NL8800449A - Transmitting or recording high definition TV signal - operating on video signal with control of spatial and or temporal consistency of image produced - Google Patents
Transmitting or recording high definition TV signal - operating on video signal with control of spatial and or temporal consistency of image produced Download PDFInfo
- Publication number
- NL8800449A NL8800449A NL8800449A NL8800449A NL8800449A NL 8800449 A NL8800449 A NL 8800449A NL 8800449 A NL8800449 A NL 8800449A NL 8800449 A NL8800449 A NL 8800449A NL 8800449 A NL8800449 A NL 8800449A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- signal
- circuit
- video signal
- motion
- output
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/015—High-definition television systems
- H04N7/0152—High-definition television systems using spatial or temporal subsampling
- H04N7/0155—High-definition television systems using spatial or temporal subsampling using pixel blocks
- H04N7/0157—High-definition television systems using spatial or temporal subsampling using pixel blocks with motion estimation, e.g. involving the use of motion vectors
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
- H04N19/587—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal sub-sampling or interpolation, e.g. decimation or subsequent interpolation of pictures in a video sequence
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/015—High-definition television systems
- H04N7/0152—High-definition television systems using spatial or temporal subsampling
- H04N7/0155—High-definition television systems using spatial or temporal subsampling using pixel blocks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/12—Systems in which the television signal is transmitted via one channel or a plurality of parallel channels, the bandwidth of each channel being less than the bandwidth of the television signal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Television Systems (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
Description
-IP-IP
« PHN 12.440 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.«PHN 12,440 1 N.V. Philips' Incandescent light factories in Eindhoven.
Systeem voor het verzenden en ontvangen van een televisiesignaal, alsmede een zenddeel en een ontvangstdeel geschikt voor het systeem, een werkwijze voor het verzenden of opslaan van het televisiesignaal, en een televisie-ontvanger.System for transmitting and receiving a television signal, as well as a transmitting part and a receiving part suitable for the system, a method for transmitting or storing the television signal, and a television receiver.
De uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het verzenden en ontvangen van een televisiesignaal over een kanaal, tenminste omvattende een zenddeel en een ontvangstdeel die gekoppeld zijn met het kanaal, welk televisiesignaal een videosignaal omvat, 5 waarbij het zenddeel voorzien is van een bemonsteringsschakeling, van een aantal zenddeelsignaalpaden, die met respectieve signaalingangen van een zenddeeluitgangsschakeling gekoppeld zijn en van een bewegingsbewerkingsschakeling omvattende een bewegingsdetectieschakeling voor het meten van de grootte van de beweging in het videosignaal, welke 10 bemonsteringsschakeling van een type is dat is ingericht voor het afgeven van een bemonsterd raster van het videosignaal volgens een van af te geven raster tot af te geven raster verschoven bemonsteringspatroon, welke bewegingsbewerkingsschakeling een uitgang heeft die gekoppeld is met een regelsignaalingang van de 15 zenddeeluitgangsschakeling die met het kanaal gekoppeld is, waarbij het ontvangstdeel voorzien is van een aantal met het kanaal gekoppelde ontvangstdeelsignaalpaden die met respectieve ingangen van een ontvangstdeeluitgangsschakeling gekoppeld zijn.The invention relates to a system for transmitting and receiving a television signal over a channel, at least comprising a transmitting part and a receiving part coupled to the channel, which television signal comprises a video signal, wherein the transmitting part is provided with a sampling circuit, of a plurality of transmit signal paths coupled to respective signal inputs of a transmit output circuit and of a motion processing circuit comprising a motion detecting circuit for measuring the magnitude of motion in the video signal, the sampling circuit being of a type arranged to output a sampled frame of the video signal according to a frame shifted to frame to be output shifted sampling pattern, the motion processing circuit having an output coupled to a control signal input of the transmitter part output circuit coupled to the channel, the o Receiving section is provided with a plurality of receiving sub-signal paths coupled to the channel which are coupled to respective inputs of a receiving sub output circuit.
De uitvinding heeft tevens betrekking op een zenddeel en 20 een ontvangstdeel geschikt voor het systeem.The invention also relates to a transmitting part and a receiving part suitable for the system.
De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het verzenden of opslaan van een televisiesignaal over een kanaal respectievelijk op een opslagmedium, welk televisiesignaal een videosignaal omvat, omvattende een bemonsteren van het videosignaal 25 volgens een van af te geven raster tot af te geven raster verschoven bemonsteringspatroon, een meten van de grootte van de beweging in het videosignaal voor een aan de hand van deze grootte van de beweging vormen van een aan het kanaal af te geven respectievelijk op het opslagmedium op te slaan televisiesignaal uit resultaten van een aantal 30 mogelijke bewerkingen op het videosignaal.The invention further relates to a method for transmitting or storing a television signal over a channel or on a storage medium, which television signal comprises a video signal, comprising sampling the video signal 25 shifted from one frame to be delivered to another to be delivered. sampling pattern, measuring the magnitude of the movement in the video signal for forming a television signal to be delivered to the channel or to be stored on the storage medium on the basis of this magnitude of the movement, from results of a number of possible operations on the video signal.
De uitvinding heeft ook betrekking op een televisie-ontvanger, omvattende middelen voor een vormen van een weer te geven .8800449 PHN 12.440 2 videosignaal uit resultaten van een aantal mogelijke bewerkingen op een ontvangen televisiesignaal, welk televisiesignaal een videosignaal omvat.The invention also relates to a television receiver comprising means for generating a video signal to be displayed .8800449 PHN 12.440 2 from results of a number of possible operations on a received television signal, which television signal comprises a video signal.
5 Een dergelijke systeem, zenddeel en ontvangstdeel, een dergelijke werkwijze en een dergelijke televisie-ontvanger zijn beschreven in de europese octrooiaanvrage EP-A 0.252.563 (PHN 11.819). Bij het hierin beschreven MAC-compatibele televisie transmissiesysteem wordt in het zenddeel een van een hoge definitie bron afkomstig 10 breedbandig videosignaal met bijvoorbeeld 1250 lijnen per beeld, geïnterlinieerd verdeeld over 2 rasters bij een rasterfrequentie van bijvoorbeeld 100 Hz, bemonsterd volgens ten minste 4 verschillende van raster tot raster tenminste in horizontale richting verschoven bemonsteringspatronen. MAC is hierin een afkorting van "Multiple Analog 15 Components"; bij een MAC-televisie transmissiesysteem worden analoge luminaritie- en chrominantiesignalen in tijdmultiplex overgezonden. Met behulp van raster- en/of lijnverschuivingen is het mogelijk om het op deze wijze bemonsterde hoge definitie videosignaal met het hogere rastertal en/of lijnental dan het rastertal respectievelijk lijnental 20 van een normale definitie MAC-videosignaal compatibel met het MAC- televisie transmissiesysteem over het relatief smalbandige kanaal over te zenden. Compatibiliteit met het MAC-televisie transmissiesysteem houdt in dat ook MAC-ontvangers zonder speciale voorzieningen in staat moeten zijn om een televisiesignaal uitgezonden door het zenddeel van 25 het systeem te verwerken. Hierbij worden aan de signaalingangen van de zenddeeluitgangsschakeling signalen geschikt voor een weergave met telkens een andere verdeling van spatiële en/of temporele resolutie aangeboden.Such a system, transmitting part and receiving part, such a method and such a television receiver are described in European patent application EP-A 0.252.563 (PHN 11.819). In the MAC-compatible television transmission system described herein, a broadband video signal from, for example, 1250 lines per image, interlaced between 2 frames at a frame frequency of, for example, 100 Hz, is sampled according to at least 4 different sources from a high-definition source. Grid to Grid sampling patterns shifted at least horizontally. MAC is an abbreviation of "Multiple Analog 15 Components" herein; in a MAC television transmission system, analog luminarity and chrominance signals are transmitted in time multiplex. With the aid of raster and / or line shifts it is possible to transfer the high definition video signal sampled in this way with the higher frame number and / or line number than the frame number or line number 20 of a normal definition MAC video signal compatible with the MAC television transmission system. to transmit the relatively narrow-band channel. Compatibility with the MAC television transmission system means that also MAC receivers without special facilities must be able to process a television signal broadcast by the transmitter part of the system. Here, signals suitable for a display with each time a different distribution of spatial and / or temporal resolution are presented at the signal inputs of the transmitter part output circuit.
Hierbij kan in het ontvangstdeel, afhankelijk van een 30 gemeten hoeveelheid beweging in het videosignaal, een videosignaal dat verkregen wordt door spatiële interpolatie binnen één ontvangen raster, door de ontvangstdeeluitgangsschakeling gemengd worden met een videosignaal dat verkregen wordt uit een verzameling van telkens vier opeenvolgende ontvangen rasters. Bij stilstaande beelden of bij beelden 35 met weinig beweging zal het mengresultaat voornamelijk worden bepaald door het door deze verzameling verkregen videosignaal. Omdat gebruik kan worden gemaakt van alle bemonsteringswaarden van vier opeenvolgende ,8800449 ï r PHN 12.440 3 rasters kan hierbij een weergave met een maximale spatiële resolutie worden bereikt, ten koste echter van een temporele resolutie die bij stilstaande beelden van geen belang en bij beelden met weinig beweging van gering belang is. Onder de temporele resolutie wordt hierbij een 5 aantal bewegingsfasen per tijdseenheid verstaan. Bij snelle bewegingen zal daarentegen het mengresultaat voornamelijk worden bepaald door het door spatiële interpolatie verkregen videosignaal, zodat bewegingsonscherpte zoveel mogelijk wordt vermeden. Omdat nu gebruik wordt gemaakt van de bemonsteringswaarden van slechts één raster, is 10 de spatiële resolutie hier minder dan bij stilstaande beelden.In the receiving part, depending on a measured amount of movement in the video signal, a video signal obtained by spatial interpolation within one received frame can be mixed by the receiving part output circuit with a video signal obtained from a set of four consecutive received frames. . In the case of still images or images with little movement, the mixing result will mainly be determined by the video signal obtained by this set. Because all sampling values from four consecutive 8800449 PHN 12.440 3 frames can be used, a display with a maximum spatial resolution can be achieved, at the expense of a temporal resolution that is of no importance for still pictures and for pictures with little movement is of little importance. The temporal resolution is understood to mean a number of phases of movement per unit of time. With fast movements, on the other hand, the mixing result will mainly be determined by the video signal obtained by spatial interpolation, so that motion blur is avoided as much as possible. Since the sampling values of only one frame are now used, the spatial resolution here is less than with still images.
Hierbij wordt gebruik gemaakt van het gegeven, dat een toeschouwer bij snelle bewegingen minder gevoelig is voor tekortkomingen in de spatiële resolutie in het beeld, zodat er ruimte ontstaat voor een grotere temporele resolutie bij een gelijktijdige afname van de 15 spatiële resolutie. Het zal duidelijk zijn dat gezien de beperkte bandbreedte van het kanaal het niet mogelijk is om een videosignaal geschikt voor een weergave met tegelijkertijd een grote temporele en een grote spatiële resolutie over te zenden. Het is wel mogelijk om, afhankelijk van de hoeveelheid beweging in de met het videosignaal weer 20 te geven beelden, steeds een videosignaal geschikt voor de weergave met de voor de toeschouwer gunstigste combinatie van spatiële en temporele resolutie over te zenden.In this context, use is made of the fact that a spectator is less sensitive to shortcomings in the spatial resolution in the image during fast movements, so that space is created for a greater temporal resolution with a simultaneous decrease in the spatial resolution. It will be clear that in view of the limited bandwidth of the channel it is not possible to transmit a video signal suitable for a display with a large temporal and a large spatial resolution at the same time. It is possible, depending on the amount of movement in the images to be reproduced with the video signal, to always transmit a video signal suitable for reproduction with the most favorable combination of spatial and temporal resolution for the viewer.
Het doel van de uitvinding is ten eerste een MAC-25 compatibel systeem aan te geven, bij welk systeem de diverse zenddeelsignaalpaden beter zijn ingericht voor het afgeven van een videosignaal geschikt voor een weergave door het ontvangstdeel met een optimale verdeling van temporele en/of spatiële resolutie voor de gegeven bewegingsgrootte.The object of the invention is, firstly, to indicate a MAC-25 compatible system, in which system the various transmission sub-signal paths are better equipped for outputting a video signal suitable for a reproduction by the receiving section with an optimal distribution of temporal and / or spatial resolution for the given motion size.
30 Het doel van de uitvinding is ten tweede een werkwijze voor het verzenden of opslaan van het videosignaal aan te geven, bij welke werkwijze de diverse bewerkingen op het videosignaal beter zijn toegespitst op het afgeven of opslaan van een videosignaal geschikt voor een weergave met een optimale verdeling van temporele en/of spatiële 35 resolutie voor de gegeven bewegingsgrootte.The object of the invention is, secondly, to indicate a method for transmitting or storing the video signal, in which method the various operations on the video signal are more focused on the output or storage of a video signal suitable for a display with an optimum distribution of temporal and / or spatial resolution for the given motion size.
Het doel van de uitvinding is ten derde een televisie-ontvanger aan te geven, waarbij de diverse bewerkingen op het ontvangen .8800449 i PHN 12.440 4 videosignaal beter zijn toegespitst op het afgeven van een weer te geven videosignaal geschikt voor een weergave met een optimale verdeling van temporele en/of spatiële resolutie.The object of the invention is, thirdly, to indicate a television receiver, wherein the various operations on the received .8800449 i PHN 12.440 4 video signal are more focused on the output of a video signal to be displayed suitable for a display with an optimal distribution. of temporal and / or spatial resolution.
5 Een systeem van de in de aanhef genoemde soort heeft daartoe volgens de uitvinding als kenmerk, dat het aantal zenddeelsignaalpaden ten minste gelijk is aan drie en de bewegingsbewerkingsschakeling is ingericht voor het klassificeren van de grootte van de beweging in een aantal klassen, welk aantal klassen 10 gelijk is aan het aantal zenddeelsignaalpaden, waarbij de zenddeelsignaalpaden elk zijn voorzien van aparte bemonsteringsschakelingen van het genoemde type, die volgens aparte bemonsteringspatronen bemonsteren, en van een aan het bemonsteringspatroon van de bemonsteringsschakeling in het 15 zenddeelsignaalpad aangepast anti-terugvouwfilter, waarbij de zenddeeluitgangsschakeling een omschakelaar is, waarbij in het ontvangstdeel het aantal ontvangstdeelsignaalpaden ten minste gelijk is aan drie, waarbij ontvangstdeelsignaalpaden ingericht zijn voor het samenvoegen van onderling verschillende aantallen ontvangen rasters, en 20 de ontvangstdeeluitgangsschakeling een omschakelaar is.According to the invention, a system of the type mentioned in the preamble is characterized in that the number of transmit partial signal paths is at least equal to three and the movement processing circuit is arranged for classifying the magnitude of the movement into a number of classes, which number of classes 10 is equal to the number of transmit signal paths, the transmit signal paths each comprising separate sampling circuits of said type, which sample according to separate sampling patterns, and an anti-fold back filter adapted to the sampling pattern of the sampling circuit in the transmit signal path, wherein the transmit output circuit is a changeover switch, wherein in the receive portion the number of receive subsignal paths is at least equal to three, where receive subsignal paths are arranged to combine mutually different numbers of received frames, and the receive suboutput circuit is an inverter.
Een werkwijze van de in de aanhef genoemde soort heeft daartoe volgens de uitvinding als kenmerk, dat het aantal mogelijke bewerkingen op het videosignaal ten minste gelijk is aan drie en de grootte van de beweging geklassificeerd wordt in een aantal klassen, 25 welk aantal klassen gelijk is aan het aantal mogelijke bewerkingen op het videosignaal, waarbij de verschillende bewerkingen op het videosignaal omvatten een volgens aparte bemonsteringspatronen bemonsteren van het videosignaal alsmede, voorafgaand aan het bemonsteren, een aan het bemonsteringspatroon aangepast anti-30 terugvouwfilteren van het videosignaal, en dat het vormen van het aan het kanaal af te geven respectievelijk op het opslagmedium op te slaan televisiesignaal omvat een selecteren van een bewerking op het videosignaal uit het aantal mogelijke bewerkingen op het videosignaal.According to the invention, a method of the type mentioned in the preamble is characterized in that the number of possible operations on the video signal is at least equal to three and the magnitude of the movement is classified in a number of classes, which number of classes is equal to the number of possible operations on the video signal, the various operations on the video signal comprising sampling the video signal according to separate sampling patterns as well as, prior to sampling, anti-fold-back filtering of the video signal adapted to the sampling pattern, and forming the television signal to be delivered to the channel or to be stored on the storage medium comprises selecting an operation on the video signal from the number of possible operations on the video signal.
Een televisie-ontvanger van de in de aanhef genoemde 35 soort is daartoe volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat het aantal mogelijke bewerkingen op het ontvangen videosignaal ten minste gelijk is aan drie en elke bewerking correspondeert met telkens een andere uit ten .8800449 - ..... ....................To this end, a television receiver of the type mentioned in the preamble is characterized according to the invention in that the number of possible operations on the received video signal is at least equal to three and each operation corresponds to a different one each at .8800449 - ... .. ....................
4 ♦ PHN 12.440 5 minste drie verschillende bemonsteringspatronen volgens welke het ontvangen videosignaal voor verzending bemonsterd kan zijn, waarbij bewerkingen omvatten een samenvoegen van onderling verschillende aantallen ontvangen rasters en waarbij het vormen van het weer te geven 5 videosignaal omvat een selecteren van een bewerking op het ontvangen videosignaal uit het aantal mogelijke bewerkingen op het ontvangen videosignaal.4 ♦ PHN 12.440 5 at least three different sampling patterns according to which the received video signal may be sampled for transmission, operations comprising combining together different numbers of frames received and forming the video signal to be displayed comprising selecting an operation on the received video signal from the number of possible operations on the received video signal.
Het zenddeel van het systeem volgens de uitvinding heeft 10 voor ten minste drie klassen van bewegingsgroottes aparte zenddeel-signaalpaden, die elk voorzien zijn van aparte bemonsteringsschakelingen. Deze bemonsteringsschakelingen bemonsteren volgens aparte bemonsteringspatronen, zodat elk signaalpad een signaal afgeeft dat geschikt is voor een weergave met een optimale verdeling van 15 temporele en/of spatiêle resolutie voor de bijbehorende klasse van bewegingsgroottes. De zenddeeluitgangsschakeling is bij het systeem volgens de uitvinding een omschakelaar. Het aan het kanaal af te geven signaal is derhalve geen compromis verkregen door een gewogen middeling van een signaal geschikt voor een weergave met een grote temporele 20 resolutie en een signaal geschikt voor een weergave met een grote spatiêle resolutie, maar daarentegen een signaal geschikt voor een weergave met een optimale verdeling van temporele en/of spatiêle resolutie voor de gegeven klasse van bewegingsgroottes.The transmitter part of the system according to the invention has separate transmitter part signal paths for at least three classes of motion sizes, each of which is provided with separate sampling circuits. These sampling circuits sample according to separate sampling patterns, so that each signal path outputs a signal suitable for display with an optimal distribution of temporal and / or spatial resolution for the corresponding class of motion sizes. The transmitter output circuit is a changeover switch in the system according to the invention. The signal to be delivered to the channel is therefore not compromised by a weighted averaging of a signal suitable for a display with a large temporal resolution and a signal suitable for a display with a large spatial resolution, but instead a signal suitable for a display with an optimal distribution of temporal and / or spatial resolution for the given class of motion sizes.
Een normale definitie MAC-ontvanger is in staat om het 25 compatibele overgezonden signaal weer te geven, echter zonder gebruik te kunnen maken van de mogelijkheid van een weergave met een hogere spatiêle resolutie bij geringe of geen beweging.A normal definition MAC receiver is capable of displaying the compatible transmitted signal, but without taking advantage of the possibility of a higher spatial resolution display with little or no movement.
