PL183576B1

PL183576B1 - Sposób i urządzenie do uwydatnienia oddziaływania modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów na sygnał wizyjny

Info

Publication number: PL183576B1
Application number: PL96327932A
Authority: PL
Inventors: William J. Wroblewski; Ronald Quan
Original assignee: Macrovision Corp
Priority date: 1996-01-16
Filing date: 1996-11-05
Publication date: 2002-06-28
Also published as: DK0875116T3; KR100304040B1; DK1152611T3; ATE213891T1; JP2002506580A; AU7668896A; EP0875116A1; BG63588B1; CA2243280A1; KR19990077383A; PL327932A1; EP0875116B1; MY127595A; EP1152610A1; FI981551A; ATE237901T1; DE69627905D1; BR9612439A; HU224851B1; HK1016393A1

Abstract

1. Sposób uwydatnienia oddzialywania modyfi- kacji sygnalu synchronizacji kolorów na sygnal wizyjny dla zwiekszenia stopnia ochrony przed zapi- sem sygnalu wizyjnego, przy poprawie jakosci od- twarzania zmodyfikowanego sygnalu wizyjnego, przy czym sygnal wizyjny zawiera zbiór linii wizyj- nych, a kazda linia zawiera sygnal synchronizacji kolorów o zadanym z góry czasie trwania i fazie, znam ienny tym, ze w odpowiedzi na sygnaly syn- chronizacji wytwarza sie sygnal bramkujacy sygnal synchronizacji kolorów, wyznaczajacy czesc lub czas trwania sygnalu synchronizacji kolorów, wy- twarza sie sygnal licznika linii, identyfikujacy mody- fikowane linie wizyjne, generuje sie sygnal podno- snej kolorów o zmodyfikowanej fazie i modyfikuje sie faze mniej, niz calej czesci czasu trwania sygnalu synchronizacji kolorów tak, aby byla inna od fazy zadanej z góry, za pomoca wprowadzania sygnalu podnosnej kolorów o zmodyfikowanej fazie do mniej, niz calej czesci czasu trwania sygnalu syn- chronizacji kolorów, w odpowiedzi na sygnal bram- kujacy sygnal synchronizacji kolorów w liniach wizyjnych zidentyfikowanych za pomoca sygnalu licznika linii FIG. 13A PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do uwydatnienia oddziaływania modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów na sygnał wizyjny, a zwłaszcza do poprawy efektów modulacji fazy składowej sygnału synchronizacji kolorów sygnału wizyjnego (w przypadku zabezpieczania przed kopiowaniem zapisu wizyjnego).

Zgłoszenie jest kontynuacją w części zgłoszenia o numerze kolejnym 08/438155, pod tytułem Sposób i urządzenie do zwalczania efektów modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów w sygnale wizyjnym złożonego 95.05.09 na nazwiska Ronald Quan i John O. Ryan.

Niniejsze zgłoszenie zastrzega korzyści ze zgłoszeń USA o tymczasowych numerach: nr kol. 60/010015, pod tytułem Udoskonalony sposób i urządzenie do modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów w celu uniemożliwienia zapisu taśmy wizyjnej na nazwisko William J. Wrobleski; złożonego 96.01.16; nr kol. 60/010779 pod tytułem Rozszerzony sygnał synchronizacji kolorów i urządzenie do modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów w celu uniemożliwienia zapisu taśmy wizyjnej na nazwisko William J. Wrobleski; złożonego 96.01.29; nr kol. 60/014246 pod tytułem System i sposób zabezpieczenia przed kopiowaniem zapisu wizyjnego z zastosowaniem systemu z rozszerzonym i podzielonym impulsem synchronizacji kolorów na nazwisko William J. Wrobleski wniesionego 96.03.26; nr kol. 60/024393 pod tytułem Sposób zabezpieczenia przed kopiowaniem wizyjnego sygnału kolorowego PAL na nazwisko William J. Wrobleski wniesionego 96.06.28; i; nr kol. 60/021645 pod tytułem Sposób udoskonalonego zabezpieczenia przed kopiowaniem wizyjnego sygnału kolorowego PAL na nazwisko William J. Wrobleski wniesionego 96.07.12. Wszystkie powyższe zgłoszenia współzależne włącza się przez przywołanie.

Dotychczas opracowano różne metody modyfikowania sygnału wizyjnego dla uniemożliwienia jego kopiowania lub dla zmniejszenia wartości rozrywkowej skopiowanej kasety wizyjnej (efektywności) odtwarzania tego sygnału na odbiorniku lub monitorze telewizyjnym przy niewielu widocznych artefaktach, lub bez nich.

Znane metody ochrony przed kopiowaniem są ujawnione w opisach patentowych Stanów Zjednoczonych nr 4631603 i nr 4819098 wydanych na nazwisko Ryan, odpowiednio 23 grudnia 1986 i 4 kwietnia 1989 (które włącza się przez przywołanie).

Ochronę przed kopiowaniem określa się jako pewien system w którym zabezpieczony przed kopiowaniem sygnał nadaje się do przeglądania przy minimum widocznych artefaktów, lub bez nich, przy czym nie jest możliwe odtwarzanie zapisu takiego sygnału lub przy czym powstaje sygnał o znacznie obniżonej wartości estetycznej. Ochronę przed kopiowaniem

183 576 należy odróżniać od kodowania wizji. Kodowanie wizji oznacza, ze sygnał wizyjny nie nadaje się do przeglądania. Zakodowany sygnał może nadawać się do zapisywania, lecz jeżeli nie zostanie poddany odkodowaniu, nadal nie nadaje się do przeglądania.

Znaną procedurą ochrony przed kopiowaniem w przypadku sygnałów wizyjnych jest procedura ujawniona w opisie patentowym US nr 4631603, na nazwisko John O. Ryan, udzielonego 23 grudnia 1986, i należącego do Macrovision, który włącza się przez przywołanie. Dokument US nr 4631603 jest ukierunkowany na modyfikację analogowego sygnału wizyjnego dla uniemożliwienia wykonania z niego akceptowalnych nagrań wizyjnych. Obejmuje on wprowadzanie wielu par impulsów do poza tym nie wykorzystywanych linii okresu wygaszania pionowego sygnału wizyjnego, przy czym każda para impulsów składa się z ujemnego impulsu z następującym po nim bezpośrednio impulsem dodatnim. W efekcie następuje zmylenie układów ARW (Automatycznej Regulacji Wzmocnienia - Automatic Gain Control, AGC) przy nagrywaniu takiego sygnału, tak że nagrany sygnał nie nadaje się do przeglądania w wyniku obecności obrazu o nadmiernej czerni podczas odtwarzania tak nagranego sygnału.

Inną znaną metodą ochrony przed kopiowaniem jest metoda zastrzeżona w opisie patentowym US nr 4577216, Sposób i urządzenie do przetwarzania sygnału wizyjnego, na nazwisko John O. Ryan, wydanym 18 marca 1986, który włącza się przez przywołanie, dotycząca modyfikacji kolorowego sygnału wizyjnego w celu uniemożliwienia zapisu sygnału wizyjnego akceptowalnej jakości. Konwencjonalny odbiornik telewizyjny wytwarza normalny obraz kolorowy ze zmodyfikowanego sygnału. Jednakowoż wynikowy obraz kolorowy następnego zapisu taśmy wizyjnej wykazuje odchyłki wierności kolorów, które objawiają się jako pasy podłużne lub poprzeczne błędów kolorów. Potocznie modyfikacje te nazywają się System Colorstripe™ lub Proces Colorstripe™. Realizacje handlowe zasad tego patentu wykazują zwykle ograniczoną liczbę linii wizyjnych z paskami wprowadzanego błędu kolorów lub pasów kolorowych.

