelyik videojelforrásból az első vagy második jelfeldolgozó vonalak (304, 306) egyikén továbbított képnek ugyanaz a szélesség:magasság aránya.
3. 3. Az 1. igénypont szerinti képmegjelenítő rendszer, azzal jellemezve, hogy képmegjelenítő eszköz olyan kép szélesség:magasság aránnyal rendelkezik, amely meghatározza a szélesség:magasság összefüggést a képmegjelenítő eszköz szélein, továbbá a képmegjelenítő eszköznek és valamelyik videojelforrásból az első vagy második jelfeldolgozó vonalak (304, 306) egyikén továbbított képnek eltérő a szélességmagasság aránya.
4. 4. Az 1. igénypont szerinti képmegjelenítő rendszer, azzal jellemezve, hogy képmegjelenítő eszköz olyan kép szélességmagasság aránnyal rendelkezik, amely meghatározza a szélességmagasság összefüggést a képmegjelenítő eszköz szélein, továbbá a képmegjelenítő eszköznek és bármelyik két videojelforrásból az első és a második jelfeldolgozó vonalakon (304,

   306) továbbított képnek eltérő a szélességmagasság aránya.
5. 5. Az 1. igénypont szerinti képmegjelenítő rendszer, azzal jellemezve, hogy a képmegjelenítő eszköz olyan kép szélességmagasság aránnyal rendelkezik, amely meghatároz egy szélességmagasság összefüggést a képmegjelenítő eszköz szélein, továbbá bármelyik két videojelforrásról az első és második jelfeldolgozó vonalakra (304, 306) csatlakoztatott videojeleknek egymástól eltérő szélességmagasság aránya van, és a kettő közül az egyik videojelforrásról az első és második jelfeldolgozó vonalakra (304, 306) csatlakoztatott videojeleknek a szélességmagasság aránya eltér a képmegjelenítő eszköz szélesség magasság arányától.
6. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti képmegjelenítő rendszer, azzal jellemezve, hogy az első és második jelfeldolgozó vonalak megfelelő interpolátorokat (337, 359) tartalmaznak.
7. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti képmegjelenítő rendszer, azzal jellemezve, hogy a leképezőeszköz olyan eltérítő-áramkört (50) tartalmaz, amely egy katódsugárcső számára rasztert hoz létre.
8. 8. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti képmegjelenítő rendszer, azzal jellemezve, hogy a leképezőeszköz olyan eszközt tartalmaz, amely címmátrixot hoz létre egy folyadékkristályos kijelző számára.
9. 9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti képmegjelenítő rendszer, azzal jellemezve, hogy a kimenő videojel (Y_MX, U_MX, V_MX) által reprezentált kép vízszintes és függőleges irányú mérete egymástól függetlenül beállítható, továbbá a leképezőeszköz a kép méretének függőleges irányú beállítását úgy végzi el, hogy a függőleges eltérítés nagyságát szabályozza, és a jelfeldolgozó vonalak (304, 306) végzik el a kép méretének vízszintes irányú beállítását.
10. 10. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti képmegjelenítő rendszer, azzal jellemezve, hogy tartalmaz egy olyan 1fH-2fH átalakítót (40), amely a váltott soros formátumú videojeleket nem váltott soros formátumú videojelekké alakítja át.
11. 11. Az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti képmegjelenítő rendszer, azzal jellemezve, hogy tartalmaz egy második kiválasztóeszközt a kimenő videojel (Y_MX, U_MX, V_MX) és egy további bemenő videojel (R_EXT, GEXT, BEXT) között, amely a leképezőeszközhöz van egy harmadik jelvonalon csatlakoztatva, amely az első és a második jelfeldolgozó vonalakat (304, 306) áthidalja.
12. 12. Képmegjelenítő rendszer, amely tartalmaz: képmegjelenítő eszközt, amelynek nagy a szélesség:magasság aránya;

    leképezőeszközt, amely erre a képmegjelenítő eszközre kimenő videojelet (Y_MX, U_MX, V_MX) képez le;

    videojeleket (Y_M, U_M, V_M; Y_A, U_A, V_A) kibocsátó jelforrásokat), ahol mindegyik videojel olyan képeket reprezentál, ahol a képnek a szélesség:magasság aránya a hagyományos, például 4:3 arány, vagy a szélesség:magasság aránya nagy értékű, például 16:9 arány;

    HU 225 277 Β1 kapcsolókat (SW1, SW2, SW3, SW4), amelyek két videojel közül bármelyiket mint megfelelő bemenőjeleket első és második jelfeldolgozó vonalra (304, 306) csatlakoztatnak, tartalmaz továbbá egy kiválasztóeszközt a kimenő videojelek (Y_MX, U_MX, V_MX) kiválasztására az alábbiak közül:

    a kimenő videojel (Y_MX, U_MX, V_MX) az első és második jelfeldolgozó vonalak (304, 306) egyikéről úgy, hogy a kimenő videojel (Y_MX, U_MX, V_MX) által reprezentált kép egyszeres képkijelzés, vagy mindkét, első és második jelfeldolgozó vonalak (304, 306) kimenetei úgy, hogy a kimenő videojel Y_MX, U_MX, V_MX) által reprezentált kép egy többszörös képkijelzés, azzal jellemezve, hogy tartalmaz az első és második jelfeldolgozó vonalban (304, 306) elhelyezett eszközöket a videojelek (Y_M, U_M, V_M, Y_A, U_A, VA) közül kettő független interpolálására és/vagy a kép kivágására, amennyiben szükséges;

    a leképezőeszközt, a jelfeldolgozó vonalakat (304, 306), valamint a kiválasztóeszközt szabályozó eszközt minden egyes képnél - amelyet az egyik vagy mindkét kimenő videojel (Y_MX, U_MX, V_MX) reprezentál - a szélesség.magasság arány, valamint a képtorzítások szelektív beállítására, mind az egyszeres, mind a többszörös képkijelzés során.
13. 13. A 12. igénypont szerinti képmegjelenítő rendszer, azzal jellemezve, hogy a többszörös képkijelzés tartalmaz egy nagy kép szélesség:magasság arányú fő- és egy ráfedett segédképet, amelynek hagyományos szélesség:magasság aránya van, vagy egy hagyományos szélesség:magasság arányú főképet és egy ráfedett nagy szélesség:magasság arányú segédképet.
14. 14. A 12. vagy 13. igénypont szerinti képmegjelenítő rendszer, azzal jellemezve, hogy mindegyik kép a többszörös képkijezésben lényegében képtorzítás nélküli.