Het hoge definitie ontvangstdeel van het systeem volgens de uitvinding heeft eveneens ten minste drie ontvangstdeel-30 signaalpaden, die elk een ontvangen signaal decoderen volgens een bij het betreffende ontvangstdeelsignaalpad behorende wijze. Uit door deze ontvangstdeelsignaalpaden afgegeven signalen wordt door de ontvangstdeeluitgangsschakeling de juiste gekozen. In het ontvangstdeel van het systeem volgens de uitvinding kan bij afnemende beweging een 35 weergave met een toenemende spatiêle resolutie bereikt worden, doordat dan door de ontvangstdeeluitgangsschakeling achtereenvolgens ontvangstdeelsignaalpaden gekozen zullen worden die toenemende aantallen '4*i,„ .8800449 % PHN 12.440 6 ontvangen rasters samenvoegen.The high definition receiving portion of the system according to the invention also has at least three receiving portion-30 signal paths, each of which decodes a received signal in a manner associated with the respective receiving portion signal path. From signals output from these receive sub-signal paths, the receive sub output circuit selects the correct one. In the receiving part of the system according to the invention, with decreasing movement, a display with an increasing spatial resolution can be achieved, in that reception partial signal paths will then be successively selected by the receiving part output circuit which receive increasing numbers of 4 * 8800449% PHN 12,440 6. merge grids.
De uitvinding zal bij wijze van niet-beperkend voorbeeld nader worden toegelicht aan de hand van de bijgaande tekening, waarin 5 - figuur 1A een blokschema toont van een zenddeel geschikt voor het systeem volgens de uitvinding, figuur 1B een blokschema toont van een ontvangstdeel geschikt voor het systeem volgens de uitvinding, figuur 2 een blokschema toont van een bewegingsbewerkingsschakeling 10 geschikt voor het zenddeel volgens figuur 1A, de figuren 3A, 3B1, 3B2 en 3C blokschema's tonen van voorbewerkingsschakelingen geschikt voor het zenddeel volgens figuur 1A, de figuren 4A, 4B1, 4B2 en 4C de werking schetsen van bemonsteren verschuivingsschakelingen in de voorbewerkingsschakelingen volgens 15 figuur 3A, 3B1, 3B2 en 3C, alsmede van terugschuivingsschakelingen in een ontvangstdeel geschikt voor het systeem volgens de uitvinding, de figuren 5A, 5B1, 5B2 en 5C frequentieresponsies schetsen van anti-terugvouwfilters in de voorbewerkingsschakelingen volgens figuur 3A, 3B1, 3B2 en 3C, 20 - figuur 6 een blokschema toont van een tussenbewerkingsschakeling geschikt voor het ontvangstdeel volgens figuur 1B, figuur 7 een blokschema toont van een hoge-resolutie nabewerkingsschakeling geschikt voor het ontvangstdeel volgens figuur 1B, 25 - figuur 8 een blokschema toont van een midden-resolutie nabewerkingsschakeling geschikt voor het ontvangstdeel volgens figuur 1B, figuur 9 een blokschema toont van een lage-resolutie nabewerkingsschakeling geschikt voor het ontvangstdeel volgens figuur 30 1B, figuur 10 een blokschema toont van een bemonsteringspatroon-conversieschakeling geschikt voor de nabewerkingsschakelingen volgens de figuren 7, 8 of 9, figuur 11 een blokschema toont van een bewegingsgecompenseerde 35 interpolatieschakelinggeschikt voor toepassing in serie met de hoge-resolutie nabewerkingsschakeling volgens figuur 7 of met de midden-resolutie nabewerkingsschakeling volgens figuur 8, en . 68 0 0 449 » i PHN 12.440 7 de figuren 12A, 12B en 12C een blokschema tonen van een schakelbaar vertragingsorgaan geschikt voor de bewegingsgecompenseerde interpolatieschakeling volgens figuur 11.The invention will be further elucidated by way of non-limiting example with reference to the accompanying drawing, in which - figure 1A shows a block diagram of a transmitter part suitable for the system according to the invention, figure 1B shows a block diagram of a receiver part suitable for the system according to the invention, figure 2 shows a block diagram of a motion processing circuit 10 suitable for the transmitter part according to figure 1A, figures 3A, 3B1, 3B2 and 3C show block diagrams of pre-processing circuits suitable for the transmitter part according to figure 1A, figures 4A, 4B1, 4B2 and 4C illustrate the operation of sampling shifting circuits in the roughing circuits according to FIGS. 3A, 3B1, 3B2 and 3C, as well as backsliding circuits in a receiving section suitable for the system according to the invention, FIGS. 5A, 5B1, 5B2 and 5C sketching frequency responses of anti - fold-back filters in the roughing circuits according to figure 3A, 3B1, 3B2 and 3C, Figure 6 shows a block diagram of an intermediate processing circuit suitable for the receiving part according to Figure 1B, Figure 7 shows a block diagram of a high-resolution finishing circuit suitable for the receiving part according to Figure 1B, Figure 8 shows a block diagram of a mid-resolution finishing circuit suitable for the receiving part according to figure 1B, figure 9 shows a block diagram of a low-resolution finishing circuit suitable for the receiving part according to figure 30 1B, figure 10 shows a block diagram of a sampling pattern conversion circuit suitable for the finishing processes according to figures 7, 8 or 9 Figure 11 shows a block diagram of a motion compensated interpolation circuit suitable for use in series with the high-resolution post-processing circuit of Figure 7 or with the mid-resolution post-processing circuit of Figure 8, and. FIGS. 12A, 12B and 12C show a block diagram of a switchable delay member suitable for the motion compensated interpolation circuit of FIG. 11.
5 In figuur 1A wordt aan R, G en B ingangen van eenIn Figure 1A, inputs of a
zenddeel een van een hoge definitie camera afkomstig breedbandig videosignaal toegevoerd. Het hoge definitie videosignaal heeft bijvoorbeeld een lijnental en een aantal beeldelementen dat per lijn onderscheiden kan worden, die beide twee maal zo hoog zijn als het 10 lijnental en het aantal beeldelementen dat per lijn onderscheiden kan worden van een normale definitiesignaal, bijvoorbeeld een MAC-videosignaal. MAC is hierin een afkorting van "Multiple Analog Components"; bij een MAC-televisie transmissiesysteem worden analoge luminantie- en chrominantiesignalen in tijdmultiplex overgezonden. Om 15 het lijnental en het aantal beeldelementen dat per lijn onderscheiden kan worden van het hoge definitie videosignaal over een relatief smalbandig kanaal te kunnen zenden dat geschikt is voor een normale definitie MAC-videosignaal, moet het hoge definitiesignaal in het zenddeel een aantal hierna beschreven bewerkingen ondergaan. De R, G en 20 B ingangen van het zenddeel zijn verbonden met ingangen 101R, 101G respectievelijk 101B van een RGB-naar-YUV omzetter 103, waarvan uitgangen 105U, 105V en 105Y via laagdoorlaatfilters (LPF) 107U, 107V respectievelijk 107Y met analoog/digitaal (A/D) omzetters 109U, 109V respectievelijk 109Y verbonden zijn. Uitgangssignalen aan een uitgang 25 111U van de A/D omzetter 1090 en aan een uitgang 111V van de A/Dtransmitter part a broadband video signal from a high definition camera is supplied. For example, the high definition video signal has a line number and a number of picture elements that can be distinguished per line, both of which are twice as high as the line number and the number of picture elements that can be distinguished per line from a normal definition signal, for example a MAC video signal . MAC is an abbreviation of "Multiple Analog Components" herein; in a MAC television transmission system, analog luminance and chrominance signals are transmitted in time-division multiplex. In order to be able to transmit the line number and the number of picture elements that can be distinguished per line from the high definition video signal over a relatively narrow-band channel that is suitable for a normal definition MAC video signal, the high definition signal in the transmitter must perform a number of operations described below. undergo. The R, G and 20 B inputs of the transmitter are connected to inputs 101R, 101G and 101B of an RGB-to-YUV converter 103, of which outputs 105U, 105V and 105Y via low-pass filters (LPF) 107U, 107V and 107Y with analog / digital (A / D) converters 109U, 109V and 109Y respectively are connected. Output signals at an output 25 111U of the A / D converter 1090 and at an output 111V of the A / D
omzetter 109V worden met behulp van een schakelaar 113 samengevoegd tot een chrominantiesignaal C aan een aansluitklem 115. Een uitgang 111Y van de A/D omzetter 109Y is met een ingang 123 van een geheugen 125, en met een ingang 127 van een bewegingsbewerkingsschakeling 129 verbonden. Het 30 geheugen 125 compenseert een vertraging die het signaal in de bewegingsbewerkingsschakeling 129 ondervindt. Een uitgang 131 van de bewegingsbewerkingsschakeling 129 is met een regelingang 133 van een omschakelaar 135 verbonden, waarvan een drietal ingangen 137, 139 en 141 via respectieve voorbewerkingsschakelingen 143, 145 en 147 met een 35 uitgang 149 van het geheugen 125 zijn verbonden. Een uitgang 151 van de omschakelaar 135 geeft een bewerkt luminantiesignaal Y' af en is met een eerste ingang 159 van een MAC-codeerschakeling 163 verbonden. Aan een .8800449 * \ PHN 12.440 8 tweede ingang 161 van de MAC-codeerschakeling 163 wordt een bewerkt chrominantiesignaal C' toegevoerd. Dit bewerkte chrominantiesignaal C' kan bijvoorbeeld op gelijke wijze uit het chrominantiesignaal C worden verkregen als het bewerkte luminantiesignaal Y' uit het 5 luminantiesignaal Y wordt verkregen. Gebaseerd op het inzicht dat het chrominantiesignaal C toch niet geschikt is voor een weergave met een evenhoge spatiële resolutie als waarvoor het luminantiesignaal Y geschikt is, is het echter ook mogelijk om voor de bewerkingen op het chrominantiesignaal C slechts twee signaalpaden te gebruiken, waardoor 10 volstaan kan worden met een minder complexe realisatie van de chrominantiesignaal-bewerkingsschakelingen. Een data-uitgang 117 van de bewegingsbewerkingsschakeling 129 is met een ingang 119 van een bit-snelheids reductieschakeling 121 verbonden, waarvan een uitgang 167 met een data-ingang 165 van de MAC-codeerschakeling 163 verbonden is. Het 15 data-signaal dat aan de data-ingang 165 van de MAC-codeerschakeling 163 aangeboden wordt, wordt ook wel het DATV-signaal genoemd. DATV is een afkorting van "Digitally Assisted Television", hetgeen betekent dat behalve het videosignaal ook een hulpsignaal (het DATV signaal) overgezonden wordt, met behulp waarvan het hoge definitie ontvangstdeel 20 het ontvangen televisiesignaal decodeert en bewerkt. De MAC- codeerschakeling 163 verricht een aantal op zich bekende bewerkingen om het televisiesignaal te coderen overeenkomstig aan een gekozen MAC-televisie transmissiestandaard en over een kanaal te kunnen zenden. Hierbij moet de kanttekening geplaatst worden, dat het door het zenddeel 25 van het systeem af te geven televisiesignaal weliswaar door een gewone MAC-ontvanger weergegeven kan worden, en dus compatibel is met een normale definitie televisiesignaal volgens de gekozen MAC-televisie transmissiestandaard, maar toch breedbandiger is dan dit normale definitie televisiesignaal. Een uitgang 169 van de MAC-codeerschakeling 30 163 geeft een te verzenden televisiesignaal aan een kanaal 170 af, waartoe symbolisch een schotelantenne 171 is getoond. Uiteraard zijn ook andere kanalen mogelijk dan een satellietkanaal; het systeem volgens de uitvinding kan bijvoorbeeld ook als opslag- en weergeefsysteem gebruikt worden, waarbij het kanaal een opslagmedium is.converter 109V are combined with the aid of a switch 113 into a chrominance signal C at a terminal 115. An output 111Y of the A / D converter 109Y is connected to an input 123 of a memory 125, and to an input 127 of a motion processing circuit 129. The memory 125 compensates for a delay experienced by the signal in the motion processing circuit 129. An output 131 of the motion processing circuit 129 is connected to a control input 133 of a changeover switch 135, three inputs 137, 139 and 141 of which are connected to an output 149 of the memory 125 via respective preprocessing circuits 143, 145 and 147. An output 151 of the changeover switch 135 outputs a processed luminance signal Y 'and is connected to a first input 159 of a MAC coding circuit 163. A processed chrominance signal C 'is applied to a second input 161 of the MAC coding circuit 163 to a .8800449 * \ PHN 12,440. For example, this processed chrominance signal C 'can be obtained in the same way from the chrominance signal C as the processed luminance signal Y' is obtained from the luminance signal Y. However, based on the insight that the chrominance signal C is not suitable for a display with a spatial resolution as high as for which the luminance signal Y is suitable, it is also possible to use only two signal paths for the operations on the chrominance signal C. can be with a less complex realization of the chrominance signal processing circuits. A data output 117 of the motion processing circuit 129 is connected to an input 119 of a bit rate reduction circuit 121, an output 167 of which is connected to a data input 165 of the MAC encoding circuit 163. The data signal applied to the data input 165 of the MAC encoding circuit 163 is also referred to as the DATV signal. DATV is an abbreviation of "Digitally Assisted Television", which means that in addition to the video signal, an auxiliary signal (the DATV signal) is also transmitted, by means of which the high definition receiving part 20 decodes and processes the received television signal. The MAC encoding circuit 163 performs a number of operations known per se to encode the television signal according to a selected MAC television transmission standard and to be able to transmit over a channel. It should be noted here that the television signal to be output by the transmission part 25 of the system can be reproduced by an ordinary MAC receiver, and is thus compatible with a normal definition television signal according to the chosen MAC television transmission standard, but still is more broadband than this normal definition television signal. An output 169 of the MAC coding circuit 30 163 outputs a television signal to be transmitted to a channel 170, for which a satellite dish 171 is symbolically shown. Naturally, channels other than a satellite channel are also possible; the system according to the invention can for instance also be used as a storage and display system, wherein the channel is a storage medium.
35 De werking van het zenddeel is als volgt. Afhankelijk van een met behulp van de bewegingsbewerkingsschakeling 129 te bepalen hoeveelheid beweging in een aan de R, G en B ingangen van het zenddeel , 880 0449 Λ ΡΗΝ 12.440 9 toegevoerd hoge definitie videosignaal, die geklassificeerd wordt als (vrijwel) geen, geringe of grote beweging, selecteert de omschakelaar 135 welke voorbewerkingsschakeling 143, 145 of 147 wordt gekoppeld met het kanaal 170. De voorbewerkingsschakeling 143 is hierbij ingericht 5 voor het voorbewerken van een hoge definitie videosignaal met (vrijwel) geen beweging, waarbij een hoge resolutie videosignaal aan de ingang 137 van de omschakelaar 135 wordt afgegeven dat geschikt is voor een weergave met een zo hoog mogelijke spatiële resolutie, maar met een geringe temporele resolutie. Onder de temporele resolutie wordt hierbij 10 een aantal bewegingsfasen per tijdseenheid verstaan. Omdat de overgezonden spatiële resolutie van het hoge resolutie videosignaal, zoals aangegeven met een getrokken lijn in figuur 5A, twee maal zo groot is als die van een stilstaand normale definitie videosignaal, bijvoorbeeld een MAC-signaal, zoals aangegeven in figuur 5A met een 15 streeplijn, volgt hieruit dat de temporele resolutie twee maal zo laag moet zijn. In figuur 5A staan, evenals in de figuren 5B1, 5B2 en 5C, verticaal verticale frequenties Fv uitgezet, uitgedrukt in cph (Cycles per Picture Height) en horizontaal horizontale frequenties Fh, uitgedrukt in cpw (Cycles per Picture Width). Anders uitgedrukt is de 20 spatiële resolutie van dit bij (vrijwel) geen beweging overgezonden hoge resolutie videosignaal dus vier maal zo hoog, en de temporele resolutie daarmee vier maal zo laag, als die van een raster van een normale definitie videosignaal.35 The operation of the headpiece is as follows. Depending on an amount of motion to be determined by the motion processing circuit 129 in a high definition video signal supplied to the R, G and B inputs of the transmitter, 880 0449 ΡΗΝ ΡΗΝ 12,440 9, which is classified as (virtually) none, small or large motion, the changeover switch 135 selects which preprocessing circuit 143, 145 or 147 is coupled to channel 170. The preprocessing circuit 143 is hereby arranged for preprocessing a high definition video signal with (virtually) no motion, with a high resolution video signal at the input 137 from the inverter 135 is output which is suitable for a display with the highest possible spatial resolution, but with a low temporal resolution. The temporal resolution is hereby understood to mean a number of phases of movement per unit time. Because the transmitted spatial resolution of the high resolution video signal, as indicated by a solid line in Figure 5A, is twice that of a still normal definition video signal, for example, a MAC signal, as shown in Figure 5A with a dashed line , it follows that the temporal resolution should be twice as low. In Figure 5A, as in Figures 5B1, 5B2 and 5C, vertical vertical frequencies Fv are plotted, expressed in cph (Cycles per Picture Height) and horizontal horizontal frequencies Fh, expressed in cpw (Cycles per Picture Width). In other words, the spatial resolution of this high-resolution video signal transmitted with (virtually) no motion is therefore four times as high, and the temporal resolution is therefore four times as low as that of a frame of a normal definition video signal.
Hieraan tegenovergesteld is de voorbewerkingsschakeling 25 147 ingericht voor het voorbewerken van een hoge definitie videosignaal met grote beweging, waarbij een lage resolutie videosignaal aan de ingang 141 van de omschakelaar 135 wordt afgegeven dat geschikt is voor een weergave met een temporele resolutie die gelijk is aan die van een raster van het normale definitie videosignaal, hetgeen omdat het te 30 verzenden signaal over een MAC-kanaal verzonden wordt tot gevolg heeft dat, zoals aangegeven met een getrokken lijn in figuur 5C, ook de spatiële resolutie vergelijkbaar is met die van een raster van het normale definitie videosignaal: bij veel beweging kan er dus geen gebruik worden gemaakt van de hogere spatiële resolutie die het hoge 35 definitie videosignaal kan bieden. Dit bij grote beweging overgezonden videosignaal zal in het vervolg het lage resolutie videosignaal genoemd worden.Conversely, the preprocessing circuit 147 is adapted to preprocess a high-definition, high-motion video signal, outputting a low-resolution video signal at input 141 of inverter 135 suitable for displaying a temporal resolution equal to that of a frame of the normal definition video signal, which, because the signal to be transmitted is transmitted over a MAC channel, means that, as indicated by a solid line in Figure 5C, the spatial resolution is also comparable to that of a frame of the normal definition video signal: with a lot of movement, the higher spatial resolution that the high definition video signal can offer cannot be used. This video signal transmitted at great motion will hereinafter be referred to as the low-resolution video signal.
.8800449 PHN 12.440 10.8800449 PHN 12.440 10
Tussen deze beide extremen in ligt het videosignaal dat de voorbewerkingsschakeling 145 aan de ingang 139 van de omschakelaar 135 afgeeft. Hierbij is de spatiële resolutie twee maal zo hoog, en de temporele resolutie (dus) twee maal zo laag, als bij een raster van een 5 normale definitie videosignaal. Anders uitgedrukt zijn de spatiële en temporele resoluties hierbij gelijk aan die van een beeld van een stilstaand normale definitie videosignaal. In een uitvoering van de uitvinding kan afhankelijk van de spatiële frequenties gekozen worden of de horizontale dan wel de verticale resolutie van het overgezonden 10 midden resolutie videosignaal twee maal zo hoog zal zijn als die van een raster van het normale definitie videosignaal. Zie hiervoor ook de figuren 5B1 en 5B2. Dit bij geringe beweging overgezonden videosignaal zal in het vervolg het midden resolutie videosignaal genoemd worden.In between these two extremes lies the video signal which the pre-processing circuit 145 supplies to the input 139 of the change-over switch 135. The spatial resolution is twice as high, and the temporal resolution (thus) twice as low, as with a frame of a normal definition video signal. In other words, the spatial and temporal resolutions here are equal to those of an image of a still normal definition video signal. In an embodiment of the invention, depending on the spatial frequencies, it can be chosen whether the horizontal or vertical resolution of the transmitted medium resolution video signal will be twice as high as that of a frame of the normal definition video signal. See also figures 5B1 and 5B2. This video signal transmitted with slight movement will hereinafter be referred to as the mid-resolution video signal.