W każdym systemie ochrony przed kopiowaniem występuje potrzeba prawidłowego zrównoważenia między skutecznością pogarszania kopii a odtwarzalnością zabezpieczonego sygnału bez ujemnych widocznych efektów. Jednakowoż, niektóre urządzenia telewizyjne mogą powodować pewne problemy z odtwarzalnością przy wyświetlaniu sygnału według odmian wykonania z opisu patentowego US nr 4577216. W szczególności stwierdzono, ze szczególnie zauważalne są pasy kolorowe w odbiorniku telewizyjnym w niektórych częściach obrazu w obrazie (P-I-P) obrazu telewizyjnego. W systemach tych do realizacji funkcji P-I-P wykorzystuje się przetwarzanie analogowo - cyfrowe i cyfrowo - analogowe, które może być wrażliwe na błędy fazowe z odmiany wykonania opisanej w opisie patentowym US nr 4577216.

Zasady rozwiązania ujawnionego w opisie patentowym US nr 4631603 nadają się do wykorzystywania przy duplikowaniu analogowych kaset wizyjnych i w różnych systemach transmisji cyfrowych i zapisu-odtwarzania jak DVD, DVCR i usług satelitarnych z wykorzystaniem cyfrowego dekodera wbudowanego. Zasada rozwiązania ujawnionego w opisie patentowym US nr 4631603 opiera się na działaniu układów ARW rejestratora. Rejestratory wykorzystywane w zakładach powielających są specjalnie zmodyfikowane do pracy bez uzależnienia od działania tych układów ARW i zatem mogą nagrywać sygnał zabezpieczony przed kopiowaniem. System Colorstripe™ wykorzystuje system zapisu podstawy czasu kolorów w kasetowym magnetowidzie. Modyfikowanie magnetowidów kasetowych do zapisu sygnału z zastosowaniem zasady z opisu patentowego US nr 4577216 nie jest możliwe ekonomicznie. Zatem system Colorstripe™ jest wykorzystywany głównie w systemach transmisji; na wyjściu rejestratorów DVD i maszyn odtwarzających; i na wyjściu maszyn DVCR. Pełniejsze omówienie sposobu włączenia systemu Colorstripe™ do tych systemów omówiono poniżej.

Hybrydowy cyfrowy system magnetowidu ujawniono w opisie patentowym US nr 5315448 udzielonego na nazwisko Ryan, 24 maja 1994 roku (który włącza się przez przywołanie).

Całkowite sygnały wizyjne obrazu kolorowego (w systemach zarówno NTSC, jak i PAL) zawierają impuls synchronizacji kolorów. Stłumienie podnośnej kolorów po stronie

183 576 nadawczej w nadajniku telewizyjnym wymaga, aby odbiornik telewizji kolorowej zawierał generator 3,58 MHz (w systemie NTSC), który jest wykorzystywany podczas demodulacji do przywracania podnośnej kolorów i przywracania sygnałowi wizyjnemu jego pierwotnej postaci. Zarówno częstotliwość, jak sposób realizacji do anulowania oddziaływania modyfikacji impulsu synchronizacji kolorów na sygnał wizyjny i faza przewracanego sygnału podnośnej są krytyczne dla odtwarzania kolorów. Zatem konieczne jest synchronizowanie lokalnego generatora 3,58 MHz odbiornika TV tak, aby jego częstotliwość i faza były zsynchronizowane z sygnałem podnośnej w nadajniku.

Ta synchronizacja odbywa się przez przenoszenie niewielkiej próbki sygnału podnośnej 3,58 MHz nadajnika na tylnym stopniu poziomego impulsu gaszącego. Impuls synchronizacji poziomej, stopień przedni i impuls gaszący są w zasadzie takie same jak dla telewizji czarnobiałej. Jednakowoż, podczas transmisji kolorowej telewizji (zarówno rozsiewczej, jak kablowej) na tylny stopień impulsu gaszącego nakłada się 8 do 10 okresów tej podnośnej 3,58 MHz, które wykorzystuje się w charakterze sygnału synchronizacji kolorów. Ten sygnał synchronizacji kolorów jest znany jako impuls kolorów lub burst. Wartość międzyszczytowa impulsu kolorów, wynosząca 40 jednostek IRE (Institute of Radio Engineers) dla systemu telewizyjnego NTSC, odpowiada amplitudzie impulsu synchronizacji poziomej.

W sprawie szczegółów systemu TV PAL patrz: Color Television, aut. Geoffrey Hutson, Peter Shepard i James Brice, wyd. McGrow Hill Book Company (UK) Limited, Maidenhead, Berkshire, England.

Sposób uwydatnienia oddziaływania modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów na sygnał wizyjny dla zwiększenia stopnia ochrony przed zapisem sygnału wizyjnego, przy poprawie jakości odtwarzania zmodyfikowanego sygnału wizyjnego, przy czym sygnał wizyjny zawiera zbiór linii wizyjnych, a każda linia zawiera sygnał synchronizacji kolorów o zadanym z góry czasie trwania i fazie, według wynalazku wyróżnia się tym, że w odpowiedzi na sygnały synchronizacji wytwarza się sygnał bramkujący sygnał synchronizacji kolorów, wyznaczający część lub czas trwania sygnału synchronizacji kolorów, wytwarza się sygnał licznika linii, identyfikujący modyfikowane linie wizyjne, generuje się sygnał podnośnej kolorów o zmodyfikowanej fazie i modyfikuje się fazę mniej, niż całej części czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów tak, aby była inna od fazy zadanej z góry, za pomocą wprowadzania sygnału podnośnej kolorów o zmodyfikowanej fazie do mniej, niż całej części czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów, w odpowiedzi na sygnał bramkujący sygnał synchronizacji kolorów w liniach wizyjnych zidentyfikowanych za pomocą sygnału licznika linii.

Podczas modyfikowania korzystnie przesuwa się zadaną fazę o 180°, a przynajmniej o 20°.

Korzystnie modyfikuje się przynajmniej 60% czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów.

Korzystnie modyfikuje się przynajmniej cztery z okresów sygnału podnośnej kolorów, przy czym czas trwania sygnału synchronizacji kolorów wynosi osiem do dziesięciu okresów sygnału podnośnej kolorów.

W każdym polu wizyjnym korzystnie modyfikuje się części sygnału synchronizacji kolorów w przynajmniej jednym pasie linii, w odpowiedzi na sygnał licznika linii, a następny pas linii korzystnie pozostawia się bez modyfikacji części sygnału synchronizacji kolorów.

Korzystnie modyfikuje się część sygnału synchronizacji kolorów poprzedzającą część nie zmodyfikowaną.

W innym, korzystnym rozwiązaniu modyfikuje się część sygnału synchronizacji kolorów następującą po części nie zmodyfikowanej.

W jeszcze innym, korzystnym rozwiązaniu modyfikuje się część sygnału synchronizacji kolorów następującą po pierwszej części nie zmodyfikowanej i przed drugą częścią nie zmodyfikowaną.