15 In een uitvoeringsvorm van het systeem volgens de uitvinding is de bewegingsbewerkingsschakeling 129 voorzien van een bewegingsschatter die de richting, grootte en uniformiteit van de beweging bepaalt. Zoals vermeld neemt de spatiële resolutie van het videosignaal dat door het systeem overgezonden wordt af bij toenemende 20 grootte van de beweging. Bij uniforme beweging kan in het ontvangstdeel toch een weergave met een hogere spatiële resolutie dan horend bij de grootte van de beweging bereikt worden, door gebruik te maken van bewegingsgecompenseerde interpolatie. De daarvoor benodigde bewegingsvector dient dan door het zenddeel bepaald en als 25 hulpinformatie in het DATV-signaal overgezonden te worden. Hierbij kan de bewegingsbewerkingsschakeling bijvoorbeeld onderscheid maken tussen (vrijwel) geen beweging (bijvoorbeeld minder dan 0,5 beeldelement per beeldperiode), geringe beweging (bijvoorbeeld meer dan 0,5 maar minder dan 1,5 beeldelementen per beeldperiode), grote beweging (bijvoorbeeld 30 meer dan 1,5 maar minder dan 6 beeldelementen per beeldperiode) en zeer grote beweging (bijvoorbeeld meer dan 6 beeldelementen per beeldperiode). Bij (vrijwel) geen beweging wordt de hoge resolutie voorbewerkingsschakeling 143 ingeschakeld. Bij geringe en uniforme beweging wordt de hoge resolutie voorbewerkingsschakeling 143 35 ingeschakeld, en bij geringe en niet-uniforme beweging wordt de midden resolutie voorbewerkingsschakeling 145 ingeschakeld. Bij grote en uniforme beweging wordt de midden resolutie voorbewerkingsschakeling 145 .8800449 ΡΗΝ 12.440 11 Λ of eventueel zelfs de hoge resolutie voorbewerkingsschakeling 143 ingeschakeld, en bij grote en niet-uniforme beweging wordt de lage resolutie voorbewerkingsschakeling 147 ingeschakeld. Bij zeer grote beweging wordt onafhankelijk van de uniformiteit van de beweging de lage 5 resolutie voorbewerkingsschakeling 147 ingeschakeld.In an embodiment of the system according to the invention, the motion processing circuit 129 is provided with a motion estimator which determines the direction, size and uniformity of the motion. As mentioned, the spatial resolution of the video signal transmitted by the system decreases with increasing magnitude of the movement. In the case of uniform movement, a display with a higher spatial resolution than corresponding to the magnitude of the movement can nevertheless be achieved by using motion-compensated interpolation. The motion vector required for this must then be determined by the transmitter part and transmitted as auxiliary information in the DATV signal. Here, the motion processing circuit can distinguish, for example, between (virtually) no movement (for example less than 0.5 picture element per picture period), small movement (for example more than 0.5 but less than 1.5 picture elements per picture period), large movement (for example 30 more than 1.5 but less than 6 picture elements per picture period) and very large movement (e.g. more than 6 picture elements per picture period). With (virtually) no movement, the high-resolution roughing circuit 143 is switched on. With small and uniform movement, the high-resolution roughing circuit 143 is turned on, and with small and non-uniform movement, the mid-resolution roughing circuit 145 is turned on. With large and uniform movement, the mid-resolution roughing circuit 145 .8800449 ΡΗΝ 12,440 11 Λ or possibly even the high-resolution roughing circuit 143 is switched on, and with large and non-uniform movement the low-resolution roughing circuit 147 is switched on. At very high motion, regardless of the uniformity of motion, the low-resolution pre-processing circuit 147 is turned on.
In een andere uitvoeringsvorm van het systeem volgens de uitvinding heeft het systeem een film-modus, waarbij de lage resolutie voorbewerkingsschakeling 147 niet ingeschakeld wordt. Deze uitvoeringsvorm is gebaseerd op het inzicht, dat de temporele resolutie 10 van filmbeelden slechts gelijk aan 24 bewegingsfasen per seconde (waarbij om hinderlijke flikkereffecten te voorkomen de lichtstraal tijdens het afbeelden van een filmbeeld éénmaal onderbroken wordt), zodat het weinig zinvol is om deze filmbeelden over te zenden met een temporele resolutie van 50 rasters per seconde. Omdat de temporele 15 resolutie van filmbeelden relatief laag is, kan dus de nadruk gelegd worden op een hogere spatiële resolutie. In deze film-modus kiest de bewegingsbewerkingsschakeling 129 dus, afhankelijk van de mate van beweging, slechts tussen de hoge resolutie voorbewerkingsschakeling 143 en de midden resolutie voorbewerkingsschakeling 145.In another embodiment of the system according to the invention, the system has a film mode, in which the low-resolution pre-processing circuit 147 is not switched on. This embodiment is based on the insight that the temporal resolution of film images is only equal to 24 phases of movement per second (whereby the light beam is interrupted once during the imaging of a film image to prevent annoying flicker effects), so that it makes little sense to use these film images. to transmit at a temporal resolution of 50 frames per second. Because the temporal resolution of film images is relatively low, the emphasis can therefore be placed on a higher spatial resolution. Thus, in this film mode, depending on the degree of movement, the motion processing circuit 129 selects only between the high resolution preprocessing circuit 143 and the medium resolution preprocessing circuit 145.
2020
In figuur 1B wordt een ontvangstdeel geschikt voor het systeem volgens de uitvinding getoond. Het zal duidelijk zijn dat van de door de in het zenddeel opgenomen schakelingen geboden mogelijkheden met vrucht gebruik gemaakt kan worden, indien het ontvangstdeel voorzien is 25 van met de in het zenddeel opgenomen schakelingen samenwerkende complementaire schakelingen. Een schotelantenne 71 vangt het MAC-compatibele televisiesignaal dat over het kanaal 170 wordt overgezonden op en is met een ingang 69 van een MAC-decodeerschakeling 63 verbonden, die aan een video-uitgang 61 een videosignaal en aan een DATV-uitgang 65 30 een DATV-signaal afgeeft. De MAC-decodeerschakeling 63 verricht diverse op zich bekende bewerkingen nodig voor het ontvangen en overeenkomstig aan de gekozen MAC-televisie transmissiestandaard decoderen van het door het zenddeel van het systeem afgegeven MAC-compatibele televisiesignaal. De DATV-uitgang 65 van de MAC-decodeerschakeling 63 is 35 met een ingang 67 van een bit-snelheids herstelschakeling 21 verbonden, die de inverse bewerking uitvoert van de bewerking die uitgevoerd wordt door de bit-snelheids reductieschakeling 121 in het zenddeel volgens . 680 0446 Λ ·, ΡΗΝ 12.440 12 figuur 1Α. Een uitgang 19 van de bit-snelheids herstelschakeling 21 is met een ingang 17 van een DATV-decodeerschakeling 29 verbonden, die het DATV-signaal decodeert en hieruit stuursignalen genereert die aan een uitgang 31 van de DATV-decodeerschakeling 29 worden afgegeven. De 5 uitgang 31 van de DATV-decodeerschakeling 29 is met een stuuringang 27 van een tussenbewerkingsschakeling 25, met een stuuringang 42 van een hoge resolutie nabewerkingsschakeling 43, met een stuuringang 44 van een midden resolutie nabewerkingsschakeling 45, met een stuuringang 46 van een lage resolutie nabewerkingsschakeling 47, en met een regelingang 33 10 van een omschakelaar 35 verbonden. De tussenbewerkingsschakeling 25 verricht een aantal bewerkingen die gemeenschappelijk zijn voor videosignalen geschikt voor een weergave met een hoge, met een midden en met een lage resolutie. De nabewerkingsschakelingen 43, 45 en 47 voeren de inverse uit van de bewerkingen die verricht worden door de 15 voorbewerkingsschakelingen 143, 145 respectievelijk 147 in het zenddeel volgens figuur 1A. De video-uitgang 61 van de MAC-decodeerschakeling 63 is met een ingang 23 van de tussenbewerkingsschakeling 25 verbonden, waarvan een uitgang 49 via de nabewerkingsschakelingen 43, 45 en 47 verbonden is met ingangen 37, 39 respectievelijk 41 van de omschakelaar 20 35, waarvan een uitgang 51 met een weergeefapparaat 52 verbonden is.Figure 1B shows a receiving part suitable for the system according to the invention. It will be clear that the possibilities offered by the circuits included in the transmitting part can be made fruitful if the receiving part is provided with complementary circuits co-operating with the circuits included in the transmitting part. A satellite dish 71 receives the MAC-compatible television signal which is transmitted over channel 170 and is connected to an input 69 of a MAC decoding circuit 63, which has a video signal at a video output 61 and a DATV at a DATV output 65. signal. The MAC decoding circuit 63 performs various operations known per se necessary to receive and decode the MAC-compatible television signal output by the transmitting part of the system in accordance with the selected MAC television transmission standard. The DATV output 65 of the MAC decoding circuit 63 is connected to an input 67 of a bit rate recovery circuit 21 which performs the inverse operation of the operation performed by the bit rate reduction circuit 121 in the transmitter portion. 680 0446, ·, .4 12,440 12 figure 1Α. An output 19 of the bit rate recovery circuit 21 is connected to an input 17 of a DATV decoding circuit 29, which decodes the DATV signal and generates control signals therefrom which are output at an output 31 of the DATV decoding circuit 29. The output 31 of the DATV decoding circuit 29 is with a control input 27 of an intermediate processing circuit 25, with a control input 42 of a high-resolution post-processing circuit 43, with a control input 44 of a medium-resolution post-processing circuit 45, with a control input 46 of a low resolution post-processing circuit 47, and connected to a control input 33 of a change-over switch 35. The intermediate processing circuit 25 performs a number of operations common to video signals suitable for high, medium and low resolution display. The post-processing circuits 43, 45 and 47 perform the inverse of the operations performed by the pre-processing circuits 143, 145 and 147, respectively, in the transmitter part of Figure 1A. The video output 61 of the MAC decoding circuit 63 is connected to an input 23 of the intermediate processing circuit 25, an output 49 of which is connected via the post-processing circuits 43, 45 and 47 to inputs 37, 39 and 41 respectively of the inverter 20, of which an output 51 is connected to a display device 52.
In figuur 2 is de bewegingsbewerkingsschakeling 129 uit het zenddeel volgens figuur 1A in groter detail getoond, waarbij geen rekening gehouden zal worden met de hiervoor vermelde mogelijkheid van 25 het overzenden van een videosignaal geschikt voor een weergave met een hogere spatiële resolutie bij uniforme beweging. De ingang 127 van de bewegingsbewerkingsschakeling 129 is verbonden met een eerste ingang 201 van een bewegingsdetector 203 en met een ingang 204 van een eerste rastergeheugen 205. Een uitgang 206 van het eerste rastergeheugen 205 is 30 met een tweede ingang 207 van de bewegingsdetector 203, en via een tweede rastergeheugen 209 met een derde ingang 211 van de bewegingsdetector 203 verbonden. De bewegingsdetector 203 is van een type dat per beeldelement onderscheid maakt tussen (vrijwel) geen beweging (bijvoorbeeld minder dan 0,5 beeldelement per beeldperiode), 35 geringe beweging (bijvoorbeeld meer dan 0,5 maar minder dan 2 beeldelementen per beeldperiode) en grote beweging (bijvoorbeeld meer dan 2 beeldelementen per beeldperiode). De bewegingsdetector 203 heeft .8800449 « * PHN 12.440 13 een eerste uitgang 213 voor het afgeven van een signaal dat aangeeft of er tenminste geringe beweging is, en een tweede uitgang 215 voor het afgeven van een signaal dat aangeeft of er grote beweging is. De bewegingsdetector 203 kan opgebouwd gedacht worden uit een eerste en een 5 tweede op zich bekende bewegingsdetector, waarvan de eerste geringe beweging detecteert, en de tweede grote beweging detecteert. De eerste uitgang 213 van de bewegingsdetector 203 is met een eerste ingang 217 van een beeldelement-naar-blok bewegingsconverter 219 verbonden, waarvan een tweede ingang 221 met de tweede uitgang 215 van de bewegingsdetector 10 203 verbonden is. De beeldelement-naar-blok bewegingsconverter 219 maakt van een blok van bewegingsklassificaties per beeldelement een bewegingsklassificatie per blok van beeldelementen, bijvoorbeeld door per blok het aantal door de eerste en de tweede bewegingsdetector als bewogen geklassificeerde beeldelementen te vergelijken met een eerste 15 respectievelijk een tweede drempel. De beeldelement-naar-blok bewegingsconverter 219 kan bijvoorbeeld opgebouwd zijn uit aparte beeldelement-naar-blok bewegingsconverters voor elk van de twee ingangssignalen. Een tweetal uitgangen 223, 225 van de beeldelement-naar-blok bewegingsconverter 219 is via respectievelijke ruimtelijke 20 consistentieregelschakelingen 227, 229 met respectievelijke ingangen 231, 233 van een blokbewegingsregelschakeling 235 verbonden. De ruimtelijke consistentieregelschakelingen 227 en 229 elimineren ruimtelijk geïsoleerde uitkomsten van de beeldelement-naar-blok bewegingsconverter 219; dit is gebaseerd op het inzicht, dat het niet 25 logisch is als bijvoorbeeld midden in een omgeving van blokken die als stilstaand zijn geklassificeerd een blok als snel bewegend zou worden geklassificeerd. Signalen aan de uitgangen 223, 225 van de beeldelement-naar-blok bewegingsconverter 219 kunnen slechts twee waarden aannemen, namelijk niet-bewogen of wel-bewogen. Bij voorkeur werken de ruimtelijke 30 consistentieregelschakelingen 227, 229 op deze signalen als volgt: 1. Als de bewegingsklassificatie van een bepaald blok niet-bewogen is en er van de bewegingsklassificaties van de vier horizontaal of verticaal naburige blokken tenminste twee wel-bewogen zijn, dan 35 moet de bewegingsklassificatie van het bepaalde blok ook wel- bewogen worden.In Figure 2, the motion processing circuit 129 from the transmitter part of Figure 1A is shown in greater detail, taking into account the aforementioned possibility of transmitting a video signal suitable for displaying a higher spatial resolution with uniform motion. The input 127 of the motion processing circuit 129 is connected to a first input 201 of a motion detector 203 and to an input 204 of a first frame memory 205. An output 206 of the first frame memory 205 is 30 to a second input 207 of the motion detector 203, and connected via a second frame memory 209 to a third input 211 of the motion detector 203. The motion detector 203 is of a type that distinguishes per picture element between (virtually) no movement (for instance less than 0.5 picture element per picture period), slight movement (for example more than 0.5 but less than 2 picture elements per picture period) and large motion (for example, more than 2 picture elements per picture period). The motion detector 203 has a first output 213 for outputting a signal indicating whether there is at least slight movement, and a second output 215 for outputting a signal indicating whether there is great motion. The motion detector 203 can be built up from a first and a second motion detector known per se, the first of which detects small movement and the second detects large movement. The first output 213 of the motion detector 203 is connected to a first input 217 of a pixel-to-block motion converter 219, a second input 221 of which is connected to the second output 215 of the motion detector 10 203. The picture element-to-block motion converter 219 converts a block of motion classifications per picture element into a motion classification per block of picture elements, for instance by comparing the number of classified picture elements moved by the first and second motion detectors per block with a first and a second threshold, respectively. . For example, the pixel-to-block motion converter 219 may be composed of separate pixel-to-block motion converters for each of the two input signals. Two outputs 223, 225 of the pixel-to-block motion converter 219 are connected via respective spatial consistency control circuits 227, 229 to respective inputs 231, 233 of a block motion control circuit 235. Spatial consistency control circuits 227 and 229 eliminate spatially isolated outcomes of the pixel-to-block motion converter 219; this is based on the understanding that it does not make sense if, for example, in the middle of an environment of blocks classified as stationary, a block were classified as fast moving. Signals at the outputs 223, 225 of the pixel-to-block motion converter 219 can only take two values, unmoved or motioned. Preferably, the spatial consistency control circuits 227, 229 operate on these signals as follows: 1. If the motion classification of a given block is unmoving and at least two of the motion classifications of the four horizontally or vertically adjacent blocks are motioned, then 35, the motion classification of the particular block must also be moved well.
2. Als alle acht omliggende blokken van het bepaalde blok niet-bewogen .8800449 PHN 12.440 14 zijn, dan moet de bewegingsklassificatie van dit bepaalde ook niet-bewogen worden.2. If all eight surrounding blocks of the given block are unmoved .8800449 PHN 12.440 14, then the motion classification of this particular must also be unmoved.
3. Als de bewegingsklassificatie van een bepaald blok niet-bewogen is en de bewegingsklassificaties van ten minste één paar diagonaal 5 naburige blokken wel-bewogen zijn, dan moet de bewegingsklassificatie van het bepaalde blok ook wel-bewogen worden.3. If the motion rating of a given block is unmoved and the motion ratings of at least one pair of diagonally adjacent blocks are motioned, then the motion rating of the particular block must also be motioned.
De blokbewegingsregelschakeling 235 beslist aan de hand 10 van uitvoerwaarden van de ruimtelijke consistentieregelschakelingen 227 en 229 via welke voorbewerkingsschakeling (143, 145 of 147 in figuur 1A) het onderhavige blok zou moeten worden verwerkt. In de hiervoor beschreven film-modus wordt door de blokbewegingsregelschakeling 235 zoals vermeld uitsluitend gekozen tussen de hoge resolutie 15 voorbewerkingsschakeling 143 en de midden resolutie voorbewerkingsschakeling 145. Bij voorkeur werkt de blokbewegingsregelschakeling 235 volgens onderstaande tabel. De getallen tussen haakjes geven de verversingstijd van de beeldinformatie aan.The block motion control circuit 235 decides on the basis of output values of the spatial consistency control circuits 227 and 229 via which roughing circuit (143, 145 or 147 in Figure 1A) the present block should be processed. In the film mode described above, the block motion control circuit 235, as mentioned, selects only between the high resolution preprocessing circuit 143 and the medium resolution preprocessing circuit 145. Preferably, the block motion control circuit 235 operates according to the table below. The numbers in parentheses indicate the refresh time of the image information.
Zoals hiervoor uiteengezet ligt bij de hoge resolutie 20 voorbewerkingsschakeling 143 de nadruk op een hoge spatiële resolutie; de verversingstijd van de beeldinformatie is bij deze voorbewerkingsschakeling dan ook relatief lang, bijvoorbeeld 80 ms. Hieraan tegenovergesteld ligt bij de lage resolutie voorbewerkingsschakeling 147 de nadruk op een groot aantal 25 bewegingsfases per seconde; de verversingstijd is dan ook relatief kort, bijvoorbeeld 20 ms. Tussen deze beide extremen in ligt de verversingstijd, die bij de midden resolutie voorbewerkingsschakeling 145 hoort, en die bijvoorbeeld 40 ms kan zijn. Omdat het door het zenddeel af te geven televisiesignaal compatibel is met het MAC-30 televisiesignaal, is de rasterfrequentie van de af te geven rasters gelijk aan 50 Hz, maar dit hoeft niet te betekenen dat er elke 20 ms nieuwe beeldinformatie is. Zo is het bij een verversingstijd van 40 ms mogelijk om van elk over te zenden hoge definitie raster een eerste helft over te zenden in een eerste af te geven compatibel raster en een 35 tweede helft over te zenden in een tweede af te geven compatibel raster.As explained above, high resolution preprocessing circuit 143 emphasizes high spatial resolution; the refresh time of the image information is therefore relatively long with this pre-processing circuit, for example 80 ms. Conversely, the low-resolution preprocessing circuit 147 emphasizes a large number of motion phases per second; the refresh time is therefore relatively short, for example 20 ms. Between these two extremes lies the refresh time associated with the mid-resolution preprocessing circuit 145, which may be, for example, 40 ms. Since the television signal to be output by the transmitter is compatible with the MAC-30 television signal, the frame frequency of the frames to be output is 50 Hz, but this does not necessarily mean that there is new image information every 20 ms. Thus, at a refresh time of 40 ms, it is possible to transmit a first half of each high definition frame to be transmitted into a first compatible frame to be output and a second half to be transmitted into a second compatible frame to be output.
.8800449 PHN 12.440 15.8800449 PHN 12.440 15
Bewegingsbeslissing | beweging groter dan 0,5 beeldelement per blok | per beeldperiode:Movement decision Movement greater than 0.5 picture element per block per image period:
| JA | NEE| YES | NO
5 -------------------------------------------------------------------------- beweging groter dan | JA { schakeling 147 (20 ms) | schakeling 147 (20 ms) 2 beeldelementen per I------------------------------------------------------ beeldperiode | NEEj schakeling 145 (40 ms) | schakeling 143 (80 ms) 10 Een uitgang 236 van de blokbewegingsregelschakeling 235 is met een ingang 237 van een rastertalregelaar 238 verbonden. De beslissing van de blokbewegingsregelschakeling 235 wordt door de rastertalregelaar 238 omgezet in een route van in tijd opeenvolgende blokken door de voorbewerkingsschakelingen 143, 145 en 147. Zoals 15 duidelijk zal worden aan de hand van de hierna volgende beschrijving, zijn voor vier temporeel opeenvolgende blokken uit vier opeenvolgende rasters slechts de volgende 5 routes mogelijk:5 ------------------------------------------------- ------------------------- movement greater than | YES {circuit 147 (20 ms) | circuit 147 (20 ms) 2 picture elements per I ---------------------------------------- -------------- image period | NOj circuit 145 (40 ms) | circuit 143 (80 ms) An output 236 of the block motion control circuit 235 is connected to an input 237 of a raster number controller 238. The decision of the block motion control circuit 235 is converted by the frame number controller 238 into a route of time-sequential blocks through the pre-processing circuits 143, 145 and 147. As will become apparent from the description below, for four temporally consecutive blocks are off four consecutive grids allow only the following 5 routes:
Route 1: alle vier de blokken via de lage resolutie 20 voorbewerkingsschakeling 143;Route 1: all four blocks via the low resolution 20 pre-processing circuit 143;
Route 2: alle vier de blokken via de midden resolutie voorbewerkingsschakeling 145;Route 2: all four blocks via the mid-resolution preprocessing circuit 145;
Route 3: de eerste twee blokken via de midden resolutie voorbewerkingsschakeling 145, de laatste twee via de lage 25 resolutie voorbewerkingsschakeling 147;Route 3: the first two blocks via the mid-resolution preprocessing circuit 145, the last two via the low-resolution preprocessing circuit 147;
Route 4: de eerste twee blokken via de lage resolutie voorbewerkingsschakeling 147, de laatste twee via de midden resolutie voorbewerkingsschakeling 145;Route 4: the first two blocks via the low-resolution preprocessing circuit 147, the last two via the mid-resolution preprocessing circuit 145;
Route 5: alle vier de blokken via de lage resolutie 30 voorbewerkingsschakeling 147.Route 5: all four blocks via the low resolution 30 pre-processing circuit 147.
Deze routes kunnen ook gekenmerkt worden door de verversingstijd van de beeldinformatie. Gekenmerkt door de verversingstijd van 20, 40 of 80 ms zijn de routes als volgt: .8800449 ft PHN 12.440 16These routes can also be characterized by the refresh time of the image information. Characterized by a refresh time of 20, 40 or 80 ms, the routes are as follows: .8800449 ft PHN 12.440 16
Raster :1234Grid: 1234
Route 1: 80 80 80 80 5 Route 2: 40 40 40 40Route 1: 80 80 80 80 5 Route 2: 40 40 40 40
Route 3: 40 40 20 20Route 3: 40 40 20 20
Route 4: 20 20 40 40Route 4: 20 20 40 40
Route 5: 20 20 20 20 10 Het zal duidelijk zijn, dat als gekozen is voor het "verdelen" van de beeldinformatie van een hoge definitie beeld over vier over te zenden compatibele rasters om een weergave met een zo hoog mogelijke spatiële resolutie te verkrijgen, deze keuze ook gedurende vier opeenvolgende rastertijden gehandhaafd moet blijven. Er is dan ook 15 maar één route mogelijk met blokken met een verversingstijd van 80 ms. Op gelijke wijze zal een keuze voor het "verdelen" van de beeldinformatie van een hoge definitie raster over twee over te zenden compatibele rasters ook gedurende twee opeenvolgende rastertijden gehandhaafd moet blijven, zodat blokken met een verversingstijd van 40 20 ms steeds in paren voorkomen, zie de routes 2, 3 en 4. Uit het bovenstaande volgt, dat in principe ook een zesde route met verversingstijden van achtereenvolgens 20, 40, 40 en 20 mogelijk is. Van het opnemen van deze route is bewust afgezien, vanwege het inzicht dat het weinig zinnig is om in een temporeel opvolgende reeks van blokken op 25 een bepaalde plaats in een beeld kortstondig een paar blokken met een hogere spatiële resolutie te hebben, zodat er de voorkeur aan gegeven wordt een groter aantal bewegingsfases per seconde te kunnen overzenden.Route 5: 20 20 20 20 10 It will be clear that if the image information of a high definition image is chosen to be "divided" over four compatible frames to be transmitted in order to obtain a display with the highest possible spatial resolution, this choice must also be maintained for four consecutive grid times. There is therefore only one route possible with blocks with a refresh time of 80 ms. Likewise, a choice to "divide" the image information of a high definition frame over two compatible frames to be transmitted must also be maintained for two consecutive frame times, so that blocks with a refresh time of 40 20 ms always occur in pairs, see routes 2, 3 and 4. It follows from the above that in principle a sixth route with change times of successively 20, 40, 40 and 20 is also possible. The inclusion of this route has been deliberately omitted because of the insight that it is of little use to briefly have a few blocks with a higher spatial resolution in a temporally successive series of blocks at a certain place in an image, so that it is preferable it is indicated that a greater number of movement phases per second can be transmitted.
Bij de routebeslissing door de rastertalregelaar 238 volgens de uitvinding worden bij voorkeur de beslissingen van de 30 blokbewegingsregelschakeling 235 van een interval van 80 ms, alsmede van twee vorige en twee volgende rasters van het interval van 80 ms betrokken, volgens de volgende tabel, waarin betekent dat de waarde niet van belang is en "/20" betekent dat de verversingstijd niet gelijk is aan 20 ms, maar aan 40 ms of 80 ms.The route decision by the frame number controller 238 according to the invention preferably involves the decisions of the block motion control circuit 235 of an interval of 80 ms, as well as of two previous and two subsequent frames of the interval of 80 ms, according to the following table, in which means that the value does not matter and "/ 20" means that the refresh time is not 20 ms, but 40 ms or 80 ms.
_____________:_ ·· .8800449 * * PHN 12.440 17_____________: _ ·· .8800449 * * PHN 12,440 17
Beslissing blokbewegingsregelschakeling | Nieuwe Raster: -10 1 2 3 4 5 6 | Beslissing Route 5 /20 /20 80 80 80 80 /20 /20 | 80-80-80-80 1 80 80 80 80 - 20 l 40-40-40-40 2 80 80 80 80 20 - | 40-40-40-40 2 20 80 80 80 80 - - | 40-40-40-40 2 10 20 - 80 80 80 80 - - | 40-40-40-40 2 /20 /20 /20 40 - - | 40-40-40-40 2 /20 /20 40 /20 - - j 40-40-40-40 2 /20 40 /20 /20 - - | 40-40-40-40 2 15 - - 40 /20 /20 /20 - - [ 40-40-40-40 2 /20 /20 20 - - V 40-40-20-20 3 /20 /20 20 - - - | 40-40-20-20 3 20 - - - 20 /20 /20 - - | 20-20-40-40 4 - 20 - /20 /20 - - | 20-20-40-40 4 - - - 20 - 20 - - | 20-20-20-20 5 20 20 - - - | 20-20-20-20 5 25 20 - - 20 - - | 20-20-20-20 5 - 20 - 20 - - - | 20-20-20-20 5Block Motion Control Circuit Decision | New Grid: -10 1 2 3 4 5 6 | Decision Route 5/20/20 80 80 80 80/20/20 | 80-80-80-80 1 80 80 80 80 - 20 l 40-40-40-40 2 80 80 80 80 20 - | 40-40-40-40 2 20 80 80 80 80 - - | 40-40-40-40 2 10 20 - 80 80 80 80 - - | 40-40-40-40 2/20/20/20 40 - - | 40-40-40-40 2/20/20 40/20 - - j 40-40-40-40 2/20 40/20/20 - - | 40-40-40-40 2 15 - - 40/20/20/20 - - [40-40-40-40 2/20/20 20 - - V 40-40-20-20 3/20/20 20 - - - | 40-40-20-20 3 20 - - - 20/20/20 - - | 20-20-40-40 4 - 20 - / 20/20 - - | 20-20-40-40 4 - - - 20 - 20 - - | 20-20-20-20 5 20 20 - - - | 20-20-20-20 5 25 20 - - 20 - - | 20-20-20-20 5 - 20 - 20 - - - | 20-20-20-20 5
De bovenstaande tabel is gebaseerd op het eerdervermelde inzicht dat het weinig zinnig is om in een temporeel opvolgende reeks 30 van blokken op een bepaalde plaats in een beeld kortstondig een paar blokken met een hogere spatiéle resolutie te hebben, zodat er de voorkeur aan gegeven wordt een groter aantal bewegingsfases per seconde te kunnen overzenden.The above table is based on the previously mentioned understanding that it makes little sense to briefly have a few blocks with a higher spatial resolution in a given sequence of blocks at a given location in an image for a short time. be able to transmit a greater number of movement phases per second.
Een uitgang 239 van de rastertalregelaar 238 is met een 35 ingang 240 van een route-consistentieregelaar 241 verbonden. De door de rastertalregelaar 238 gekozen routes worden door de route-consistentieregelaar 241 bekeken, en zonodig aangepast, op ruimtelijke 8800449 PHN 12.440 18 en temporele consistentie, zodat onlogische beslissingen gecorrigeerd worden. In de onderstaande uiteenzetting van de werking van de route-consistentieregelaar 241 is uitgegaan van de volgorde eerst spatieel, dan temporeel. Een omgekeerde volgorde of een samengesteld algorithme is 5 evengoed mogelijk.An output 239 of the frame number controller 238 is connected to an input 240 of a route consistency controller 241. The routes selected by the grid number controller 238 are viewed, and if necessary adjusted, by the route consistency controller 241 at spatial 8800449 PHN 12.440 18 and temporal consistency, so that illogical decisions are corrected. In the following explanation of the operation of the route consistency controller 241, the sequence is first spatial, then temporal. A reverse order or a composite algorithm is equally possible.
Rondom een blok worden de routes van de omliggende blokken vergeleken en in bepaalde gevallen worden de onderstaande modificaties doorgevoerd. De richting van deze modificaties is steeds zodanig dat zo min mogelijk hinderlijke artefacten gecreëerd worden.Around a block, the routes of the surrounding blocks are compared and in some cases the following modifications are made. The direction of these modifications is always such that as few annoying artifacts as possible are created.
10 Dit betekent vaak meer voorkeur voor beweging en minder voor spatiële resolutie. De onderstaande modificaties 1 tot en met 4 worden na elkaar in de onderstaande volgorde uitgevoerd.10 This often means more preference for movement and less for spatial resolution. Modifications 1 through 4 below are performed sequentially in the following order.
1. Als alle acht omliggende blokken van een bepaald blok een gelijke 15 route hebben, dan moet de route van dit bepaalde blok hieraan gelijk gemaakt worden.1. If all eight surrounding blocks of a given block have an equal route, then the route of this particular block must be made equal.
2. Modificatie van een geïsoleerd 80-blok: als de route van een bepaald blok 1 is (in vier opeenvolgende rasters verversingstijd 80 20 ms), waarbij de routes van de vier horizontaal en verticaal naburige blokken alle ongelijk aan 1 zijn, dan moet de route van het bepaalde blok gelijk aan 2 worden (in vier opeenvolgende rasters verversingstijd 40 ms).2. Modification of an isolated 80 block: if the route of a given block is 1 (in four consecutive frames refresh time 80 20 ms), where the routes of the four horizontally and vertically neighboring blocks are all not equal to 1, then the route of the given block will become equal to 2 (in four consecutive frames refresh time 40 ms).
25 3. Modificatie van een geïsoleerd 20-blok: 3.1 Als de route van een bepaald blok 4 is (in twee opeenvolgende rasters verversingstijd 20 ms en in de volgende twee opeenvolgende rasters verversingstijd 40 ras) en geen van de omliggende blokken heeft deze route 4 of route 5 (in vier opeenvolgende rasters 30 verversingstijd 20 ms), dan moet de route van het bepaalde blok gelijk aan 2 worden.25 3. Modification of an isolated 20 block: 3.1 If the route of a given block is 4 (in two consecutive frames refresh time 20 ms and in the next two consecutive frames refresh time 40 race) and none of the surrounding blocks has this route 4 or route 5 (in four consecutive frames 30 refresh time 20 ms), then the route of the particular block must be equal to 2.
3.2 Als de route van een bepaald blok 3 is (in twee opeenvolgende rasters verversingstijd 40 ms en in de volgende twee opeénvolgende rasters verversingstijd 20 ms) en geen van de omliggende blokken 35 heeft deze route 3 of route 5, dan moet de route van het bepaalde blok gelijk aan 2 worden.3.2 If the route of a given block is 3 (in two consecutive frames refresh time 40 ms and in the next two consecutive frames refresh time 20 ms) and none of the surrounding blocks 35 has this route 3 or route 5, then the route of the certain block will be equal to 2.
3.3 Als de route van een bepaald blok 5 is, waarbij geen van de . 880 044 9 * i PHN 12.440 19 omliggende blokken route 3 of route 4 of deze route 5 heeft, dan moet de route van het bepaalde blok gelijk aan 2 worden.3.3 If the route of a given block is 5, where none of the. 880 044 9 * i PHN 12.440 19 surrounding blocks route 3 or route 4 or if this route has 5, the route of the determined block must become 2.
3.4 Als de route van een bepaald blok 5 is, waarbij geen van de omliggende blokken route 4 of deze route 5 heeft en ten minste 5 één omliggend blok heeft route 3, dan moet de route van het bepaalde blok gelijk aan 3 worden.3.4 If the route of a particular block is 5, where none of the surrounding blocks have route 4 or this route 5 and at least 5 one surrounding block has route 3, then the route of the particular block must become 3.
3.5 Als de route van een bepaald blok 5 is, waarbij geen van de omliggende blokken route 3 of deze route 5 heeft en ten minste één omliggend blok heeft route 4, dan moet de route van het 10 bepaalde blok gelijk aan 4 worden.3.5 If the route of a given block is 5, where none of the surrounding blocks has route 3 or this route 5 and at least one surrounding block has route 4, then the route of the 10 block must become 4.
4. Modificatie van een geïsoleerd 40-blok: 4.1 Als de route van een bepaald blok 2 is, waarbij geen van de omliggende blokken deze route 2 of route 3 heeft en ten minste 15 één omliggend blok heeft route 4, dan moet de route van het bepaalde blok gelijk aan 4 worden.4. Modification of an isolated 40 block: 4.1 If the route of a given block is 2, with none of the surrounding blocks having this route 2 or route 3 and at least 15 surrounding block having route 4, then the route of the given block becomes equal to 4.
4.2 Als de route van een bepaald blok 2 is, waarbij geen van de omliggende blokken deze route 2 of route 4 heeft en tenminste één omliggend blok heeft route 3, dan moet de route van het 20 bepaalde blok gelijk aan 3 worden.4.2 If the route of a particular block is 2, with none of the surrounding blocks having this route 2 or route 4 and at least one surrounding block having route 3, then the route of the 20 block must become 3.
4.3 Als de route van een bepaald blok 2 is, waarbij geen van de omliggende blokken deze route 2 of route 3 of route 4 heeft en ten minste drie omliggende blokken hebben route 5, dan moet de route van het bepaalde blok gelijk aan 5 worden.4.3 If the route of a given block is 2, with none of the surrounding blocks having this route 2 or Route 3 or Route 4 and at least three surrounding blocks having Route 5, then the route of the given block must become 5.
25 4.4 Als de route van een bepaald blok 2 is, waarbij geen van de omliggende blokken deze route 2 of route 3 of route 4 heeft en ten hoogste twee omliggende blokken hebben route 5, dan moet de route van het bepaalde blok gelijk aan 1 worden.4.4 If the route of a particular block is 2, where none of the surrounding blocks have this route 2 or route 3 or route 4 and at most two surrounding blocks have route 5, the route of the particular block must become 1 .
4.5 Als de route van een bepaald blok 3 is, waarbij geen van de 30 omliggende blokken route 2 of deze route 3 heeft, dan moet de route van het bepaalde blok gelijk aan 5 worden.4.5 If the route of a particular block is 3, with none of the 30 surrounding blocks having route 2 or this route 3, then the route of the particular block must become 5.
4.6 Als de route van een bepaald blok 4 is, waarbij geen van de omliggende blokken route 2 of deze route 4 heeft, dan moet de route van het bepaalde blok gelijk aan 5 worden.4.6 If the route of a particular block is 4, with none of the surrounding blocks having route 2 or this route 4, then the route of the particular block must become 5.
Hierna volgt een temporeel consistentie-algorithme, dat drie opeenvolgende periodes van 80 ms van een blok in beschouwing neemt.Following is a temporal consistency algorithm that considers three consecutive 80 ms periods of a block.
35 .8800449 PHN 12.440 20 4 1. Als de routes van de voorgaande en van de volgende 80 ms periodes gelijk zijn aan 5, dan moet de route van de huidige periode ook gelijk aan 5 worden.35 .8800449 PHN 12.440 20 4 1. If the routes of the previous and the following 80 ms periods are equal to 5, then the route of the current period must also be equal to 5.
5 2. Modificatie van temporeel geïsoleerde route 1:5 2. Modification of temporally isolated route 1:
Als de route van de huidige periode gelijk aan 1 is en de routes van de voorgaande en de volgende periodes van 80 ms niet gelijk aan 1 zijn, dan moet de route van de huidige periode gelijk aan 2 worden.If the route of the current period is equal to 1 and the routes of the previous and subsequent 80 ms periods are not equal to 1, then the route of the current period must be equal to 2.
10 3. Modificatie van temporeel geïsoleerde route 2:10 3. Modification of Temporally Isolated Route 2:
Als de route van de huidige periode gelijk aan 2 is, waarbij de route van de voorgaande periode van 80 ms gelijk is aan 3 of 5 en de route van de volgende periode van 80 ms is gelijk aan 4 of 5, dan moet de route van de huidige periode gelijk aan 5 worden.If the route of the current period is 2, where the route of the previous 80 ms period is 3 or 5 and the route of the next 80 ms period is 4 or 5, then the route of the current period becomes equal to 5.
15 4. Modificatie van temporeel geïsoleerde route 3:15 4. Modification of temporally isolated route 3:
Als de route van de huidige periode gelijk aan 3 is en de route van de voorgaande periode van 80 ms gelijk is aan 3, 4 of 5, dan moet de route van de huidige periode gelijk aan 5 worden.If the route of the current period is equal to 3 and the route of the previous 80 ms period is equal to 3, 4 or 5, then the route of the current period must be equal to 5.
5. Modificatie van temporeel geïsoleerde route 4: 20 Als de route van de huidige periode gelijk aan 4 is en de route van de volgende periode van 80 ms is gelijk aan 3, 4 of 5, dan moet dë route van de huidige periode gelijk aan 5 worden.5. Modification of Temporally Isolated Route 4:20 If the route of the current period equals 4 and the route of the next 80 ms period equals 3, 4 or 5, the current period route must be equal to 5.
Een uitgang 243 van de hiervoor beschreven route-25 consistentieregelaar 241 is via een route-decodeerschakeling 245 met de uitgang 131 van de bewegingsbewerkingsschakeling 129 verbonden. De uitgang 243 van de route-consistentieregelaar 241 is tevens met een eerste ingang 247 van een DATV codeerschakeling 249 verbonden. De DATV codeerschakeling 249 heeft een tweede ingang 251 voor het daaraan 30 toevoeren van een chrominantierouteringssignaal, en een uitgang 253 die met de data-uitgang 117 van de bewegingsbewerkingsschakeling 129 verbonden is,An output 243 of the previously described route-25 consistency controller 241 is connected to the output 131 of the motion processing circuit 129 via a route decoding circuit 245. The output 243 of the route consistency controller 241 is also connected to a first input 247 of a DATV encoding circuit 249. The DATV encoding circuit 249 has a second input 251 for supplying a chrominance routing signal thereto, and an output 253 connected to the data output 117 of the motion processing circuit 129,
In de figuren 3A, 3B1/3B2 en 3G worden de 35 voorbewerkingsschakelingen 143, 145 respectievelijk 147 van figuur 1A in meer detail getoond. In de in figuur 3A getoonde hoge resolutie voorbewerkingsschakeling 143 is een schakelaar 312 met de uitgang 149 , 88 0 044 9 PHN 12.440 21 * van het geheugen 125 verbonden, die in een eerste stand verbinding maakt met een ingang 301 van een beeldgeheugen 303, in een middenstand nergens mee verbonden is en in een derde stand verbinding maakt met een ingang 305 van een beeldgeheugen 307. Een schakelaar 313 verbindt een ingang 5 315 van een twee-dimensionaal filter 317 met een uitgang 309 van het beeldgeheugen 303 of met een uitgang 311 van het beeldgeheugen 309. Een uitgang 319 van het twee-dimensionale filter 317 is met een ingang 321 van een bemonsterings- en lijnverschuivingsschakeling 323 verbonden, waarvan een uitgang 325 met de ingang 137 van de omschakelaar 135 van 10 figuur 1A verbonden is. De getekende schakelaars 312 en 313 kunnen ook weggelaten worden als aan niet-getekende lees- en schrijfsignaalingangen van de beeldgeheugens 303 en 307 geschikte lees- en schrijfsignalen worden aangeboden, waardoor eenzelfde werking kan worden verkregen.In Figures 3A, 3B1 / 3B2 and 3G, the roughing circuits 143, 145 and 147 of Figure 1A are shown in more detail. In the high-resolution pre-processing circuit 143 shown in Figure 3A, a switch 312 is connected to the output 149, 88 0 044 9 PHN 12.440 21 * of the memory 125, which in a first position connects to an input 301 of an image memory 303, in a middle position is not connected to anything and in a third position connects to an input 305 of an image memory 307. A switch 313 connects an input 5 315 of a two-dimensional filter 317 to an output 309 of the image memory 303 or to an output 311 of the image memory 309. An output 319 of the two-dimensional filter 317 is connected to an input 321 of a sampling and line shifting circuit 323, an output 325 of which is connected to the input 137 of the changeover switch 135 of Figure 1A. The drawn switches 312 and 313 can also be omitted if suitable read and write signals are applied to unsigned read and write signal inputs of the picture memories 303 and 307, whereby the same operation can be obtained.