Korzystnie, modyfikuje się pierwszą część sygnału synchronizacji kolorów następującą przed częścią nie zmodyfikowaną i drugą część sygnału synchronizacji kolorów następującą za nie zmodyfikowaną częścią sygnału synchronizacji kolorów. Korzystnie, modyfikuje się fazę w sygnale wizyjnym systemu NTSC, albo w sygnale wizyjnym systemu PAL.

183 576

Sposób uwydatnienia oddziaływania modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów na sygnał wizyjny dla zwiększenia stopnia ochrony przed zapisem sygnału wizyjnego, przy poprawie jakości odtwarzania zmodyfikowanego sygnału wizyjnego, przy czym sygnał wizyjny zawiera zbiór linii wizyjnych, a każda linia zawiera sygnał synchronizacji kolorów o zadanym z góry czasie trwania i fazie, według wynalazku wyróżnia się tym, że w odpowiedzi na sygnały synchronizacji wytwarza się sygnał bramkujący sygnał synchronizacji kolorów, wyznaczający część lub czas trwania sygnału synchronizacji kolorów, wytwarza się sygnał licznika linii, identyfikujący modyfikowane linie wizyjne, generuje się sygnał podnośnej kolorów o zmodyfikowanej fazie, przedłuża się czas trwania sygnału synchronizacji kolorów oraz modyfikuje się fazę przynajmniej jednej części przedłużonego czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów tak, aby była inna od fazy zadanej z góry, za pomocą wprowadzania sygnału podnośnej kolorów o zmodyfikowanej fazie do przynajmniej jednej części przedłużonego czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów, w odpowiedzi na sygnał bramkujący sygnał synchronizacji kolorów w liniach wizyjnych zidentyfikowanych za pomocą sygnału licznika linii.

Czas trwania sygnału synchronizacji kolorów korzystnie zwiększa się przez rozpoczynanie czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów przed normalnym początkiem czasu trwania.

W korzystnym rozwiązaniu czas trwania sygnału synchronizacji kolorów przedłuża się poprzez zakończenie trwania sygnału synchronizacji kolorów później niż po normalnym czasie trwania.

W jeszcze innym korzystnym rozwiązaniu czas trwania sygnału synchronizacji kolorów zwiększa się przez rozpoczynanie sygnału synchronizacji kolorów przed normalnym początkiem sygnału synchronizacji kolorów i zakończenie po normalnym czasie trwania.

Zmodyfikowany czas trwania sygnału synchronizacji kolorów korzystnie rozpoczyna się z tylnym zboczem impulsu synchronizacji poziomej.

W innym, korzystnym rozwiązaniu zmodyfikowany okres trwania sygnału synchronizacji kolorów rozpoczyna się między przednim zboczem impulsu synchronizacji poziomej a tylnym zboczem impulsu synchronizacji poziomej.

Koniec zmodyfikowanego okresu trwania sygnału synchronizacji kolorów korzystnie stanowi początek części z aktywnym sygnałem wizji.

Czas trwania sygnału synchronizacji korzystnie modyfikuje się poprzez zwiększenie czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów przez dodanie pierwszej części do okresu trwania sygnału synchronizacji kolorów między tylnym zboczem impulsu synchronizacji poziomej, a początkiem normalnego okresu trwania sygnału synchronizacji kolorów i przez dodatkowe zwiększenie czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów przez dodanie drugiej części za normalnym okresem trwania sygnału synchronizacji kolorów, kończącej się przed początkiem aktywnego sygnału wizyjnego.

Podczas modyfikacji fazy korzystnie modyfikuje się fazę pierwszej części zmodyfikowanego okresu trwania sygnału synchronizacji kolorów oraz utrzymuje się normalną fazę sygnału synchronizacji kolorów w drugiej części zmodyfikowanego okresu trwania zmodyfikowanego kolorów.

Korzystnie, modyfikuje się fazę w sygnale wizyjnym systemu NTSC, albo w sygnale wizyjnym systemu PAL.

Sposób uwydatnienia oddziaływania modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów na sygnał wizyjny dla zwiększenia stopnia ochrony przed zapisem sygnału wizyjnego, przy poprawie jakości odtwarzania zmodyfikowanego sygnału wizyjnego, przy czym sygnał wizyjny zawiera zbiór linii wizyjnych, a każda linia zawiera sygnał synchronizacji kolorów o zadanym z góry czasie trwania i fazie, według wynalazku wyróżnia się tym, ze w odpowiedzi na sygnały synchronizacji wytwarza się sygnał bramkujący sygnał synchronizacji kolorów, wyznaczający część lub czas trwania sygnału synchronizacji kolorów, wytwarza się sygnał licznika linii, identyfikujący modyfikowane linie wizyjne, generuje się sygnał podnośnej kolorów o zmodyfikowanej fazie, modyfikuje się fazę sygnału synchronizacji kolorów poprzez wprowadzanie sygnału podnośnej kolorów o zmodyfikowanej fazie do wybranych sygnałów syn

183 576 chronizacji kolorów tak, ze średnia fazy zbioru linii mających wektory fazowe zmodyfikowanego sygnału podnośnej kolorów jest przeciwna, różna w przybliżeniu o 180°, względem średniej spośród zbioru linii mających wektory fazowe prawidłowych sygnałów synchronizacji kolorów.

Korzystnie, podczas modyfikowania fazy sygnału synchronizacji kolorów modyfikuje się sygnał synchronizacji kolorów NTSC w sygnale PAL o -90°.

Korzystnie, podczas modyfikowania fazy sygnału synchronizacji kolorów modyfikuje się sygnał synchronizacji kolorów PAL w sygnale PAL o +90°.

Urządzenie do uwydatnienia oddziaływania modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów na sygnał wizyjny dla zwiększenia stopnia ochrony przed zapisem sygnału wizyjnego, przy poprawie jakości odtwarzania zmodyfikowanego sygnału wizyjnego, przy czym sygnał wizyjny zawiera zbiór linii wizyjnych, a każda linia zawiera sygnał synchronizacji kolorów o zadanym z góry czasie trwania i fazie, według wynalazku wyróżnia się tym, że jest zaopatrzone w generator sygnału bramkującego, wytwarzający sygnał bramkujący sygnał synchronizacji kolorów, połączony z wejściem wizyjnym, selektor linii, wytwarzający sygnał zliczania linii, identyfikujący linie podlegające modyfikacji, połączony z wejściem wizyjnym, procesor podnośnej, modyfikujący część (części) zadanego czasu trwania sygnału sygnałów synchronizacji kolorów, połączony z wejściem wizyjnym oraz urządzenie wprowadzające ochronę przed kopiowaniem, połączone z generatorem sygnału bramkującego sygnał synchronizacji kolorów, selektorem linii i procesorem podnośnej.

W rozwiązaniu według niniejszego wynalazku kolorowy sygnał wizyjny jest tak modyfikowany, aby konwencjonalny odbiornik telewizyjny wytwarzał normalny obraz kolorowy włącznie z częścią obrazu pochodzącą z sygnału zmodyfikowanego, natomiast zapis magnetowidowy dokonany sygnałem zmodyfikowanym wykazywał irytujące zakłócenia kolorów, zniechęcając do zapisu na taśmie lub uniemożliwiając zapis tego sygnału.

Możliwe są również inne warianty procesu Colorstripe™.