Zoals reeds vermeld, is de hoge resolutie 15 voorbewerkingsschakeling 143 ingericht voor het afgeven van een hoge resolutie videosignaal, dat wil zeggen een videosignaal geschikt voor een weergave met een zo hoog mogelijke spatiële resolutie. Via de schakelaar 312 worden daartoe van telkens acht opeenvolgende rasters de eerste twee, die samen een volledige hoge definitie beeld vormen, in het 20 beeldgeheugen 303 geschreven. Daarna staat de schakelaar 312 gedurende de volgende twee rasters, die dus niet verwerkt worden, in de niet-aangesloten middenstand. Het vijfde en het zesde raster worden in het beeldgeheugen 307 geschreven, en daarna staat de schakelaar 312 gedurende de volgende twee rasters weer in de niet-aangesloten 25 middenstand. De schakelaar 313 verbindt steeds een van beide beeldgeheugens 303 of 307 met het twee-dimensionale spatiële beeldfilter 317, waarvan de frequentieresponsie schematisch met een getrokken lijn in figuur 5A gegeven wordt. In figuur 5A staan, evenals in de figuren 5B1, 5B2 en 5C, verticaal verticale frequenties Fv 30 uitgezet, uitgedrukt in cph (Cycles per Picture Height) en horizontaal horizontale frequenties Fh, uitgedrukt in cpw (Cycles per Picture Width). Door de bemonsterings- en lijnverschuivingsschakeling 323 worden de beide rasters bemonsterd volgens een van over te zenden raster tot over te zenden raster verschoven bemonsteringspatroon, vervolgens worden 35 hierdoor verkregen monsters van telkens twee lijnen tussen elkaar geschoven voor het verkrijgen van aan het kanaal 170 van figuur 1A af te geven rasters die aan de ingang 137 van de omschakelaar 135 aangeboden .88 0 044 9 i PHN 12.440 22 worden.As already mentioned, the high-resolution preprocessing circuit 143 is arranged to output a high-resolution video signal, that is, a video signal suitable for displaying the highest possible spatial resolution. To this end, the first two of each of eight consecutive frames, which together form a complete high-definition image, are written into the image memory 303 via the switch 312. Thereafter, the switch 312 is in the unconnected center position for the next two frames, which are not processed. The fifth and sixth frames are written into the image memory 307, and then the switch 312 is again in the disconnected center position for the next two frames. The switch 313 always connects one of the two image memories 303 or 307 to the two-dimensional spatial image filter 317, the frequency response of which is schematically shown by a solid line in Figure 5A. In Figure 5A, as in Figures 5B1, 5B2 and 5C, vertical vertical frequencies Fv 30 are plotted, expressed in cph (Cycles per Picture Height) and horizontal horizontal frequencies Fh, expressed in cpw (Cycles per Picture Width). By sampling and line shifting circuit 323, the two frames are sampled according to a sampling pattern shifted from frame to be transmitted, then samples of two lines each obtained thereby are pushed between each other to obtain channel 170 of FIG. 1A grids to be delivered which are applied to input 137 of inverter 135. 88 0 044 9 i PHN 12.440 22.
Met behulp van figuur 4A zal de werking van de bemonsterings- en lijnverschuivingssehakeling 323 worden verduidelijkt.With reference to Figure 4A, the operation of the sampling and line shifting circuit 323 will be explained.
Deze figuur bestaat uit drie kolommen L, M en R. In de linkerkolom L 5 wordt aangegeven hoe een aantal onder elkaar getekende gedeeltes van opeenvolgende van een camera afkomstige hoge definitie rasters (hierna camerarasters te noemen) bemonsterd worden. De monsters worden aangegeven met drie-cijferige getallen, waarvan het linker cijfer aangeeft uit welk cameraraster het monster afkomstig is, het middelste 10 cijfer aangeeft uit welke lijn het monster afkomstig is en het rechter ' cijfer aangeeft uit welke positie op de lijn het monster afkomstig is. Hierbij wordt ervan uitgegaan dat een hoge definitie cameraraster tweemaal zoveel lijnen en tweemaal zoveel beeldelementen op een lijn telt als een over te zenden raster, dat het rastertal van camerarasters 15 en over te zenden rasters gelijk is en dat zowel bij camerarasters als bij over te zenden rasters een beeld is opgebouwd uit twee geïnterlinieerde rasters. Bij elk raster geeft een snijpunt van een liggend en een staand streepje aan wat de positie van het eerste beeldelement op de eerste lijn is. In de getekende situatie wordt van 20 twee opeenvolgende beelden slechts het eerste beeld bemonsterd. Het is echter ook mogelijk om beide beelden te bemonsteren, waarbij dan de getallen 113, 131, 153, 171, 224, 242, 264 en 282 in de linkerkolom L van figuur 4A vervangen moeten worden door 313, 331, 353, 371, 424, 442, 464 respectievelijk 482. Bij echt stilstaande beelden zal het resultaat 25 van beide mogelijkheden gelijk zijn, bij geringe beweging zal de tweede mogelijkheid een iets vloeiender weergave met wat meer onscherpte geven dan de eerstgenoemde mogelijkheid. In de middelste kolom M wordt aangegeven hoe de monsters van deze opeenvolgende bemonsterde camerarasters tussen elkaar geschoven worden. In een normale definitie 30 ontvanger zullen de overgezonden rasters weergegeven worden zoals ze ontvangen zijn. In een hoge definitie ontvanger worden daarentegen vier ontvangen rasters, zoals aangegeven in de rechterkolom R, samengevoegd om een hoge resolutie signaal te verkrijgen. Dit samenvoegen kan op twee manieren gebeuren, namelijk door eenmaal per rasterperiode de laatste 35 vier ontvangen rasters samen te voegen en het dan verkregen resultaat weer te geven, of door eenmaal per vier rasterperiodes de laatste vier ontvangen rasters samen te voegen en het dan verkregen resultaat .880 0449 PHN 12.440 23 gedurende vier rasterperiodes weer te geven. Bij volledig stilstaande beelden valt er uiteraard tussen de resultaten van beide methoden geen verschil waar te nemen, maar bij geringe beweging zal de eerste methode leiden tot een vloeiend verlopend resultaat met een geringe 5 bewegingsonscherpte, en de tweede methode tot een resultaat zonder bewegingsonscherpte, maar met een enigszins hokkende weergave van de beweging. Ongeacht welke van deze samenvoegmethodes wordt gebruikt, kunnen door interpolatie de dan nog ontbrekende monsters worden verkregen. Dit kan bijvoorbeeld gebeuren door het door samenvoeging 10 verkregen raster in de rechterkolom R aan te vullen met monsters met waarde nul op de ontbrekende plaatsen, en het aangevulde raster toe te voeren aan eenzelfde twee-dimensionaal laagdoorlaatfilter als het tweedimensionale laagdoorlaatfilter 317 in het zenddeel van figuur 1A.This figure consists of three columns L, M and R. In the left column L5 it is shown how a number of parts of successive camera-derived frames (hereinafter referred to as camera frames) drawn from one another are sampled. The samples are indicated by three-digit numbers, of which the left digit indicates the camera grid from which the sample originates, the middle 10 digit indicates the line from which the sample originates and the right digit indicates the position on the line from which the sample originates. is. This assumes that a high-definition camera frame counts twice as many lines and twice as many picture elements in a line as a frame to be transmitted, that the frame number of camera frames 15 and frames to be transmitted is the same and that both with camera frames and when transmitting grids an image is made up of two interlaced grids. At each grid, an intersection of a landscape and a standing line indicates the position of the first picture element on the first line. In the drawn situation, only the first image of two consecutive images is sampled. However, it is also possible to sample both images, replacing the numbers 113, 131, 153, 171, 224, 242, 264 and 282 in the left column L of figure 4A with 313, 331, 353, 371, 424 , 442, 464 and 482 respectively. With really still images, the result of both options will be the same, with slight movement the second option will give a slightly smoother display with a little more blur than the first option. The middle column M shows how the samples of these successively sampled camera frames are pushed between each other. In a normal definition 30 receiver, the transmitted frames will be displayed as received. In a high definition receiver, on the other hand, four received frames, as indicated in the right column R, are combined to obtain a high resolution signal. This merging can be done in two ways, namely by combining the last 35 four frames received once per frame period and displaying the result obtained, or by combining the last four frames received every four frame periods and the result obtained .880 0449 PHN 12.440 23 over four grid periods. With completely still images there is of course no difference between the results of both methods, but with small movement the first method will lead to a smooth result with a small motion blur, and the second method to a result without motion blur, but with a slightly shaky representation of the movement. Irrespective of which of these joining methods is used, interpolation allows the still missing samples to be obtained. This can be done, for example, by supplementing the grating obtained in the assembly 10 in the right column R with samples of zero value at the missing places, and supplying the supplemented grating to the same two-dimensional low-pass filter as the two-dimensional low-pass filter 317 in the transmitter part of the figure 1A.
15 In figuur 3B1 wordt de midden resolutie voorbewerkingsschakeling 145 van figuur 1A getoond, waarin met de uitgang 149 van het geheugen 125 van figuur 1A een schakelaar 342 is verbonden, die in een eerste stand verbinding maakt met een ingang 331 van een beeldgeheugen 333 en in een tweede stand verbinding maakt met 20 een ingang 335 van een beeldgeheugen 337. Een schakelaar 343 verbindt een ingang 345 van een twee-dimensionaal filter 347 met een uitgang 339 van het beeldgeheugen 333 of met een uitgang 341 van het beeldgeheugen 337. Een uitgang 349 van het twee-dimensionale filter 347 is met een ingang 351 van een bemonsteringsschakeling 353 verbonden, waarvan een 25 uitgang 355 met de ingang 139 van de omschakelaar 135 van figuur 1A verbonden is.Fig. 3B1 shows the mid-resolution preprocessing circuit 145 of Fig. 1A, in which a switch 342 is connected to the output 149 of the memory 125 of Fig. 1A, which in a first position connects to an input 331 of an image memory 333 and in a second position connects to an input 335 of an image memory 337. A switch 343 connects an input 345 of a two-dimensional filter 347 to an output 339 of the image memory 333 or to an output 341 of the image memory 337. An output 349 of the two-dimensional filter 347 is connected to an input 351 of a sampling circuit 353, an output 355 of which is connected to the input 139 of the change-over switch 135 of Figure 1A.
De midden resolutie voorbewerkingsschakeling 145 is zoals vermeld ingericht voor het afgeven van een midden resolutie videosignaal, dat wil zeggen een videosignaal geschikt voor een weergave 30 met temporele resolutie die tweemaal zo groot is als in het vorige geval en met een verticale resolutie die tweemaal zo klein is als in het vorige geval. Via de schakelaar 342 worden daartoe telkens paren opeenvolgende camerarasters, die samen een hoge definitie beeld vormen, beurtelings geschreven in het beeldgeheugen 333 of in het beeldgeheugen 35 337. Gedurende het schrijven van het ene beeldgeheugen 333 of 337 wordt het andere beeldgeheugen 337 respectievelijk 333 gelezen. Het door het twee-dimensionale filter 347 gefilterde signaal, dat overeenkomstig .8800449 t PHN 12.440 24 figuur 5B bandbegrensd is, wordt vervolgens door de bemonsteringsschakeling 353 bemonsterd volgens een van over te zenden raster tot over te zenden raster verschoven bemonsteringspatroon en vervolgens aan de ingang 139 van de omschakelaar 135 van figuur 1A 5 aangeboden.The mid-resolution preprocessing circuit 145, as mentioned, is arranged to output a mid-resolution video signal, that is, a video signal suitable for a display 30 with temporal resolution twice as large as in the previous case and with a vertical resolution twice as small is as in the previous case. To this end, pairs of consecutive camera frames, which together form a high-definition image, are alternately written in the image memory 333 or in the image memory 337 via the switch 342. During the writing of one image memory 333 or 337, the other image memory 337 and 333 are respectively read . The signal filtered by the two-dimensional filter 347, which is band-limited in accordance with 8800449 t PHN 12.440 24 Figure 5B, is then sampled by the sampling circuit 353 according to a sampling pattern shifted from frame to be transmitted and then to the input. 139 of the inverter 135 of Figure 1A 5 is presented.
Met behulp van figuur 4B1 zal de werking van de bemonsteringsschakeling 353 verduidelijkt worden. Deze figuur bestaat uit twee kolommen L en R. In de linkerkolom L wordt aangegeven hoe de opeenvolgende hoge definitie camerarasters bemonsterd worden. Voor het 10 eerste over te zenden raster worden uit het eerste cameraraster monsters uit de lijnen 1+4n gebruikt, waarbij n een geheel getal is. Voor het tweede over te zenden raster worden uit het eerste cameraraster monsters uit de lijnen 3+4n gebruikt. De over te zenden rasters worden dus door middel van zogenaamde kunstmatige interliniëring uit de oneven camera-15 rasters verkregen. Bij deze methode wordt het tweede cameraraster van elk paar camerarasters dus niet bemonsterd. Een normale definitie ontvanger zal de ontvangen rasters weergegeven zoals aangegeven in de linkerkolom L. Een hoge definitie ontvanger zal telkens twee ontvangen rasters samenvoegen zoals aangegeven in de rechterkolom R, waarbij weer 20 de keuze bestaat tussen eenmaal per rasterperiode of eenmaal per beeldperiode de laatste twee ontvangen rasters samen te voegen. In het laatste geval zal het zo verkregen resultaat gedurende twee rasterperiodes weergegeven worden. Dan nog ontbrekende monsters kunnen met behulp van interpolatie verkregen worden.The operation of the sampling circuit 353 will be explained with the aid of figure 4B1. This figure consists of two columns L and R. The left column L shows how the successive high definition camera frames are sampled. For the first frame to be transmitted, samples from lines 1 + 4n are used from the first camera frame, n being an integer. For the second frame to be transmitted, samples from lines 3 + 4n are used from the first camera frame. The frames to be transmitted are thus obtained from the odd camera frames by means of so-called artificial interlacing. Thus, in this method, the second camera frame of each pair of camera frames is not sampled. A normal definition receiver will display the received frames as indicated in the left column L. A high definition receiver will merge two received frames each time as indicated in the right column R, again choosing between once per frame period or once per image period the last two merge received grids. In the latter case, the result thus obtained will be displayed for two grid periods. Samples still missing can then be obtained by means of interpolation.
25 Bij vergelijking tussen de rechterkolom R van figuur 4AWhen comparing the right column R of figure 4A
en de rechterkolom R van figuur 4B1 zal opvallen dat het aantal beeldelementen op elke lijn gelijk is, en dat het aantal lijnen in de rechterkolom van figuur 4A tweemaal zo groot is als bij de rechterkolom R van figuur 4B1. De horizontale resolutie is dus in beide gevallen 30 gelijk, maar de verticale resolutie is in figuur 4B1 gehalveerd ten opzichte van figuur 4A. Hier staat tegenover dat bij figuur 4B1 elke 40 ms nieuwe informatie beschikbaar is, hetgeen bij figuur 4A elke 80 ms het geval was, zodat de temporele resolutie bij figuur 4B1 verdubbeld is ten opzichte van figuur 4A.and the right column R of Figure 4B1 will notice that the number of pixels on each line is equal, and that the number of lines in the right column of Figure 4A is twice as large as the right column R of Figure 4B1. Thus, the horizontal resolution is the same in both cases, but the vertical resolution is halved in Figure 4B1 compared to Figure 4A. On the other hand, new information is available every 40 ms in Figure 4B1, which was the case in every 4 ms in Figure 4A, so that the temporal resolution in Figure 4B1 is doubled compared to Figure 4A.
35 In figuur 4B2 wordt een alternatief gegeven, waarbij ten opzichte van figuur 4B1 verloren wordt aan horizontale resolutie, maar gewonnen aan vertikale resolutie, bij gelijkblijvende temporele 88 0 0H9 PHN 12.440 25 resolutie. De figuur 4B2 bestaat uit drie kolommen L, M en R. In de linkerkolom I» is aangegeven hoe de hoge definitie camerarasters bemonsterd worden. In de middelste kolom M is aangegeven hoe de verkregen monsters uit telkens twee bemonsterde camerarasters met behulp 5 van rasterverschuivingsbewerkingen samengevoegd worden tot over te zenden rasters. Dergelijke rasterverschuivingsbewerkingen zijn beschreven in de europese octrooiaanvrage EP-A 252.563 (PHN 11.819), en worden daarom hier niet nader uitgewerkt. Een normale definitie ontvanger zal de overgezonden rasters weergeven zoals ze ontvangen zijn, 10 en een hoge definitie ontvanger zal telkens twee ontvangen rasters samenvoegen zoals aangegeven in de rechterkolom R van figuur 4B2 waarbij dan nog ontbrekende monsters met behulp van interpolatie verkregen kunnen worden.In figure 4B2 an alternative is given, with respect to figure 4B1 being lost in horizontal resolution, but gain in vertical resolution, with constant temporal 88 0 0H9 PHN 12,440 resolution. The figure 4B2 consists of three columns L, M and R. The left column I »shows how the high definition camera frames are sampled. In the middle column M it is indicated how the samples obtained from each of two sampled camera frames are combined into frames to be transmitted by means of raster shift operations. Grid shifting operations of this type are described in European patent application EP-A 252,563 (PHN 11,819), and are therefore not further elaborated here. A normal definition receiver will display the transmitted frames as they have been received, 10 and a high definition receiver will combine two received frames as indicated in the right column R of Figure 4B2, whereby missing samples can then be obtained by interpolation.
Bij vergelijking van de rechterkolommen R van de figuren 15 4B1 en 4B2 zal opvallen dat het aantal monsters dat van elke lijn wordt overgezonden bij figuur 4B1 tweemaal zo groot is als bij figuur 4B2, zodat de horizontale resolutie bij figuur 4B1 het dubbele is van die bij figuur 4B2; daarentegen is het aantal lijnen dat bij figuur 4B2 wordt overgezonden tweemaal zo groot als bij figuur 4B1, zodat de verticale 20 resolutie bij figuur 4B2 het dubbele is van bij figuur 4B1.When comparing the right columns R of Figures 4B1 and 4B2, it will be noticed that the number of samples transferred from each line in Figure 4B1 is twice as large as in Figure 4B2, so that the horizontal resolution in Figure 4B1 is twice that of Figure 4B2; on the other hand, the number of lines transmitted in Figure 4B2 is twice as large as in Figure 4B1, so that the vertical resolution in Figure 4B2 is double that in Figure 4B1.