Konwencjonalny odbiornik telewizyjny z sygnału zmodyfikowanego może wytwarzać normalny obraz kolorowy z częścią obrazu w obrazie, natomiast zapis magnetowidowy dokonany sygnałem zmodyfikowanym wykazuje irytujące zakłócenia kolorów, zniechęcając do zapisu na taśmie lub uniemożliwiając zapis tego sygnału.

W przypadku typowych dostępnych w handlu odbiorników i magnetowidów przy tworzeniu sygnału z zabezpieczeniem przed kopiowaniem przy poprawie odtwarzalności na odbiornikach i monitorach okazało się skuteczne modyfikowanie tylko części niektórych sygnału synchronizacji kolorów, bez potrzeby całkowitego modyfikowania sygnału synchronizacji kolorów.

W jednej z realizacji procesu z pasami kolorowymi nie dokonuje się żadnej modyfikacji fazowej (paskowej) impulsu kolorów w liniach zawierających sygnał impulsu kolorów występujący podczas wygaszania pionowego. Są to linie 10 do 21 w sygnale NTSC i odpowiadające im linie w sygnale PAL. Modyfikacje impulsów kolorów z zakłóceniami barwnymi występują w pasmach czterech do pięciu linii wizyjnych widocznego pola obrazowego z następującymi po nich ośmioma do dziesięciu linii wizyjnych bez modulacji z zakłóceniami barwnymi. Umiejscowienie pasm jest ustalone (stacjonarne) w obszarze pola. Proces z zakłóceniami barwnymi okazał się zupełnie efektywny w przypadku telewizji kablowej, zwłaszcza w połączeniu z zasadą omawianego powyżej rozwiązania ujawnionego w opisie patentowym US nr 4631603.

W systemie telewizji NTSC początek impulsu kolorów wyznaczony jest przejściem przez zero (zboczem dodatnim lub ujemnym) poprzedzającym pierwszy półokres podnośnej (impulsu kolorów), który ma wartość o 50% lub więcej amplitudy impulsu kolorów. Jest zrozumiałe, że proces z zakłóceniami barwnymi powoduje przesunięcie fazy okresu impulsu kolorów w stosunku do jego położenia nominalnego (poprawnego).

Poza tym, wartość przesunięcia fazowego w procesie z zakłóceniami barwnymi może się zmieniać od na przykład 20° do 180°; im większe przesunięcie fazowe, tym większy efekt wizualny w postaci przesunięcia barwy. W procesie z zakłóceniami barwnymi dla systemu telewizyjnego PAL, skuteczne jest nieco większe przesunięcie fazowe (na przykład 40° do 180°).

183 576

Korzystne dla poprawy odtwarzalności sygnału okazało się rozszerzenie sygnału synchronizacji kolorów do przodu do tak zwanej pustej części sygnału telewizyjnego.

Trzeci wariant wykonania dodatkowo poprawia odtwarzalność przez rozszerzenie sygnału synchronizacji kolorów poza normalny punkt końcowy tuż przed aktywną wizją. Do zoptymalizowania skuteczności ochrony przed kopiowaniem i odtwarzalności zmodyfikowanego sygnału korzystnie wykorzystuje się różne kombinacje zmodyfikowanego i nie zmodyfikowanego sygnału synchronizacji kolorów.

W pewnych specjalistycznych wariantach wykonania wykorzystano różnice systemu PAL względem systemu NTSC. W odmianach wykonania PAL, linie zmodyfikowane mają przesunięcie fazowe albo +90 stopni względem kąta fazowego sygnału synchronizacji kolorów linii normalnej, albo -90 stopni względem kąta fazowego sygnału synchronizacji kolorów linii normalnej. Różnice między różnymi odmianami PAL występują w kolejności modyfikacji linii.

Przedmiot wynalazku, w przykładzie wykonania, został pokazany na rysunku, na którym fig. 1A do 1C przedstawiają przebiegi sygnałów zgodnych ze standardem telewizyjnym NTSC, fig. ID przedstawia wykres wektorowy nie zmodyfikowanego sygnału NTSC, fig. 2A - przebieg sygnału zgodnego ze standardem telewizyjnym PAL, fig. 2B i 2C - wykres wektorowy nie zmodyfikowanego sygnału PAL, fig. 3A do 3E - przebiegi sygnału ilustrujące pierwszą odmianę wykonania procesu z pasami kolorowymi według wynalazku, fig. 4A do 4E przebiegi sygnału ilustrujące drugą odmianę wykonania procesu z pasami kolorowymi według wynalazku, fig. 5A do 5D - przebiegi sygnału ilustrujące trzecią odmianę wykonania procesu z pasami kolorowymi według wynalazku, fig. 6A do 6C - przebiegi sygnału dla odmiany wykonania z zastosowaniem zasady dzielonej sygnału synchronizacji kolorów bez modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów, fig. 7 - przykładową odmianę wykonania, która łączy odmianę przedstawioną na fig. 3A do 3C, fig. 4A do 4B i fig. 5A do 5C, fig. 8A do 8D - wykresy wektorowe ilustrujące pierwszą odmianę PAL procesu z pasami kolorowymi według wynalazku, fig. 9 - szereg wykresów wektorowych ilustrujących drugą odmianę wykonania procesu z pasami kolorowymi według wynalazku, fig. 10 - przebieg sygnału dla zastosowania odmiany wynalazku w systemie PAL, fig. 11 - przebieg sygnałów dla różnych wersji czwartej odmiany PAL procesu z pasami kolorowymi według wynalazku, fig. 12 - przebiegi sygnałów ilustrujące zastosowanie wahań sygnału synchronizacji kolorów w procesie z pasami kolorowymi według wynalazku, natomiast fig. 13A i 13B przedstawiają schematy blokowe ilustrujące ogólne i przykładowe wykonanie urządzenia obejmującego różne odmiany procesu z pasami kolorowymi według wynalazku.

Figura 1A przedstawia jeden impuls gaszący w telewizji kolorowej. Figura IB przedstawia rozciągnięty widok części przebiegu sygnału z fig. 1A włącznie z okresami rzeczywistego impulsu kolorów. Podczas trwania okresu wygaszania kolorów taki impuls nadawany jest po każdym impulsie synchronizacji poziomej.

Zależność fazowa sygnału kolorów i składowych sygnału NTSC przedstawiono na fig. ID. System kolorowy NTSC pracuje z modulacją kwadratur ową opartym na układzie R-Y i B-Y lub I i Q. Dla ułatwienia dyskusji, omówimy system R-Y, B-Y. Jak widać na fig. ID, oś R-Y jest osią pionową, a oś B-Y jest osią poziomą. Sygnał synchronizacji kolorów został zaznaczony jako występujący na osi B-Y i znajduje się w punkcie odpowiadającym 180 stopniom w stosunku do punktu 0 stopni przedstawionym na fig. ID. Proces modulacji i demodulacji kolorów zalezy od tej zależności fazowej między różnymi składowymi kolorów przedstawionymi na wykresie wektorowym z fig. ID i podnośnej odniesienia reprezentowanej przez sygnał synchronizacji kolorów. Procesy z pasami kolorowymi polegają na modyfikacji tej zależności fazowej, co powoduje powstanie sygnału uniemożliwienia kopiowania, który powoduje utratę przez sygnał jego wartości estetycznych podczas gdy ten zabezpieczony przed kopiowaniem sygnału wyświetlany jest w odbiorniku TV lub na monitorze bez artefaktów (odtwarzalność). Proces z zakłóceniami barwnymi powoduje przesunięcie fazy okresu impulsu kolorów w stosunku do jego położenia nominalnego (poprawnego), które przedstawia fig. IB. Impuls kolorów z przesunięciem fazowym przedstawia fig. ID. Wartość (maksymalna możliwa) przesunięcia fazowego przedstawionego na fig. 1C może wynosić do 180°.

183 576

Zależności fazowe sygnału synchronizacji kolorów i składowych kolorowych nie zmodyfikowanego sygnału PAL przedstawiono na fig. 2C. System kolorów PAL podobnie, jak jego odpowiednik NTSC pracuje w systemie modulacji kwadraturowej w oparciu o oś U i oś V. Jak widać na fig. 2C oś V jest osią pionową a oś U jest osią poziomą. Jedną z kluczowych różnic między systemem barwnym NTSC a systemem telewizyjnym PAL jest położenie wektora sygnału synchronizacji kolorów. Sygnał synchronizacji kolorów PAL został określony jako znajdujący się w położeniu różniącym się o ±45 stopni od osi -U w stosunku do punktu 0°, jak to przestawiono na fig. 2C. Na przemian co linię sygnał V zmienia fazę o 180°. Synchronizację każdej z nich zapewnia sygnał synchronizacji kolorów. W liniach o sygnale +V sygnał synchronizacji kolorów wykazuje kąt +45° względem osi U. W liniach o sygnale -V sygnał synchronizacji kolorów znajduje się pod kątem -45° względem osi U. Proces modulacyjno-demodulacyjny zależy od tej zależności fazowej między różnymi składowymi kolorów przedstawionymi na wykresie wektorowym z fig. 2C a podnośną odniesienia reprezentowaną przez sygnał synchronizacji kolorów. Ta tak zwana modulowana sygnału synchronizacji kolorów jest wykorzystywana w procesie demodulacji do wytwarzania sygnału identyfikacyjnego ID PAL w celu odpowiedniego przełączania procesu demodulacyjnego w odpowiedzi na zmiany od linii do linii, zawarte w części V sygnału. Dzięki niepowtarzalnym parametrom sygnału TV PAL występuje potrzeba udoskonalenia procesów z pasami kolorowymi opisanych w opisie patentowym US nr 4577216, dla usprawnienia tworzenia sygnału zabezpieczonego przed kopiowaniem powodującego wytwarzanie sygnału zapisowego bez wartości rozrywkowej, i poprawne wyświetlanie sygnału bez artefaktów w odbiorniku TV lub na monitorze.

Poniżej opisano pewną liczbę odmian wykonania udoskonalonego sposobu i urządzenia do modyfikacji kolorowego sygnału wizyjnego tak, że konwencjonalny odbiornik telewizyjny wytwarza normalny obraz kolorowy z częścią obraz w obrazie z sygnału zmodyfikowanego, podczas gdy zapis magnetowidowy wykonany ze zmodyfikowanego sygnału sygnałem zmodyfikowanym wykazuje irytujące zakłócenia kolorów, zniechęcając do zapisu na taśmie lub uniemożliwiając zapis tego sygnału.

Kluczowa idea wynalazku w każdej z opisanych odmian jest oparta na spostrzeżeniu, że modyfikacją czy modulacja tylko części sygnału synchronizacji kolorów kolorowego pasa jest jeszcze skuteczna przy tworzeniu sygnału zabezpieczającego przed kopiowaniem w przypadku typowego magnetowidu i nie ma konieczności modyfikowania, czy modulowania całej sygnału synchronizacji kolorów konkretnego pasa kolorowego. Stwierdzono również, że zmniejszenie tej części sygnału synchronizacji kolorów, która jest zmodyfikowana lub modulowaną poprawia odtwarzalność sygnału z zabezpieczeniem przed kopiowaniem w odbiornikach telewizyjnych i monitorach. Ta modyfikacja, czy modulacja, tylko części sygnału synchronizacji kolorów danego pasa kolorowego jest potocznie zwana podziałem sygnału synchronizacji kolorów. Warianty tej zasady podziału sygnału synchronizacji kolorów obejmują różne opisane poniżej odmiany wykonania.

Figury 3A do 3G przedstawiają różne wersje dzielonego sygnału synchronizacji kolorów umieszczanych w standardowym położeniu sygnału synchronizacji kolorów. To położenie standardowe sygnału synchronizacji kolorów przedstawiono na fig. ID (dla NTSC) i fig. 2B i 2C (dla PAL).

Figura 3A przedstawia sygnał synchronizacji kolorów z modyfikacją czy modulacją całego sygnału (zakreskowanie oznacza zmodyfikowany sygnał synchronizacji). Figura 3C przedstawia sygnał synchronizacji kolorów z około połową pierwszej części normalnej długości sygnału bez modyfikacji i pozostałą częścią normalnej długości sygnału kolorów o zmodyfikowanej, czy zmodulowanej, fazie sygnału, jak to zaznaczono kreskowaniem. Wielkość modyfikacji fazy może wynosić od zaledwie 20 stopni względem fazy normalnej do maksimum 180 stopni względem fazy normalnej.

Ta wymiana może stanowić tylko część konkretnej sygnału synchronizacji kolorów. Na przykład spośród standardowych ośmiu do dziesięciu okresów sygnału synchronizacji kolorów NTSC można wymienić na przykład pierwszych pięć okresów, ostatnich pięć okresów, lub dowolnej innej grupy, na przykład czterech do sześciu okresów. Wymieniane okresy nie muszą być kolejne; można wymieniać okresy na przemian, pozostawiając dobre (skorygo183 576 wane) okresy przeplecione ze złymi (pasy kolorowe). Możliwe jest również wprowadzenie skorygowanych okresów sygnału synchronizacji kolorów poza normalnym ich położeniem i pokrycie impulsów synchronizacji poziomej, ponieważ te zostaną wykryte przez magnetowid. Jest zrozumiałe, wynalazek opiera się na obserwacji twórców niniejszego wynalazku, że wymiany wymaga tylko część sygnału synchronizacji kolorów. Ponadto wymiana częściowa ma również zastosowanie do innych spośród opisanych poniżej odmian wykonania.

Figura 3B przedstawia wersję dzielonego sygnału synchronizacji kolorów, w której zmodyfikowana część znajduje się w pierwszej części okresu trwania normalnej sygnału synchronizacji kolorów, a część nie zmodyfikowana znajduje się w ostatniej części normalnego czasu trwania sygnału.

Figury 3D i 3E przedstawiają części nie zmodyfikowane i zmodyfikowane części sygnału synchronizacji kolorów rozmieszczone przekładkowe w normalnym okresie trwania normalnej sygnału synchronizacji kolorów. Figura 3E przedstawia nie zmodyfikowane części znajdujące się na końcach normalnego okresu trwania normalnej sygnału synchronizacji kolorów oraz częścią zmodyfikowaną znajdującą się w środku. Wielkość części zmodyfikowanych w funkcji części nie zmodyfikowanych dobrana jest do optymalnej równowagi między efektywnością! odtwarzalnością co omówiono powyżej.