In een alternatieve midden resolutie voorbewerkingsschakeling 145', die in figuur 3B2 getoond wordt, wordt met behulp van een meetschakeling 357 gemeten of er in een bepaald deel van het beeld, dat bij voorkeur een blok is, meer hoge horizontale 25 frequenties dan hoge verticale frequenties voorkomen. Zo ja, dan worden het twee-dimensionale filter 347 en de bemonsteringsschakeling 353 ingeschakeld die werken volgens figuur 4B1, en zo nee, dan worden een twee-dimensionaal filter 347' en een bemonsterings- en rasterverschuivingsschakeling 353' ingeschakeld die werken volgens 30 figuur 4B2. In figuur 3B2 is een gemeenschappelijke aansluiting van de schakelaar 343 verbonden met een ingang 356 van de meetschakeling 357, die een schakelaar 358 bestuurt. De ingang 345 van het twee-dimensionale filter 347 en een ingang 345' van het twee-dimensionale filter 347' zijn beide direct verbonden met de gemeenschappelijke aansluiting van de 35 schakelaar 343. Een uitgang 349' van het twee-dimensionale filter 347' is met een ingang 351' van de bemonsterings- en rasterverschuivingsschakeling 353' verbonden. De uitgang 355 van de .8800449 PHN 12.440 26 * bemonsteringsschakeling 353 is roet een eerste schakelcontact van de schakelaar 358 verbonden, een uitgang 355' van de bemonsterings- en rasterverschuivingsschakeling 353' is met een tweede schakelcontact van de schakelaar 358 verbonden en een gemeenschappelijke aansluiting van de 5 door de meetschakeling 357 bestuurde schakelaar 358 is met de ingang 139 van de omschakelaar 135 van figuur 1A verbonden. De schakelaar 358 selecteert dus aan de hand van door de meetschakeling 357 gemeten spatiële frequenties of een uitgangssignaal van een eerste tak bestaande uit het reeds beschreven twee-dimensionale filter 347 en de 10 bemonsteringsschakeling 353, dan wel een uitgangssignaal van een tweede tak bestaande uit het twee-dimensionale filter 347' en de bemonster- en rasterverschuivingsschakeling 353' aan de ingang 139 van de omschakelaar 135 van de figuur 1A wordt afgegeven. Informatie inzake welke tak geselecteerd is in het zenddeel wordt via het DATV-hulpsignaal 15 overgezonden om het ontvangstdeel in staat te stellen om het ontvangen televisiesignaal op de juiste wijze te decoderen.In an alternative mid-resolution preprocessing circuit 145 ', shown in Figure 3B2, it is measured by means of a measuring circuit 357 whether there is more high horizontal frequencies than high vertical frequencies in a certain part of the image, which is preferably a block. appearance. If so, then the two-dimensional filter 347 and the sampling circuit 353 operating according to Figure 4B1 are turned on, and if not, a two-dimensional filter 347 'and a sampling and raster shifting circuit 353' operating according to Figure 4B2 are turned on. . In Figure 3B2, a common terminal of switch 343 is connected to an input 356 of measuring circuit 357, which controls a switch 358. The input 345 of the two-dimensional filter 347 and an input 345 'of the two-dimensional filter 347' are both directly connected to the common terminal of the switch 343. An output 349 'of the two-dimensional filter 347' is connected to an input 351 'of the sampling and raster shifting circuit 353'. The output 355 of the .8800449 PHN 12.440 26 * sampling circuit 353 is connected to a first switching contact of the switch 358, an output 355 'of the sampling and raster shifting circuit 353' is connected to a second switching contact of the switch 358 and a common connection of the 5 switch 358 controlled by the measuring circuit 357 is connected to the input 139 of the change-over switch 135 of FIG. 1A. The switch 358 thus selects, on the basis of spatial frequencies measured by the measuring circuit 357, whether an output signal of a first branch consisting of the two-dimensional filter 347 and the sampling circuit 353 already described, or an output signal of a second branch consisting of the two-dimensional filter 347 'and the sample and frame shifting circuit 353' is supplied to the input 139 of the changeover switch 135 of Figure 1A. Information about which branch is selected in the transmit portion is transmitted through the DATV auxiliary signal 15 to enable the receive portion to properly decode the received television signal.
Het twee-dimensionale filter 347' heeft zoals aangegeven in figuur 5B2 een tweemaal zo hoge afsnijfrequentie voor verticale frequenties en een half zo lage afsnijfrequentie voor horizontale 20 frequenties vergeleken met het twee-dimensionale filter 347.The two-dimensional filter 347 ', as shown in Figure 5B2, has twice the cutoff frequency for vertical frequencies and half the cutoff frequency for horizontal frequencies compared to the two-dimensional filter 347.
In figuur 3C wordt de lage resolutie voorbewerkingsschakeling 147 van figuur 1A getoond, waarin met de uitgang 149 van het geheugen 125 van figuur 1A een ingang 359 van een 25 beeldgeheugen 361 is verbonden, waarvan een uitgang 363 met een ingang 365 van een twee-dimensionaal filter 367 verbonden is. Een uitgang 369 van het twee-dimensionale filter 367 is met een ingang 371 van een bemonsterings- en lijnverschuivingsschakeling 373 verbonden, waarvan een uitgang 375 met de ingang 141 van de omschakelaar 135 van figuur 1A 30 verbonden is.Figure 3C shows the low-resolution pre-processing circuit 147 of Figure 1A, in which an input 359 of an image memory 361 is connected to the output 149 of the memory 125 of Figure 1A, an output 363 of which is an input 365 of a two-dimensional filter 367 is connected. An output 369 of the two-dimensional filter 367 is connected to an input 371 of a sampling and line shifting circuit 373, an output 375 of which is connected to the input 141 of the changeover switch 135 of Figure 1A.
De in figuur 3C getoonde lage resolutie voorbewerkingsschakeling 147 is, zoals vermeld, ingericht voor het afgeven aan de ingang 141 van de omschakelaar 135 van een lage resolutie videosignaal, dat wil zeggen een videosignaal dat een gelijke spatiële 35 en temporele resolutie heeft als een normale definitie signaal. Het beeldgeheugen 361 dient voor het verkrijgen van een tijdsvertraging die gelijk is aan de tijdsvertragingen van de beeldgeheugens 303, 307, 333 .8800449 PHN 12.440 27 en 337 in de figuren 3A en 3B1. Een voorbeeld van een schematische frequentieresponsie van het twee-dimensionale filter 367 is met een getrokken lijn aangegeven in figuur 5C. Een hierbij passende werking van de bemonsterings-en lijnverschuivingsschakeling 373 is aangegeven in 5 figuur 4C, die uit drie kolommen L, M en R bestaat. In de linkerkolom L is aangegeven hoe twee opeenvolgende camerarasters bemonsterd worden, in de middelste kolom M is aangegeven hoe de aldus verkregen monsters tussen elkaar worden geschoven om overgezonden te worden. Een normale definitie ontvanger zal de ontvangen rasters weergeven zoals aangegeven 10 in de middelste kolom M, en een hoge definitie ontvanger zal de monsters uit elkaar schuiven zoals aangegeven in de rechterkolom R, en vervolgens de ontbrekende monsters interpoleren. In dit geval wordt om een 'maximale temporele resolutie te verkrijgen in de hoge definitie ontvanger elk ontvangen raster afzonderlijk weergegeven; van een door samenvoegen van 15 ontvangen rasters te verkrijgen hogere spatiële resolutie wordt in dit geval dus bewust afgezien, waarbij opgemerkt kan worden dat het samenvoegen van rasters die ten opzichte van elkaar veel bewogen zijn zou leiden tot een hinderlijke bewegingsonscherpte.The low-resolution pre-processing circuit 147 shown in Figure 3C is, as mentioned, arranged to output a low-resolution video signal, i.e. a video signal, of equal spatial and temporal resolution to a normal definition at the input 141 of the inverter 135. signal. The image memory 361 serves to obtain a time delay equal to the time delays of the image memories 303, 307, 333 .8800449 PHN 12,440 27 and 337 in Figures 3A and 3B1. An example of a schematic frequency response of the two-dimensional filter 367 is shown by a solid line in Figure 5C. An appropriate operation of the sampling and line shifting circuit 373 is shown in Figure 4C, which consists of three columns L, M and R. The left column L shows how two consecutive camera frames are sampled, the middle column M shows how the samples thus obtained are slid between each other for transmission. A normal definition receiver will display the received frames as indicated in the middle column M, and a high definition receiver will scatter the samples as indicated in the right column R, then interpolate the missing samples. In this case, in order to obtain a maximum temporal resolution in the high definition receiver, each received frame is displayed separately; a higher spatial resolution to be obtained by merging received frames is therefore deliberately omitted in this case, it being noted that merging frames that have been moved much relative to each other would lead to a nuisance motion blur.
In figuur 5C zijn met een streeplijn en een stippellijn 20 twee alternatieve frequentieresponsies van een twee-dimensionaal spatieel laagdoorlaatfilter gegeven, die ingeschakeld kunnen worden als er veel hoge horizontale, respectievelijk veel hoge verticale frequenties in een (gedeelte van een) beeld van het hoge definitiesignaal voorkomen. Op vergelijkbare wijze als aangegeven in 25 figuur 3B2 kunnen ook in de schakeling van figuur 3C parallelle takken ingeschakeld worden door een door een meetschakeling gestuurde omschakelaar. In het algemeen kan dan niet volstaan worden met een ander filter, maar zal ook voorzien moeten worden in een andere bemonsterings-en verschuivingsschakeling. Alle drie de in figuur 5C gegeven varianten 30 kunnen echter gebruikt worden in combinatie met dezelfde bemonsterings-en verschuivingsschakeling. Ook in de schakeling van figuur 3a kunnen in principe parallelle takken met alternatieve filters en bemonsterings- en lijnverschuivingsschakelingen ingeschakeld worden door een door een meetschakeling bediende omschakelaar. In een praktische realisatie van 35 een voorbewerkingsschakeling kunnen de filter-, bemonsterings- en verschuivingsoperaties tot een enkele operatie gecombineerd worden. Het herbemonsteren van een reeds bemonsterd signaal kan als de 8800449 4 PHN 12.440 28 oorspronkelijke bemonsteringsfrequentie een veelvoud is van de nieuwe bemonsteringsfrequentie, zoals hier het geval is, namelijk op eenvoudige wijze worden gerealiseerd door de weg te laten monsters te vermenigvuldigen met een nul-coëffieiënt, zodat de filter- en de 5 bemonsteringsoperaties op eenvoudige wijze gecombineerd kunnen worden. Hierbij kunnen ook parallelle takken als hiervoor beschreven tot een enkele tak worden geïntegreerd, waaraan afhankelijk van de spatiële frequenties verschillende verzamelingen van (filter-)coëfficiënten worden aangeboden.In Fig. 5C, a dashed line and a dotted line 20 show two alternative frequency responses of a two-dimensional spatial low-pass filter, which can be switched on if there are many high horizontal and many high vertical frequencies in a (part of a) image of the high definition signal. appearance. In a similar manner as indicated in figure 3B2, parallel branches can also be switched on in the circuit of figure 3C by a changeover switch controlled by a measuring circuit. In general, a different filter will then not suffice, but a different sampling and shifting circuit will also have to be provided. However, all three variants 30 shown in Figure 5C can be used in combination with the same sampling and shifting circuit. In the circuit of Figure 3a, in principle, parallel branches with alternative filters and sampling and line shifting circuits can be switched on by a changeover switch operated by a measuring circuit. In a practical realization of a pre-processing circuit, the filtering, sampling and shifting operations can be combined into a single operation. Resampling an already sampled signal can be realized if the 8800449 4 PHN 12.440 28 original sampling frequency is a multiple of the new sampling frequency, as is the case here, by simply multiplying the omitted samples by a zero coefficient , so that the filtering and the 5 sampling operations can be easily combined. Parallel branches as described above can also be integrated into a single branch, to which, depending on the spatial frequencies, different sets of (filter) coefficients are presented.
1010
In figuur 6 wordt een blokschema van een tussenbewerkingsschakeling 25 geschikt voor het ontvangstdeel volgens figuur 1B getoond. De ingang 23 hiervan is met een videosignaal-ingang 501 van een terugschuivingsschakeling 503 verbonden, waarvan een 15 stuuringang 505 met de stuuringang 27 van de tussenbewerkingsschakeling 25 verbonden is. Een uitgang 507 van de terugschuivingsschakeling 503 is met een eerste ingang 509 van een schakelorgaan 511 en met een ingang 513 van een eerste rastergeheugen 515 verbonden. Een uitgang 517 van dit eerste rastergeheugen 515 is met een tweede ingang 519 van het 20 schakelorgaan 511 en met een ingang 521 van een tweede rastergeheugen 523 verbonden. Een uitgang 525 van het tweede rastergeheugen 523 is met een derde ingang 527 van het schakelorgaan 511 en met een ingang 529 van een derde rastergeheugen 531 verbonden. Een uitgang 533 van het derde rastergeheugen 523 is met een vierde ingang 535 van het schakelorgaan 25 511 verbonden. Een stuuringang 537 van het schakelorgaan 511 is met de stuuringang 27 van de tussenbewerkingsschakeling 25 verbonden. Het schakelorgaan 511 geeft aan een viertal klemmen 539, 541, 543 en 545, die te samen de viervoudige uitgang 49 van figuur 1B vormen, monsters uit vier achtereenvolgens ontvangen compatibele rasters af aan de 30 nabewerkingsschakelingen 43, 45 en 47 van figuur 1B.In figure 6 a block diagram of an intermediate processing circuit 25 suitable for the receiving part according to figure 1B is shown. Its input 23 is connected to a video signal input 501 of a backshift circuit 503, a control input 505 of which is connected to the control input 27 of the intermediate processing circuit 25. An output 507 of the backslide circuit 503 is connected to a first input 509 of a switch 511 and to an input 513 of a first frame memory 515. An output 517 of this first frame memory 515 is connected to a second input 519 of the switch member 511 and to an input 521 of a second frame memory 523. An output 525 of the second frame memory 523 is connected to a third input 527 of the switch member 511 and to an input 529 of a third frame memory 531. An output 533 of the third frame memory 523 is connected to a fourth input 535 of the switch member 511. A control input 537 of the switch member 511 is connected to the control input 27 of the intermediate processing circuit 25. The switcher 511 supplies four terminals 539, 541, 543 and 545, which together form the quadruple output 49 of Figure 1B, samples from four successively received compatible frames to the post-processing circuits 43, 45 and 47 of Figure 1B.
In figuur 7 wordt een blokschema van een hoge resolutie nabewerkingsschakeling 43 geschikt voor het ontvangstdeel volgens figuur 1B getoond. De klemmen 539, 541, 543 en 545 zijn verbonden met vier 35 ingangen van elk van een viertal bemonsteringspatroon-conversieschakelingen 701, 703, 705 en 707. Elk van de bemonsteringspatroon-conversieschakelingen 701, 703, 705 en 707 heeft .8800449 PHN 12.440 29 een uitgang 709, 711, 713 respectievelijk 715 die verbonden is met een ingang 717, 719, 721 respectievelijk 723 van respectieve filtersecties 725, 727, 729 en 731. Elk van de filtersecties 725, 727, 729 en 731 heeft een eerste uitgang 733, 735, 737 respectievelijk 739 voor het 5 afgeven van gedeeltelijke interpolatieresultaten van de niet-overgezonden monsters, alsmede een tweede uitgang 741, 743, 745 respectievelijk 747 voor het afgeven van kopieën van de monsters die wél overgezonden zijn of die door de bemonsteringspatroon-conversieschakelingen reeds berekend zijn.In Figure 7, a block diagram of a high resolution post-processing circuit 43 suitable for the receiving portion of Figure 1B is shown. Terminals 539, 541, 543, and 545 are connected to four inputs of each of four sample pattern conversion circuits 701, 703, 705, and 707. Each of sample pattern conversion circuits 701, 703, 705, and 707 has .8800449 PHN 12,440 29 an output 709, 711, 713 and 715 respectively which is connected to an input 717, 719, 721 and 723 respectively of filter sections 725, 727, 729 and 731. Each of the filter sections 725, 727, 729 and 731 has a first output 733, 735, 737 and 739, respectively, for outputting partial interpolation results of the non-transmitted samples, as well as a second output 741, 743, 745 and 747, respectively, for outputting copies of the samples which have been transmitted or which have already been transferred by the sampling pattern conversion circuits calculated.
10 De werking van de bemonsteringspatroon- conversieschakelingen 701, 703, 705 en 707 en filtersecties 725, 727, 729 en 731 is als volgt. In het zenddeel van het hiervoor beschreven systeem zijn de hoge-definitie rasters volgens een aantal, van de in het videosignaal voorkomende beweging en/of spatiêle frequenties 15 afhankelijke, bemonsteringspatronen bemonsterd. De hieruit resulterende monsters zijn vervolgens, voorzover nodig, tussen elkaar geschoven om een compatibel televisiesignaal te verkrijgen. Als bij (vrijwel) geen van beweging gekozen is voor het overzenden van het door de hoge-resolutie voorbewerkingsschakeling 143 in het zenddeel bewerkte signaal, 20 dat geschikt is voor een weergave met een hoge spatiêle resolutie, betekent dit dat in de hier beschreven uitvoering van het systeem een blok van beeldelementen uit één hoge-definitie beeld uitgesmeerd wordt over vier over te zenden compatibele rasters, zoals aangegeven in figuur 4A. De rondom dit onderhavige blok gelegen blokken kunnen volgens 25 hetzelfde, maar ook volgens een ander bemonsteringspatroon bemonsterd zijn. Dit naast elkaar liggen van blokken die volgens verschillende bemonsteringspatronen bemonsterd zijn heeft het nadeel, dat deze blokken niet zonder meer door een interpolatiefilter bewerkt kunnen worden. Dit nadeel treedt trouwens niet op als niet per blok naar de in het 30 videosignaal voorkomende hoeveelheid beweging en spatiêle frequenties gekeken wordt, maar per beeld. Dit nadeel kan worden opgelost door voorafgaand aan de filteroperatie door de filtersecties 725, 727, 729 en 731 de binnenkomende rasters te laten bewerken door de bemonsteringspatroon-conversieschakelingen 701, 703, 705 en 707, die de 35 bemonsteringspatronen van de volgens andere bemonsteringspatronen bemonsterde blokken converteren naar het bemonsteringspatroon van het onderhavige blok. Deze bemonsteringspatroon-conversie is te beschouwen .8800449 PHN 12.440 30 als een soort interpolatie, en het is dan in principe ook niet ónmogelijk om de bemonsteringspatroon-conversieschakelingen met de filtersecties te integreren tot één complexe interpolator. Het is echter bij de huidige stand van de techniek eenvoudiger om 5 bemonsteringspatroon-conversie en filtering gescheiden te laten geschieden. Voor de bemonsteringspatroon-conversie zijn maximaal vier opeenvolgende rasters nodig, namelijk indien een raster is bemonsterd zoals aangegeven in figuur 4A, om het "volledige" bemonsteringspatroon van een te converteren blok te verkrijgen. Onder het volledige 10 bemonsteringspatroon wordt de verzameling van de vier afzonderlijke bemonsteringspatronen van elk ontvangen raster verstaan, zoals getekend in de rechterkolom R van figuur 4A. Het volledige bemonsteringspatroon kan in gedachten verkregen worden door de gedeeltelijke bemonsteringspatronen uit vier opeenvolgende rasters aan de uitgangen 15 van de bemonsteringspatroon-conversieschakelingen 701, 703, 705 respectievelijk 707 op elkaar te leggen. Uitgaande van het volledige bemonsteringspatroon van een te converteren blok wordt in de bemonsteringspatroon-conversieschakelingen een blok met het bemonsteringspatroon van het desbetreffende signaalpad gegenereerd. In 20 het geval van figuur 7 worden de bemonsteringspatronen van de rasters die bemonsterd zijn volgens de midden resolutie of lage resolutie bemonsteringspatronen, geconverteerd naar het hoge resolutie bemonsteringspatroon.The operation of the sample pattern conversion circuits 701, 703, 705 and 707 and filter sections 725, 727, 729 and 731 is as follows. In the transmitter part of the above-described system, the high-definition frames are sampled according to a number of sampling patterns, which depend on the movement and / or spatial frequencies occurring in the video signal. The resulting samples were then pushed together as necessary to obtain a compatible television signal. If (virtually) none of the motion is selected to transmit the signal processed by the high-resolution pre-processing circuit 143 in the transmitter part, which is suitable for a display with a high spatial resolution, this means that in the embodiment described here of the system is spread a block of pixels from one high-definition image over four compatible frames to be transmitted, as shown in Figure 4A. The blocks located around this present block can be sampled according to the same, but also according to a different sampling pattern. The juxtaposition of blocks that have been sampled according to different sampling patterns has the drawback that these blocks cannot simply be processed by an interpolation filter. Moreover, this drawback does not occur if the amount of movement and spatial frequencies occurring in the video signal is not viewed per block, but per image. This drawback can be solved by prior to the filtering operation having the filter sections 725, 727, 729 and 731 process the incoming frames by the sample pattern conversion circuits 701, 703, 705 and 707, which are the 35 sample patterns of the blocks sampled according to other sample patterns. convert to the sample pattern of the subject block. This sample pattern conversion can be regarded as a kind of interpolation, and it is then also not possible in principle to integrate the sample pattern conversion circuits with the filter sections into one complex interpolator. However, it is easier in the prior art to separate sampling pattern conversion and filtering. The sample pattern conversion requires up to four consecutive frames, that is, if a frame is sampled as shown in Figure 4A, to obtain the "complete" sample pattern of a block to be converted. The complete sampling pattern is understood to mean the set of the four separate sampling patterns of each received frame, as drawn in the right column R of Figure 4A. The complete sampling pattern can be obtained in mind by superimposing the partial sampling patterns from four consecutive frames at the outputs 15 of the sampling pattern conversion circuits 701, 703, 705 and 707, respectively. Starting from the complete sampling pattern of a block to be converted, a block with the sampling pattern of the relevant signal path is generated in the sampling pattern conversion circuits. In the case of Figure 7, the sampling patterns of the frames sampled according to the mid-resolution or low-resolution sampling patterns are converted to the high-resolution sampling pattern.