Figura 3D przedstawia części nie zmodyfikowane i zmodyfikowane sygnału synchronizacji kolorów rozmieszczone przekładkowe w inny sposób w normalnym okresie trwania normalnej sygnału synchronizacji kolorów. Figura 3E przedstawia zmodyfikowane czyli zmodulowane części znajdujące się na końcach normalnego okresu trwania normalnej sygnału synchronizacji kolorów oraz część nie zmodyfikowaną znajdującą się w środku. Wielkość części zmodyfikowanych, czyli zmodulowanych, w funkcji części nie zmodyfikowanych, czyli nie zmodulowanych, dobrana jest do optymalnej równowagi między efektywnością i odtwarzalnością, co omówiono powyżej.

Figury 4A i 4B przedstawiają odmiany wykonania wersji z pasami kolorowymi potocznie zwane dzieleniem sygnału synchronizacji kolorów. W tych wersjach stwierdzono poprawę odtwarzalności przy wysunięciu obszaru w części tylnego stopnia w którym występować może sygnał synchronizacji kolorów (zmodyfikowana lub nie zmodyfikowana).

Figura 4A przedstawia podstawową kombinację zaawansowanej koncepcji z dzielonym impulsem sygnału synchronizacji kolorów. W tej konkretnej wersji obwiednia sygnału synchronizacji kolorów jest rozciągnięta dalej do tylnego zbocza impulsu synchronizacji poziomej. Jak to przedstawiono na fig. 4A, sygnał synchronizacji kolorów zawiera zmodyfikowany czyli zmodulowany sygnał synchronizacji kolorów od tylnego zbocza synchronizacji przez, i do, części okresu trwania normalnej sygnału synchronizacji kolorów. Pozostała część normalnego okresu trwania sygnału synchronizacji kolorów ma nie zmodyfikowaną część sygnału synchronizacji kolorów.

Figura 4B przedstawia inną wersję rozwiniętej dzielonej sygnału synchronizacji kolorów. W tym przypadku obwiednia sygnału synchronizacji kolorów rozpoczyna się podczas trwania impulsu synchronizacji poziomej i trwa jeszcze w czasie normalnego okresu trwania sygnału synchronizacji kolorów. Jak w poprzedniej wersji rozszerzonej dzielonej sygnału synchronizacji kolorów, pozostały sygnał synchronizacji kolorów w normalnym okresie trwania sygnału stanowi nie zmodyfikowany sygnał synchronizacji kolorów.

Jedną z zalet stosowania rozszerzonej dzielonej sygnału synchronizacji kolorów w systemie NTSC jest to, że obszar detekcji sygnału synchronizacji kolorów w magnetowidzie ma tendencję przesuwania się do krawędzi końcowej impulsu synchronizacji poziomej bliżej, niż przy detekcji sygnału synchronizacji kolorów odbiorniku telewizyjnym lub monitorze, tym samym w systemie NTSC z rozszerzonym, dzielonym impulsem sygnału synchronizacji kolorów, magnetowid wykazuje tendencję do zaskoku na sygnale zmodyfikowanym, a obornik telewizyjny na sygnale nie zmodyfikowanym.

Figury 4A i 4B przedstawiają system z rozszerzonym, dzielonym impulsem sygnału synchronizacji kolorów w nie zmodyfikowanej, czyli nie zmodulowanej, wersji w pierwszej części rozszerzonej sygnału synchronizacji kolorów. Jest oczywiste, ze jak to zostanie wykazane poniżej, w przypadku kombinacji rozszerzonej dzielonej sygnału synchronizacji kolorów

183 576 może być stosowane omówione powyżej podejście przekładkowe w innej możliwej odmianie systemu z pasami kolorowymi.

Figury 5A do 5E przedstawiają inną odmianę wykonania systemu z dzielonym impulsem sygnału synchronizacji kolorów. Jak to przestawiono na fig. 5A do 5E, korzystne jest dysponowanie normalną obwiednią sygnału wysuniętą do punktu, który może sięgać aż do obszaru przedniego stopnia obszaru wygaszania poziomego. Stwierdzono również, że korzystne jest rozciągnięcie obwiedni normalnej sygnału synchronizacji kolorów poza normalny okres trwania sygnału, w stronę aktywnego obszaru obrazowego. To rozciągnięcie z reguły normalnie jest ograniczone tylko maksymalnym obszarem wygaszania poziomego i początkiem aktywnej części wizji. Figura 5A ukazuje normalny, nie zmodyfikowany sygnał synchronizacji kolorów. Figura 5E przedstawia rozszerzony sygnał synchronizacji kolorów ze wskazaniem końca normalnego sygnału synchronizacji kolorów.

Rozciągnięty obszar może zawierać normalny sygnał synchronizacji kolorów lub sygnał zmodyfikowany, czyli zmodulowany. Figura 2C przedstawia przykład sygnału synchronizacji kolorów z przednią częścią włącznie z częścią rozszerzoną zawierającą zmodyfikowany lub zmodulowany sygnał synchronizacji kolorów. Figura 5D przedstawia tego odwrotność. Punkt, w którym następuje przełączenie między zmodyfikowanym sygnałem synchronizacji kolorów i sygnałem nie zmodulowanym jest ruchomy i jest funkcją wyników doświadczalnych, dla maksymalnego zrównoważenia skuteczności i odtwarzalności, co omówiono powyżej.

Figury 6A do 6C przedstawiają odmianę modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów, w której nie ma obszaru zmodyfikowanej sygnału. Jednakowoż idea rozdziału sygnału synchronizacji kolorów wykazuje przewagę, kiedy szerokość normalnej obwiedni sygnału synchronizacji kolorów się zmniejsza. W tej odmianie wykonania, zmniejszona jest liczba okresów sygnału synchronizacji kolorów. Jak to pokazano na fig. 6A do 6C, skrócenie sygnału synchronizacji kolorów zmienia położenie w normalnym oknie sygnału synchronizacji kolorów. Na liniach zawierających tę modyfikację wystąpią zakłócenia wierności odtwarzania kolorów przy zapisie, natomiast utrzymanie odtwarzalności w odbiorniku TV lub monitorze.

Każda z odmian wykonania przedstawiona na fig. 3A do 3E, fig. 4A do 4B, fig. 5A do 5E i fig. 6A do 6C ma zastosowanie do formatu kolorowego NTSC i do formatu PAL.

Figura 7 przedstawia przykładową odmianę wykonania NTSC, która łączy elementy opisanego powyżej wykonania. Przykładowe wykonanie NTSC, znane jako wersja z rozszerzonym przełączanym sygnałem synchronizacji kolorów (ASB - advanced switched burst) zapewnia możliwość programowania różnych kombinacji odmian opisanych powyżej. Obwiednia sygnału synchronizacji kolorów zawiera trzy strefy. Strefa 1 (początek sygnału) rozpoczyna się 4,96 ps po przedniej krawędzi impulsu synchronizacji poziomej. Strefa 1 kończy się 1,48 ps od początku normalnej sygnału synchronizacji kolorów. Strefa 2 zaczyna się i kończy na końcu strefy 1. W tym konkretnym wykonaniu nie ma strefy 2 jako takiej. Strefa 3 rozpoczyna się za punktem strefy 2 i rozciąga się na 1,48 ps, do końca sygnału. Zatem w tej konkretnej odmianie wykonania sygnał synchronizacji kolorów ma szerokość 4,96 ps. Obszar strefy 1 będzie zawierał podnośną zmodyfikowaną (odwróconą o 180°). W strefie 2 (o trwającej zero) i strefie 3 stosowana jest podnośną o normalnej fazie. Jak to omówiono powyżej, liczba linii zawierających zmodyfikowaną lub odwróconą podnośną w obszarze sygnału synchronizacji kolorów jest ograniczona do grup linii z następującymi po niej grupami linii nie zawierających modyfikacji, czy inwersji podnośnej z sygnału synchronizacji kolorów. Omówione powyżej przykładowe wykonanie jest osiągalne w dwóch podstawowych wersjach. Jedna jest nazywana wersją dwuliniową a druga wersją czteroliniową. Tabela la przedstawia przykładowe wymiary Colorstripe™ dla NTSC. Tabela la.2 ukazuje obydwie konfiguracje linii. Możliwe są również inne kombinacje. Przykładowa odmiana wykonania jest wynikiem prac eksperymentalnych zmierzających do otrzymania optymalnego połączenia omówionej powyżej odtwarzalności i skuteczności.

183 576

Tabela la

Zestawienie wymiarów dla 525/60/NTSC

Parametr	Wymiar (ps)
Normalny punkt startowy sygnału (Linia Colorstripe)	5,3 + 0,15
Wysunięty punkt startowy sygnału (Linia Colorstripe)	4,96 + 0,15 (Uwaga 1)
Czas narastania obwiedni 10% - 90%	0,3 + 0,1/-0,2
Odstęp od początku sygnału do pierwszego punktu przełączania fazy	1,48 + 0,07
Odstęp między punktami przełączania fazy, pierwszym i drugim	0
Odstęp od drugiego punktu przełączania fazy do końca sygnału	1,48 + 0,15 (Uwaga 1)
Czas opadania obwiedni	0,3 + 0,1/-0,2

Uwaga 1. Punkty początkowy i końcowy muszą być w takiej zależności, aby łączny czas trwania sygnału dla domyślnej konfiguracji wynosił 2,96 +0,15/-0,07

Tabela Ib

Numery linii zawierających przebieg rozszerzonego dzielonego sygnału synchronizacji (NTSC)

Rozszerzony, dzielony sygnał synchronizacji Wersja 4-liniowa (Odstęp 21 linii)	Rozszerzony, dzielony sygnał synchronizacji Wersja 2-liniowa (Odstęp 17 linii)
Pierwsza linia w pasku	Pierwsza linia w pasku
Pole 1	Pole 2	Pole 1	Pole 2
24	297	30	301
45	318	47	318
66	339	64	335
87	360	81	352
108	381	98	369
129	402	115	386
150	423	132	403
171	444	149	420
192	465	166	437
213	486	183	454
234	507	200	471
		217	488
		234	505

Jak to omówiono powyżej, te odmiany wykonania mają zastosowanie zarówno do systemu NTSC, jak i do systemu PAL. Jednakowoż, ponieważ PAL wykorzystuje sygnał

183 576 synchronizacji kolorów w nieco inny sposób, niż NTSC, to poniżej opisano cztery odmiany wykonania systemów z pasami kolorowymi jedynie PAL.

Standardowy sygnał kolorów PAL wykazuje kilka znacznych różnic względem standardowego sygnału NTSC. Niektóre z tych różnic dotyczą zastosowanego standardu wybierania. Te różnice wybierania powodują potrzebę stosowania innej częstotliwości podnośnej. Jednak najbardziej znacząca różnica polega na zastosowaniu modulowanej częstotliwościowe sygnału synchronizacji kolorów i naprzemiennymi zależnościami fazowymi między sąsiednimi liniami pola. Figura 2A przedstawia jeden okres wygaszania poziomego w przypadku kolorowego sygnału TVB PAL. Figura 2B i fig. 2C przedstawiają wykres wektorowy szczegółów sygnału synchronizacji kolorów w sygnale kolorowego pasa w systemie PAL. Dla specjalisty jest całkowicie zrozumiałe, że w składowej V występuje zmiana o 180 stopni każdej składowej kolorów na zasadzie naprzemiennoliniowej. Dodatkowo, jak widać z fig. 2C występuje odpowiednia zmiana fazy, naprzemiennoliniowa w sygnał synchronizacji kolorów. Składowa sygnału synchronizacji kolorów i składowe kolorów występujące, kiedy sygnał synchronizacji kolorów znajduje się w punkcie +45 stopni względem osi U, stanowią tak zwane linie NTSC. Składowa sygnału synchronizacji kolorów i składowe kolorów występujące, kiedy sygnał synchronizacji kolorów znajduje się w punkcie -45 stopni względem osi U, stanowią tak zwane linie PAL.

W systemie NTSC faza sygnału synchronizacji kolorów wynosi 180 stopni względem składowych kolorów odniesienia, o kącie fazowym 0 stopni. W przypadku sygnału PAL, natomiast sygnał synchronizacji kolorów musi również identyfikować część V podnośnej o fazie, która jest komutowana podczas transmisji o 180 stopni na przemian w kolejnych liniach i znajduje się pod kątem 135 stopni w liniach NTSC a 225 stopni w liniach PAL. Identyfikacja linii PAL w odbiorniku może wtedy odbywać się przez wykrywanie fazy 180 +/- 45 stopni komutowanej, czyli modulowanej częstotliwościowo sygnału. Jak można zauważyć na fig. 2B, sygnał chrominancji jest przełączany wokół osi U tak, że na przykład sygnał błękitu pojawia się pod kątem w przybliżeniu 350° względem 0° na linii, kiedy faza sygnału synchronizacji kolorów wynosi 135°. Sygnał błękitu dla linii, w której sygnał synchronizacji kolorów ma kąt fazowy 225°, występuje pod kątem około 10° względem 0°.

W jednej z odmian wykonania wykorzystuje się czteroliniową grupę paska kolorowego, jak wspomniano powyżej. W nie zmodyfikowanym sygnale, pierwsza linia takiej grupy czteroliniowej miałaby tak zwany kąt NTSC sygnału synchronizacji kolorów wynoszący 135°, jak to pokazano na fig. 8A. Druga linia grupy czteroliniowej byłaby tak zwaną linią PAL o kącie sygnału synchronizacji kolorów wynoszącym 225 stopni, jak to pokazano na fig. 8B. Ten sam schemat powtarza się w liniach trzeciej i czwartej wzoru czteroliniowego. Pozostałe linie powtarzają ten sam wzorzec.

Natomiast według wynalazku kąty fazowe w tym schemacie czterech linii są zmodyfikowane, jak to przedstawiono liniami przerywanymi na fig. 8A do 8D. Tak zwany kąt NTSC sygnału synchronizacji kolorów z linii 1 i 3 przemieszcza się o 90 stopni, do kąta około 45 stopni. Tak zwane kąty PAL sygnału synchronizacji kolorów w liniach 3 i 4 są przemieszczane o 90 stopni do 315 stopni. Wynalazek nie ogranicza się do sekwencji czteroliniowej. Może się okazać, że skuteczne będzie użycie sekwencji 2, 4, 6, 8 lub więcej linii.

Zaletą tej metody ochrony przed kopiowaniem jest to, że tak zwany schemat PAL impulsów identyfikacyjnych ID, generowanych co +/- 45 stopni na osi U pozostaje niezmieniony. Na obornik telewizyjny nie oddziałują zmiany kątów fazowych względem osi V, jak to pokazano na fig. 8A do 8D. Natomiast przetwarzanie podstawy czasu w magnetowidzie zapisującym taką zmianę w stosunku do sygnału standardowego zostaje zakłócone. Warianty tego wykonania mogą obejmować zmiany kąta fazowego inne, niż 90 stopni, dopóki nie zostaje zakłócony impuls identyfikacyjny ID PAL.