In de hier beschreven schakeling is gekozen voor het in 25 delen uitvoeren van de interpolatie door vier afzonderlijke filtersecties. Zoals vermeld zijn hoge resolutie blokken verdeeld over vier rasters. Elk van deze rasters wordt nu afzonderlijk door één van de filtersecties bewerkt, waarna de hierbij verkregen deel-interpolatieresultaten bij elkaar opgeteld worden om tot een volledig 30 interpolatieresultaat te komen. Deze werkwijze is gekozen vanwege zijn eenvoudige implementatie; uiteraard zijn ook andere, meer geïntegreerde interpolatietechnieken mogelijk. Elke bemonsteringspatroon-conversieschakeling 701, 703, 705 en 707 geeft daartoe aan de daarmee verbonden filtersectie 725, 727, 729 35 respectievelijk 731 het in één raster gelegen deel van een volledig bemonsteringspatroon af. Voor het bij elkaar optellen van de deel-interpolatieresultaten zijn de uitgang 733 van de filtersectie 725 en deIn the circuit described here it has been chosen to perform the interpolation in parts by four separate filter sections. As mentioned, high resolution blocks are divided into four frames. Each of these frames is now individually processed by one of the filter sections, after which the partial interpolation results obtained hereby are added together to arrive at a complete interpolation result. This method was chosen because of its easy implementation; other more integrated interpolation techniques are of course also possible. For this purpose, each sample pattern conversion circuit 701, 703, 705 and 707 supplies the associated filter sections 725, 727, 729, and 731 with the part of a complete sample pattern located in one frame. To add up the partial interpolation results, the output 733 of the filter section 725 and the
, &80 0MS, & 80 0MS
PHN 12.440 31 uitgang 735 van de filtersectie 727 met een eerste ingang 749 respectievelijk een tweede ingang 751 van een eerste optelschakeling 753 verbonden, en zijn de uitgang 737 van de filtersectie 729 en de uitgang 739 van de filtersectie 731 met een eerste ingang 755 respectievelijk 5 een tweede ingang 757 van een tweede optelschakeling 759 verbonden. Een uitgang 761 en 763 van de eerste optelschakeling 753 en een uitgang 763 van de tweede optelschakeling 759 zijn met een eerste ingang 765 respectievelijk een tweede ingang 767 van een derde optelschakeling 769 verbonden. In principe is het uiteraard ook mogelijk om op andere wijze 10 de vier deel-interpolatieresultaten bij elkaar op te tellen; de hiervoor gegeven wijze, waarbij steeds twee deelresultaten bij elkaar opgeteld worden, is echter bij de huidige stand van de techniek de eenvoudigste; andere oplossingen zijn echter ook mogelijk.PHN 12.440 31 output 735 of the filter section 727 is connected to a first input 749 and a second input 751 of a first adder 753, respectively, and the output 737 of the filter section 729 and the output 739 of the filter section 731 are connected to a first input 755 and 5 respectively. a second input 757 of a second adder 759 is connected. An output 761 and 763 of the first adder circuit 753 and an output 763 of the second adder circuit 759 are connected to a first input 765 and a second input 767 of a third adder circuit 769, respectively. In principle, it is of course also possible to add the four partial interpolation results in another way; however, the above method, in which two partial results are added together, is the simplest in the current state of the art; however other solutions are also possible.
Op vergelijkbare wijze zijn de uitgang 741 van de 15 filtersectie 725 en de uitgang 743 van de filtersectie 727 met een eerste ingang 771 respectievelijk een tweede ingang 773 van een eerste schakelorgaan 775 verbonden, en zijn de uitgang 745 en 747 van de filtersectie 729 en de uitgang 747 van de filtersectie 731 met een eerste ingang 777 respectievelijk een tweede ingang 779 van een tweede 20 schakelorgaan 781 verbonden. Een uitgang 783 en 785 van het eerste schakelorgaan 775 en een uitgang 785 van het tweede schakelorgaan 781 zijn met een eerste ingang 787 respectievelijk een tweede ingang 789 van een derde schakelorgaan 791 verbonden. In principe is het ook mogelijk om op andere wijze de gekopieëerde monsters uit de vier rasters bij 25 elkaar te voegen; de hiervoor gegeven wijze, waarbij steeds twee deelresultaten bij elkaar gevoegd worden, is echter bij de huidige stand van de techniek de eenvoudigste; andere oplossingen zijn echter ook mogelijk. Een uitgang 793 van de derde optelschakeling 769 is met een ingang 795 van een vierde schakelorgaan 797 verbonden, waarvan een 30 tweede ingang 799 met een uitgang 801 van het derde schakelorgaan 791 verbonden is. Het vierde schakelorgaan 797 heeft een eerste uitgang 803 en een tweede uitgang 805 voor het afgeven van oneven respectievelijk even signaalmonsters aan ingangen 37' respectievelijk 37* van de omschakelaar 35 van figuur 1B, die samen de tweevoudige ingang 37 35 hiervan vormen. De oneven en de even signaalmonsters worden via deze aparte uitgangen afgegeven, omdat daardoor het aantal bits per seconde van een uitgangssignaal aan elk der uitgangen gehalveerd wordt ten .8800449 a PHN 12.440 32 opzichte van een situatie waarbij een volledig uitgangssignaal aan slechts één enkele uitgang zou worden afgegeven. De gekozen oplossing is de eenvoudigste gezien de huidige stand van de techniek en de bij hoge definitie televisie optredende hoge aantallen bits per 5 seconde. Met het voortschrijden van de techniek kan echter de andere oplossing met slechts één uitgang de voorkeur gaan genieten.Similarly, the output 741 of the filter section 725 and the output 743 of the filter section 727 are connected to a first input 771 and a second input 773 of a first switching member 775, respectively, and the outputs 745 and 747 of the filter section 729 and the output 747 of the filter section 731 is connected to a first input 777 and a second input 779 of a second switching member 781, respectively. An output 783 and 785 of the first switch member 775 and an output 785 of the second switch member 781 are connected to a first input 787 and a second input 789 of a third switch member 791, respectively. In principle, it is also possible to combine the copied samples from the four frames in another way; however, the above method, in which two partial results are always added together, is the simplest in the current state of the art; however other solutions are also possible. An output 793 of the third adder circuit 769 is connected to an input 795 of a fourth switch member 797, a second input 799 of which is connected to an output 801 of the third switch member 791. The fourth switch member 797 has a first output 803 and a second output 805 for outputting odd and even signal samples, respectively, to inputs 37 'and 37 *, respectively, of the switcher 35 of FIG. 1B, which together form the dual input 37 35 thereof. The odd and even signal samples are output from these separate outputs, because the number of bits per second of an output signal at each of the outputs is halved to .8800449 a PHN 12,440 32 compared to a situation where a full output would be at only a single output be issued. The solution chosen is the simplest in view of the current state of the art and the high numbers of bits per 5 seconds occurring in high definition television. However, as the technique advances, the other solution with only one output may become preferable.
In figuur 7 is getekend dat de stuuringang 42 van de hoge resolutie nabewerkingsschakeling 43 met een stuuringang 807 van het vierde schakelorgaan 797 verbonden is. Uiteraard is de stuuringang 42 10 ook met niet-getekende stuuringangen van de andere schakelorganen 775, 781 en 791 en van de bemonsteringspatroon-conversieschakelingen 701, 703, 705 en 707 verbonden.Figure 7 shows that the control input 42 of the high-resolution post-processing circuit 43 is connected to a control input 807 of the fourth switch member 797. Of course, the control input 42 is also connected to control inputs (not shown) of the other switching members 775, 781 and 791 and of the sample pattern conversion circuits 701, 703, 705 and 707.
In figuur 8 wordt een blokschema van een midden-resolutie 15 nabewerkingsschakeling 45 geschikt voor het ontvangstdeel volgens figuur 1B getoond. De klemmen 539, 541, 543 en 545 zijn verbonden met vier ingangen van een eerste bemonsteringspatroon-conversieschakeling 821 en met vier ingangen van een tweede bemonsteringspatroon-conversieschakeling 823. De eerste bemonsteringspatroon-20 conversieschakeling 821 heeft een uitgang 825 die verbonden is met een ingang 827 van een filtersectie 829 voor het berekenen van een deel-interpolatieresultaat van oneven monsters en met een ingang 831 van een filtersectie 833 voor het berekenen van een deel-interpolatieresultaat van even monsters. De tweede bemonsteringspatroon-conversieschakeling 25 823 heeft een uitgang 835 die verbonden is met een ingang 837 van een filtersectie 839 voor het berekenen van een deel-interpolatieresultaat van oneven monsters en met een ingang 841 van een filtersectie 843 voor het berekenen van een deel-interpolatieresultaat van even monsters. Uitgangen 845 respectievelijk 847 van de filtersecties 829 30 respectievelijk 839 zijn met ingangen 849 respectievelijk 851 van een eerste opteller 853 verbonden, die een interpolatieresultaat van oneven monsters afgeeft aan een uitgang 855, die met een ingang 39' van de omschakelaar 35 van figuur 1B verbonden is. Uitgangen 857 respectievelijk 859 van de filtersecties 833 respectievelijk 843 zijn 35 met ingangen 861 respectievelijk 863 van een tweede opteller 865 verbonden, die een interpolatieresultaat van even monsters afgeeft aan een uitgang 867, die met een ingang 39" van de omschakelaar 35 van . 88 0 OM 9 ΡΗΝ 12.440 33 •^ΐρ,,ιί-'ΐρ figuur 1Β verbonden is. De ingang 39' vormt samen met de ingang 39" de tweevoudige ingang 39 van de omschakelaar 35 van figuur 1B.In figure 8 a block diagram of a mid-resolution post-processing circuit 45 suitable for the receiving part according to figure 1B is shown. Terminals 539, 541, 543 and 545 are connected to four inputs of a first sample pattern conversion circuit 821 and to four inputs of a second sample pattern conversion circuit 823. The first sample pattern-20 conversion circuit 821 has an output 825 connected to an input 827 of a filter section 829 for calculating a partial interpolation result of odd samples and with an input 831 of a filter section 833 for calculating a partial interpolation result of even samples. The second sample pattern conversion circuit 823 has an output 835 connected to an input 837 of a filter section 839 for calculating a partial interpolation result of odd samples and to an input 841 of a filter section 843 for calculating a partial interpolation result of even monsters. Outputs 845 and 847 of the filter sections 829, 30 and 839, respectively, are connected to inputs 849 and 851 of a first adder 853, which outputs an interpolation result of odd samples to an output 855, which is connected to an input 39 'of the inverter 35 of Figure 1B. is. Outputs 857 and 859 of the filter sections 833 and 843, respectively, are connected to inputs 861 and 863, respectively, of a second adder 865, which outputs an interpolation result of even samples at an output 867, which is fed with an input 39 "of the inverter 35. OM 9 ΡΗΝ 12,440 33 • ^ ΐρ ,, ιί-'ΐρ Figure 1Β is connected. The input 39 'together with the input 39 "forms the dual input 39 of the change-over switch 35 of FIG. 1B.
De stuuringang 44 van de midden resolutie nabewerkingsschakeling 45 is met een ingang 822 van de 5 bemonsteringspatroon-conversieschakeling 821 en met een ingang 824 van de bemonsteringspatroon-conversieschakeling 823 verbonden.The control input 44 of the mid-resolution post-processing circuit 45 is connected to an input 822 of the sample pattern conversion circuit 821 and to an input 824 of the sample pattern conversion circuit 823.
In figuur 9 wordt een blokschema van een lage-resolutie nabewerkingsschakeling 47 geschikt voor het ontvangstdeel volgens figuur 10 1B getoond. De klemmen 539, 541, 543 en 545 zijn verbonden met vier ingangen van een bemonsteringspatroon-conversieschakeling 901. De bemonsteringspatroon-conversieschakeling 901 heeft een uitgang 903 die verbonden is met een ingang 905 van een filtersectie 907 voor het berekenen van een interpolatieresultaat van oneven monsters dat 15 afgegeven wordt aan een uitgang 909, die met een ingang 41' van de omschakelaar 35 van figuur 1B verbonden is. De uitgang 903 van de bemonsteringspatroon-conversieschakeling 901 is tevens verbonden met een ingang 911 van een filtersectie 913 voor het berekenen van een interpolatieresultaat van even monsters dat afgegeven wordt aan een 20 uitgang 915, die met een ingang 41" van de omschakelaar 35 van figuur 1B verbonden is. De ingangen 41' en 41" van de omschakelaar 35 van figuur 1B vormen samen de tweevoudige ingang 41 hiervan.In Figure 9, a block diagram of a low-resolution post-processing circuit 47 suitable for the receiving portion of Figure 10 1B is shown. Terminals 539, 541, 543, and 545 are connected to four inputs of a sample pattern conversion circuit 901. The sample pattern conversion circuit 901 has an output 903 connected to an input 905 of a filter section 907 for calculating an interpolation result of odd samples which is delivered to an output 909, which is connected to an input 41 'of the change-over switch 35 of figure 1B. The output 903 of the sample pattern conversion circuit 901 is also connected to an input 911 of a filter section 913 for calculating an interpolation result of even samples output to an output 915, which is connected to an input 41 "of the inverter 35 of FIG. 1B. The inputs 41 'and 41 "of the changeover switch 35 of FIG. 1B together form the dual input 41 thereof.
De stuuringang 46 van de lage resolutie nabewerkingsschakeling 47 is met een ingang 902 van de 25 bemonsteringspatroon-conversieschakeling 901 verbonden.The control input 46 of the low-resolution post-processing circuit 47 is connected to an input 902 of the sampling pattern conversion circuit 901.
In figuur 10 wordt een blokschema van een bemonsteringspatroon-conversieschakeling geschikt voor toepassing in een nabewerkingsschakeling volgens de figuren 7 (701, 703, 705 of 707), 8 30 (821 of 823) of 9 (901) getoond. De klemmen 539, 541, 543 en 545 zijn verbonden met ingangen 1001, 1003, 1005 respectievelijk 1007 van filtersecties 1009, 1011, 1013 respectievelijk 1015. Uitgangen 1017 en 1019 van de filtersecties 1009 respectievelijk 1011 zijn met ingangen 1021 respectievelijk 1023 van een eerste opteller 1025 verbonden, 35 waarvan een uitgang 1027 met een eerste ingang 1029 van een tweede opteller 1031 verbonden is. Uitgangen 1033 en 1035 van de filtersecties 1013 respectievelijk 1015 zijn met ingangen 1037 respectievelijk 1039 .8800449 PHN 12.440 34 * van een derde opteller 1041 verbonden, waarvan een uitgang 1043 met een tweede ingang 1045 van de tweede opteller 1031 verbonden is. Een uitgang 1047 van de tweede opteller 1031 geeft het conversieresultaat af. een stuuringang 1049 van de bemonsteringspatroonconversieschakeling is met 5 een stuuringang 1051 van de filtersectie 1015, met een stuuringang 1053 van de filtersectie 1013, met een stuuringang 1055 van de filtersectie 1011 en met een stuuringang 1057 van de filtersectie 1009 verbonden.Figure 10 shows a block diagram of a sample pattern conversion circuit suitable for use in a post-processing circuit according to Figures 7 (701, 703, 705 or 707), 8 (821 or 823) or 9 (901). Terminals 539, 541, 543 and 545 are connected to inputs 1001, 1003, 1005 and 1007, respectively, of filter sections 1009, 1011, 1013 and 1015, respectively. Outputs 1017 and 1019 of filter sections 1009 and 1011, respectively, are with inputs 1021 and 1023 of a first adder. 1025, 35 of which an output 1027 is connected to a first input 1029 of a second adder 1031. Outputs 1033 and 1035 of the filter sections 1013 and 1015 are connected to inputs 1037 and 1039, 8800449 PHN 12.440 34 * of a third adder 1041, of which an output 1043 is connected to a second input 1045 of the second adder 1031. An output 1047 from the second adder 1031 outputs the conversion result. a control input 1049 of the sample pattern conversion circuit is connected to a control input 1051 of the filter section 1015, to a control input 1053 of the filter section 1013, to a control input 1055 of the filter section 1011 and to a control input 1057 of the filter section 1009.
In het algemeen zijn niet alle filtersecties 1009 tot en met 1015 tegelijk actief. Welke van deze filtersecties actief zijn hangt 10 van het ingangs-bemonsteringspatroon af dat aan de klemmen 539 tot en met 545 wordt aangeboden. Als dit ingangs-bemonsteringspatroon het hoge resolutie bemonsteringspatroon is, kunnen alle vier de filtersecties 1009 tot en met 1015 actief zijn. Als het ingangs-bemonsteringspatroon een midden resolutie bemonsteringspatroon is, zullen de eerste twee 15 filtersecties 1009 en 1011 actief zijn gedurende het eerste beeld van elke twee beelden en zullen de laatste twee filtersecties 1013 en 1015 actief zijn gedurende het tweede beeld van elke twee beelden. Als het ingangs-bemonsteringspatroon een lage resolutie bemonsteringspatroon is, zal gedurende elk raster slechts één van de vier filtersecties 1009 20 tot en met 1015 actief zijn: gedurende het eerste raster van vier opeenvolgende rasters de filtersectie 1009, gedurende het tweede raster de'filtersectie 1011, gedurende het derde raster de filtersectie 1013, en tenslotte gedurende het vierde raster de filtersectie 1015.In general, not all filter sections 1009 through 1015 are active at the same time. Which of these filter sections are active depends on the input sampling pattern applied to terminals 539 through 545. If this input sampling pattern is the high resolution sampling pattern, all four filter sections 1009 through 1015 may be active. If the input sampling pattern is a mid-resolution sampling pattern, the first two filter sections 1009 and 1011 will be active during the first image of every two images and the last two filter sections 1013 and 1015 will be active during the second image of each two images. If the input sampling pattern is a low-resolution sampling pattern, only one of four filter sections 1009 through 1015 will be active during each frame: filter section 1009 during the first frame of four consecutive frames, filter section 1011 during the second frame. , the filter section 1013 during the third frame, and finally the filter section 1015 during the fourth frame.
25 In figuur 11 wordt een blokschema getoond van een bewegingsgecompenseerde interpolatieschakeling geschikt voor toepassing in serie met de hoge resolutie nabewerkingsschakeling 43 volgens figuur 7 of met de midden resolutie nabewerkingsschakeling 45 volgens figuur 8. Met betrekking tot figuur 1B kunnen deze bewegingsgecompenseerde 30 interpolatieschakelingen aanwezig zijn tussen de uitgang van de hoge-resolutie nabewerkingsschakeling 43 respectievelijk de midden-resolutie nabewerkingsschakeling 45 en de ingang 37 respectievelijk 39 van de omschakelaar 35. Aan ingangsklemmen 1101 en 1103, die verbonden kunnen zijn met de uitgangen 803 respectievelijk 805 van de hoge-resolutie 35 nabewerkingsschakeling 43 (figuur 7) of met de uitgangen 855 respectievelijk 867 van de midden-resolutie nabewerkingsschakeling 45 (figuur 8), worden de oneven respectievelijk de even monsters .8800449 PHN 12.440 35 aangeboden. De ingangsklemmen 1101 en 1103 zijn met ingangen 1105 respectievelijk 1107 van een schakelbaar vertragingsorgaan 1109 verbonden, en via geheugens 1111 respectievelijk 1113 met ingangen 1115 respectievelijk 1117 van een schakelbaar vertragingsorgaan 1119 5 verbonden. Indien de bewegingsgecompenseerde interpolatieschakeling in serie wordt geschakeld met de hoge-resolutie nabewerkingsschakeling 43 zorgen de geheugens 1111 en 1113 voor een vertraging van twee beeldtijden, en indien de bewegingsgecompenseerde interpolatieschakeling in serie wordt geschakeld met de midden-resolutie nabewerkingsschakeling 10 45 zorgen de geheugens 1111 en 1113 voor een vertraging van één beeldtijd. Een uitgang 1121 voor oneven monsters van het schakelbaar vertragingsorgaan 1109 is met een eerste ingang 1123 van een opteller 1125 verbonden, waarvan een tweede ingang 1127 met een uitgang 1129 voor oneven monsters van het schakelbaar vertragingsorgaan 1119 verbonden 15 is. Een uitgang 1131 van de opteller 1125 is met een ingang 1133 van een halveerschakeling 1135 verbonden, waarvan een uitgang 1137 met een uitgangsklem 1139 voor oneven monsters van de bewegingsgecompenseerde interpolatieschakeling verbonden is. Een uitgang 1141 voor even monsters van het schakelbaar vertragingsorgaan 1109 is met een eerste ingang 1143 20 van een opteller 1145 verbonden, waarvan een tweede ingang 1147 met een uitgang 1149 voor even monsters van het schakelbaar vertragingsorgaan 1119 verbonden is. Een uitgang 1151 van de opteller 1145 is met een een ingang 1153 van een halveerschakeling 1155 verbonden, waarvan een uitgang 1157 met een uitgangsklem 1159 voor even monsters van de 25 bewegingsgecompenseerde interpolatieschakeling verbonden is. Een stuuringang 1161 van de bewegingsgecompenseerde interpolatieschakeling, die met de uitgang 31 van de DATV-decodeerschakeling 29 van figuur 1B verbonden is en waaraan de door de DATV-decodeerschakeling 29 gedecodeerde bewegingsvectoren worden toegevoerd, is met een stuuringang 30 1163 van het schakelbaar vertragingsorgaan 1109 en met een stuuringang 1165 van het schakelbaar vertragingsorgaan 1119 verbonden.Figure 11 shows a block diagram of a motion-compensated interpolation circuit suitable for use in series with the high-resolution post-processing circuit 43 of Figure 7 or with the mid-resolution post-processing circuit 45 of Figure 8. With respect to Figure 1B, these motion-compensated interpolation circuits may be present between the output of the high-resolution post-processing circuit 43 and the mid-resolution post-processing circuit 45 and the input 37 and 39, respectively, of the inverter 35. At input terminals 1101 and 1103, which may be connected to the outputs 803 and 805 of the high-resolution post-processing circuit, respectively. 43 (FIG. 7) or with the outputs 855 and 867 of the mid-resolution post-processing circuit 45 (FIG. 8), the odd and even samples. 8800449 PHN 12,440 35 are presented. The input terminals 1101 and 1103 are connected to inputs 1105 and 1107 of a switchable delay member 1109, and are connected via inputs 1111 and 1113 to inputs 1115 and 1117, respectively, of a switchable delay member 1119. If the motion compensated interpolation circuit is connected in series with the high-resolution post-processing circuit 43, the memories 1111 and 1113 delay two frame times, and if the motion-compensated interpolation circuit is connected in series with the mid-resolution post-processing circuit 45, the memories 1111 and 1113 1113 for a delay of one frame time. An odd sample output 1121 from the switchable delay 1109 is connected to a first input 1123 of an adder 1125, a second input 1127 of which is connected to an odd sample output 1129 from the switchable delay 1119. An output 1131 of the adder 1125 is connected to an input 1133 of a half-circuit 1135, an output 1137 of which is connected to an output terminal 1139 for odd samples of the motion-compensated interpolation circuit. An even sample output 1141 of the switchable delay member 1109 is connected to a first input 1143 of an adder 1145, a second input 1147 of which is connected to an even sample output 1149 of the switchable delay member 1119. An output 1151 of the adder 1145 is connected to an input 1153 of a half-circuit 1155, an output 1157 of which is connected to an output terminal 1159 for even samples of the motion-compensated interpolation circuit. A control input 1161 of the motion-compensated interpolation circuit, which is connected to the output 31 of the DATV decoding circuit 29 of Figure 1B and to which the motion vectors decoded by the DATV decoding circuit 29 are supplied, is provided with a control input 30 1163 of the switchable delay 1109 and connected to a control input 1165 of the switchable delay member 1119.
De werking van de bewegingsgecompenseerde interpolatieschakeling van figuur 11 is als volgt. Aan de ingangen 1105 en 1107 van het schakelbare vertragingsorgaan 1109 wordt een blok van 35 beeldelementen uit het huidige beeld toegevoerd. Door het schakelbare vertragingsorgaan 1109 wordt dit blok één kwart, een halve of drie kwart bewegingsvector teruggeschoven in de richting van de . 880 044 9 ► t PHN 12.440 36 bewegingsvector, die door het zenddeel in het DATV-signaal mee overgezonden is. De schakelbare vertragingsorganen 1109 en 1119 worden daartoe bestuurd door het uitgangssignaal aan de uitgang 31 van de DATV-decodeerschakeling 29 van figuur 1B. Aan de ingangen 1115 en 1117 van 5 het schakelbare vertragingsorgaan 1119 wordt een blok van beeldelementen uit het vorige overgezonden beeld toegevoerd. Door dit schakelbare vertragingsorgaan 1119 wordt dit blok drie kwart een halve, respectievelijk één kwart bewegingsvector vooruitgeschoven in de richting van de bewegingsvector. De blokken worden per kwarten van 10 bewegingsvectoren verschoven indien bij grote en uniforme beweging toch een videosignaal met hoge mogelijke spatiële resolutie weergegeven moet worden. De blokken worden halve bewegingsvectoren verschoven indien bij grote en uniforme beweging toch een videosignaal met midden spatiële resolutie weergegeven moet worden, of indien bij geringe en 15 uniforme beweging toch een videosignaal met hoge spatiële resolutie weergegeven moet worden. Door de optellers 1125, 1145 en de halveerschakelingen 1135, 1155 worden de verschoven blokken uit het huidige beeld en uit het vorige overgezonden beeld gemiddeld.The operation of the motion compensated interpolation circuit of Figure 11 is as follows. A block of 35 pixels from the current image is applied to the inputs 1105 and 1107 of the switchable delay member 1109. By the switchable delay member 1109, this block is pushed back one quarter, half or three quarters of the motion vector in the direction of the. 880 044 9 ► t PHN 12.440 36 motion vector, which is transmitted by the transmitter in the DATV signal. To this end, the switchable delayers 1109 and 1119 are controlled by the output signal at the output 31 of the DATV decoding circuit 29 of Figure 1B. Inputs 1115 and 1117 of the switchable delay member 1119 are supplied with a block of pixels from the previously transmitted image. By means of this switchable delay member 1119, this block is advanced three-quarter half and one quarter motion vector in the direction of the motion vector, respectively. The blocks are shifted by quarters of 10 motion vectors if a video signal with high possible spatial resolution must still be displayed with large and uniform motion. The blocks are shifted half motion vectors if a video signal with middle spatial resolution is to be displayed with large and uniform motion, or if a video signal with high spatial resolution is to be displayed with small and uniform movement. The adders 1125, 1145 and the semicircuits 1135, 1155 average the shifted blocks from the current image and from the previous transmitted image.
20 In de figuren 12A, 12B en 12C wordt een blokschema getoond van een schakelbaar vertragingsorgaan geschikt voor de bewegingsgecompenseerde interpolatieschakeling volgens figuur 11. In figuur 12A wordt een blokschema getoond van een vertragingsorgaan voor oneven monsters 1201, voorzien van een zestiental klemmen A1 tot en met 25 A4, B1 tot en met B4, C1 tot en met C4, D1 tot en met D4, voor aansluiting aan een schakelorgaan 1203, dat in figuur 12C met een blokschema getoond is. In figuur 12B wordt een blokschema getoond van een vertragingsorgaan voor even monsters 120Γ, voorzien van een zestiental klemmen ΑΓ tot en met A4', ΒΓ tot en met B4', C1' tot en 30 met C4', D1' tot en met D4', voor aansluiting aan het schakelorgaan 1203. Door het schakelorgaan 1203 wordt aan de hand van een aan een stuuringang 1299 daarvan toegevoerde bewegingsvector een videosignaal afgegeven dat een met deze bewegingsvector corresponderende vertraging heeft ondergaan.Figures 12A, 12B and 12C show a block diagram of a switchable delay means suitable for the motion compensated interpolation circuit of Figure 11. Figure 12A shows a block diagram of an odd sample delay means 1201 provided with sixteen terminals A1 through A4, B1 to B4, C1 to C4, D1 to D4, for connection to a switch 1203, shown in a block diagram in Figure 12C. Figure 12B shows a block diagram of an even sample 120Γ retarder with sixteen terminals ΑΓ through A4 ', ΒΓ through B4', C1 'through 30 with C4', D1 'through D4' , for connection to the switching member 1203. The switching member 1203 produces a video signal which has undergone a delay corresponding to this motion vector on the basis of a motion vector supplied to a control input 1299 thereof.
35 In figuur 12A is een ingangsklem 1207 van het vertragingsorgaan voor oneven monsters 1201 met een ingang 1209 van een lijngeheugen 1211, met de aansluitklem A4 en met een ingang 1213 van een ---- _ —- .8800449 * t PHN 12.440 37 beeldelementgeheugen 1215 verbonden. Een uitgang 1217 van het beeldelementgeheugen 1215 is met de aansluitklem A3 en met een ingang 1219 van een beeldelementgeheugen 1221 verbonden. Een uitgang 1223 van het beeldelementgeheugen 1221 is met de aansluitklem A2 en via een 5 beeldelementgeheugen 1225 met de aansluitklem A1 verbonden. Een uitgang 1227 van het lijngeheugen 1211 is met een ingang 1229 van een lijngeheugen 1231, met de aansluitklem B4 en met een ingang 1233 van een beeldelementgeheugen 1235 verbonden. Een uitgang 1237 van het beeldelementgeheugen 1235 is met de aansluitklem B3 en met een ingang 10 1239 van een beeldelementgeheugen 1241 verbonden. Een uitgang 1243 van het beeldelementgeheugen 1241 is met de aansluitklem B2 en via een beeldelementgeheugen 1245 met de aansluitklem B1 verbonden. Een uitgang 1247 van het lijngeheugen 1231 is met een ingang 1249 van een lijngeheugen 1251, met de aansluitklem C4 en met een ingang 1253 van een 15 beeldelementgeheugen 1255 verbonden. Een uitgang 1257 van het beeldelementgeheugen 1255 is met de aansluitklem C3 en met een ingang 1259 van een beeldelementgeheugen 1261 verbonden. Een uitgang 1263 van het beeldelementgeheugen 1261 is met de aansluitklem C2 en via een beeldelementgeheugen 1265 met de aansluitklem C1 verbonden. Een uitgang 20 1267 van het lijngeheugen 1251 is met de aansluitklem D4 en met een ingang 1273 van een beeldelementgeheugen 1275 verbonden. Een uitgang 1277 van het beeldelementgeheugen 1275 is met de aansluitklem D3 en met een ingang 1279 van een beeldelementgeheugen 1281 verbonden. Een uitgang 1283 van het beeldelementgeheugen 1281 is met de aansluitklem D2 en via 25 een beeldelementgeheugen 1285 met de aansluitklem D1 verbonden.In Figure 12A, an input terminal 1207 of the odd sample delayer 1201 is with an input 1209 of a line memory 1211, with the terminal A4 and with an input 1213 of a ~ .8800449 * PHN 12.440 37 pixel memory. 1215 connected. An output 1217 of the pixel memory 1215 is connected to the terminal A3 and to an input 1219 of the pixel memory 1221. An output 1223 of the picture element memory 1221 is connected to the terminal A2 and via a picture element memory 1225 to the terminal A1. An output 1227 of the line memory 1211 is connected to an input 1229 of a line memory 1231, to the terminal B4 and to an input 1233 of a picture element memory 1235. An output 1237 of the pixel memory 1235 is connected to the terminal B3 and to an input 10 1239 of the pixel memory 1241. An output 1243 of the picture element memory 1241 is connected to the terminal B2 and via a picture element memory 1245 to the terminal B1. An output 1247 of the line memory 1231 is connected to an input 1249 of a line memory 1251, to the terminal C4 and to an input 1253 of a picture element memory 1255. An output 1257 of the picture element memory 1255 is connected to the terminal C3 and to an input 1259 of the picture element memory 1261. An output 1263 of the pixel memory 1261 is connected to the terminal C2 and via a pixel memory 1265 to the terminal C1. An output 20 1267 of the line memory 1251 is connected to the terminal D4 and to an input 1273 of a picture element memory 1275. An output 1277 of the pixel memory 1275 is connected to the terminal D3 and to an input 1279 of the pixel memory 1281. An output 1283 of the picture element memory 1281 is connected to the terminal D2 and via a picture element memory 1285 to the terminal D1.
Een beschrijving van het vertragingsorgaan voor even monsters 1201' in figuur 12B kan worden verkregen door in de bovenstaande beschrijving van het vertragingsorgaan voor oneven monsters 1201 in figuur 12A alle verwijzingssymbolen van een accent (') te 30 voorzien.A description of the retarder for even samples 1201 'in Figure 12B can be obtained by providing all of the reference symbols with an accent (') in the above description of the retarder for odd samples 1201 'in Figure 12A.
Het in figuur 12C getoonde schakelorgaan 1203 is opgebouwd met een eerste schakelaar 1287 met het zestiental aansluitingen A1 tot en met D4, met een tweede schakelaar 1287' met het zestiental aansluitingen A1' tot en met D4' en met een derde schakelaar 35 1289 voorzien van een eerste ingang 1291 die met een uitgang 1293 van de eerste schakelaar 1287 verbonden is alsmede van een tweede ingang 1291' die met een uitgang 1293' van de tweede schakelaar 1287' verbonden is.The switching member 1203 shown in Figure 12C is constructed with a first switch 1287 with the sixteen terminals A1 to D4, with a second switch 1287 'with the sixteen terminals A1' to D4 'and with a third switch 35 1289 a first input 1291 connected to an output 1293 'of the first switch 1287' and a second input 1291 'connected to an output 1293' of the second switch 1287 '.
.8800443 ____. __i y * PHN 12.440 38.8800443 ____. __i y * PHN 12,440 38
De derde schakelaar 1289 is verder voorzien van een eerste uitgang 1295 die met een uitgangsklem voor oneven monsters 1297 van het schakelbaar vertragingsorgaan verbonden is alsmede van een tweede uitgang 1295' die met een uitgangsklem voor oneven monsters 1297' van het schakelbaar 5 vertragingsorgaan verbonden is. De stuuringang 1299 van het schakelorgaan 1203 is met een stuuringang 1301 van de tweede schakelaar 1287', met een stuuringang 1303 van de eerste schakelaar 1287 en met een stuuringang 1305 van de derde schakelaar 1289 verbonden.The third switch 1289 further includes a first output 1295 connected to an odd sample output terminal 1297 of the switchable delay means and a second output 1295 'connected to an odd sample output terminal 1297' of the switchable delay mechanism. The control input 1299 of the switch member 1203 is connected to a control input 1301 of the second switch 1287 ', to a control input 1303 of the first switch 1287, and to a control input 1305 of the third switch 1289.
Met behulp van dit schakelbaar vertragingsorgaan kunnen 10 van vier lijnen op rasterbasis acht beeldelementen bereikt worden zodat op beeldbasis een bereik van maximaal +3 tot -3 gehaald wordt.With the aid of this switchable delay means, 10 of four lines on a raster basis, eight pixels can be achieved, so that a range of maximum +3 to -3 is achieved on an image basis.
Bij het lezen van de onderhavige beschrijving zullen de vakman talloze varianten voor de ogen staan; al deze varianten worden 15 tot het gebied van de uitvinding gerekend.Numerous variants will come to mind when reading the present description; all these variants are included in the scope of the invention.
.88004498800449
Claims (15)
Priority Applications (13)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL8800449A NL8800449A (en) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | Transmitting or recording high definition TV signal - operating on video signal with control of spatial and or temporal consistency of image produced |
EP88202915A EP0322956B1 (en) | 1987-12-22 | 1988-12-16 | Video encoding and decoding using an adpative filter |
AT88202915T ATE109604T1 (en) | 1987-12-22 | 1988-12-16 | VIDEO SIGNAL ENCODING AND DECODING WITH AN ADAPTIVE FILTER. |
DE3850952T DE3850952T2 (en) | 1987-12-22 | 1988-12-16 | Video signal encoding and decoding with an adaptive filter. |
DK705088A DK168933B1 (en) | 1987-12-22 | 1988-12-19 | Method and apparatus for encoding a video signal and apparatus for decoding a video signal |
NO885630A NO173580C (en) | 1987-12-22 | 1988-12-19 | Method and apparatus for encoding a video signal as well as a device for decoding a video signal |
CN88109285A CN1024621C (en) | 1987-12-22 | 1988-12-19 | High definition video signal processing |
FI885855A FI88664C (en) | 1987-12-22 | 1988-12-19 | Behandling av en hoegupploesningsvideosignal |
PT89255A PT89255B (en) | 1987-12-22 | 1988-12-19 | METHOD AND DEVICE FOR PROCESSING AND RECEIVING A HIGH DEFINITION VIDEO SIGNAL |
US07/288,058 US5043810A (en) | 1987-12-22 | 1988-12-20 | Method and apparatus for temporally and spatially processing a video signal |
KR1019880017086A KR890011428A (en) | 1987-12-22 | 1988-12-21 | Television signal transmission and recording device and method thereof |
JP63322208A JPH01236877A (en) | 1987-12-22 | 1988-12-22 | Method and apparatus for processing video signal |
AU27537/88A AU615701B2 (en) | 1987-12-22 | 1988-12-29 | High definition video signal processing |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL8800449 | 1988-02-23 | ||
NL8800449A NL8800449A (en) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | Transmitting or recording high definition TV signal - operating on video signal with control of spatial and or temporal consistency of image produced |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL8800449A true NL8800449A (en) | 1989-09-18 |
Family
ID=19851834
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL8800449A NL8800449A (en) | 1987-12-22 | 1988-02-23 | Transmitting or recording high definition TV signal - operating on video signal with control of spatial and or temporal consistency of image produced |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL8800449A (en) |
-
1988
- 1988-02-23 NL NL8800449A patent/NL8800449A/en not_active Application Discontinuation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0322956B1 (en) | Video encoding and decoding using an adpative filter | |
EP0360413B1 (en) | Slow motion video signal generation | |
EP0250534B2 (en) | Bandwidth compression for television signals | |
US7440032B2 (en) | Block mode adaptive motion compensation | |
EP0860992B1 (en) | Television receiver with a scan converter and corresponding method | |
AU612542B2 (en) | Television signal processor | |
JPH0366270A (en) | Two-screen television receiver | |
WO2001046756A1 (en) | Motion picture enhancing system | |
JP3540447B2 (en) | Video encoding apparatus and decoding apparatus | |
JPH04330884A (en) | Multiple signal receiver | |
GB2326304A (en) | Video signal processor for received interlaced format video signals from different sources | |
NL8902828A (en) | MOTION DETECTION SYSTEM FOR A HIGH DEFINITION TELEVISION RECEIVER. | |
NL8800449A (en) | Transmitting or recording high definition TV signal - operating on video signal with control of spatial and or temporal consistency of image produced | |
JPH05137122A (en) | Signal processing method for video signal and circuit therefor | |
JP3351794B2 (en) | Multi-mode interpolation filter for TV receiver | |
JPH0670288A (en) | Signal processing method for television signal | |
JP2950140B2 (en) | MUSE decoder motion compensation circuit | |
JP3603393B2 (en) | Television circuit | |
JP3285892B2 (en) | Offset subsampling decoding device | |
JP2863174B2 (en) | Television receiver | |
JPS63502156A (en) | Bandwidth compression for television signals | |
JPH01320887A (en) | Reproducing system for transmission television signal | |
JPH07118804B2 (en) | Band compression transmission device and band compression transmission receiving device | |
JPH07255041A (en) | Method and device for television signal processing | |
JPH02302188A (en) | Standard/high definition television receiver |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A1B | A search report has been drawn up | ||
BV | The patent application has lapsed |