Inna odmiana wykonania przedstawiona na wykresach wektorowych na fig. 9 wykazuje modyfikację jednoliniową sygnału synchronizacji kolorów między liniami o normalnym sygnale synchronizacji kolorów. W badaniach doświadczalnych ustalono, ze odtwarzalność zmodyfikowanego sygnału można poprawić przez zastosowanie odmian jednoliniowej modyfikacji sygnału. Na przykład w pięcioliniowej części pola, pierwsza linia może być zmodyfi

183 576 kowaną linią NTSC, za którą występuje nie zmodyfikowana linia PAL, po której z kolei występuje zmodyfikowana linia NTSC z następną nie zmodyfikowaną linią PAL, i na koniec następna zmodyfikowana linia NTSC. Tę pięcioliniową sekwencję przedstawiono na ostatnich pięciu schematach wektorowych fig. 9. Sekwencja pięcioliniowa mogłaby zawierać również zmodyfikowane linie PAL z nie zmodyfikowanymi liniami NTSC. Ta sekwencja pięcioliniowa może być również sekwencją mniejszej lub większej liczby linii. Eksperymentalnie stwierdzono, że dla zapewnienia odtwarzalności na monitorze potrzebne są mniej więcej 34 - liniowe grupy linii niezmodyfikowanych.

Zaletą tej metody ochrony jest to, że tak zwany schemat PAL impulsów identyfikacyjnych ID, generowanych co +/- 45 stopni na osi U pozostaje niezmieniony. Na odbiornik telewizyjny nie oddziałują zmiany kątów fazowych względem osi V, jak to pokazano na fig. 8A-D. Natomiast przetwarzanie podstawy czasu w magnetowidzie zapisującym taką zmianą w stosunku do sygnału standardowego zostaje zakłócone. Warianty tego wykonania mogą obejmować zmiany kąta fazowego inne, niz 90 stopni, dopóki nie zostaje zakłócony impuls identyfikacyjny ID PAL.

Tabela 2a i fig. 10 przedstawiają przykładowe wymiary pasów kolorowych w przypadku systemu PAL. W tabeli 2a numery linii wskazują pierwsze linie w sekwencjach dwu- lub trójliniowych. W sekwencji dwuliniowej występują dwie linie zawierające zmodyfikowany sygnał synchronizacji kolorów z następującymi po nich 32 liniami z nie zmodyfikowanym sygnałem synchronizacji kolorów. W sekwencji trójliniowej występują trzy linie zawierające zmodyfikowany sygnał synchronizacji kolorów z następującymi po nich 31 liniami z nie zmodyfikowanym sygnałem synchronizacji kolorów. Możliwe są inne kombinacje. Przykładowa odmiana wykonania jest wynikiem pracy doświadczalnej zmierzającej do znalezienia optymalnej kombinacji omówionej powyżej odtwarzalności i skuteczności.

Tabela 2a

Zestawienie wymiarów dla 625/50/PAL

Parametr	Wymiar (ps)
Normalny punkt startowy sygnału (Linia Colorstripe)	5,6 ± 0,15 (Uwaga 1)
Wysunięty punkt startowy sygnału (Linia Colorstripe)	4,96 ±0,15
Czas narastania obwiedni 10% - 90%	0,3+0,1/-0,2
Odstęp od początku sygnału do pierwszego punktu przełączania fazy	1,185 + 0,07
Odstęp między punktami przełączania fazy, pierwszym i drugim	0
Odstęp od drugiego punktu przełączania fazy do końca sygnału	1,185 + 0,15 (Uwaga 1)
Czas opadania obwiedni	0,3+0,1/-0,2

Uwaga 1 · Punkty początkowy i końcowy muszą być w takiej zależności, aby łączny czas trwania sygnału dla domyślnej konfiguracji wynosił 2,25 + 0,15/-0,07

183 576

Pasek nr

Tabela 2b

Numery linii zawierających przebieg sygnału Cołorstnpe (PAL)

Sygnał Colostripe Wersja 2- lub 3-liniowa (Odstęp 34 linii)
Pierwsza linia w pasku
Pole parzyste	Pole nieparzyste
21	356
61	390
95	424
129	458
163	492
197	526
231	560
265	594

Uwagi:

1. W niniejszej tabeli zastosowano konwencję numerowania linii CCIR 625/50/PAL. Dla otrzymania numerów linii pola nieparzystego w formacie Pole nieparzyste/Ll do Pole nieparzyste/L312 należy od numerów linii pola nieparzystego odjąć 313.

2. Numery linii zamieszczone w tabeli są odpowiednimi pierwszymi liniami sekwencji 2- lub 3-liniowych.

3. Powyższe konfiguracje mieszczą się w zakresie programowania Rev 6.1.

Figura 11 przedstawia inną odmianę wynalazku dla systemu PAL. Odmiana ta obejmuje zasadę rozproszonej sygnału synchronizacji kolorów ze zmodyfikowaną częścią w końcowej części obwiedni normalnej sygnału synchronizacji kolorów. Faza zmodyfikowanego obszaru wynosi 0° czyli około -U względem przeciętnego położenia sygnałów o fazie normalnej sygnału synchronizacji kolorów. We wcześniejszej odmianie wykonania zmodyfikowany kąt fazowy nie zakłócał tak zwanego impulsu PAL ID w obszarze zmodyfikowanym. W tej odmianie wykonania impuls PAL jest zachowywany w części nie zmodyfikowanej, natomiast faza podnośnej kolorów jest zakłócona przez zmodyfikowany sygnał synchronizacji kolorów o kącie fazowym o 180° różnym (przeciwnym) względem wypadkowej wartości modulowanej sygnału. To wykonanie stanowi skuteczny system ochrony przed kopiowaniem.

Figura 12 przedstawia inną odmianę wykonania w przypadku systemu z pasami kolorowymi. Ta odmiana wykonania obejmuje zasadę dzielonej sygnału z częścią zmodyfikowaną w końcowej części obwiedni normalnej sygnału synchronizacji kolorów. Kąt fazowy zmodyfikowanego obszaru jest kątem normalnej modulowanej śygnału synchronizacji kolorów dla danej linii. Zmodyfikowana część ma kąt fazowy ustawiony na 180° względem kąta [ΦΑ lub ΦΒ] modulowanej sygnału synchronizacji kolorów [(ΦΒ lub ΦΑ)]. Na przykład w linii 1 przedstawionej na fig. 11, nie zmodyfikowany obszar sygnału synchronizacji kolorów ma normalny kąt modulowanej sygnału synchronizacji kolorów, (135°) a zmodyfikowany obszar sygnału synchronizacji kolorów ma kąt wynoszący 45° (180° od kąta 225°, naprzeciwko sygnału modulowanej linii).

We wcześniejszych odmianach wykonania zmodyfikowany kąt fazowy nie zakłócał tak zwanego impulsu PAL ID w obszarze zmodyfikowanym. W tej odmianie wykonania impuls PAL jest zachowywany w części nie zmodyfikowanej, natomiast faza podnośnej kolorów jest zakłócona przez zmodyfikowany sygnał synchronizacji kolorów o kącie fazowym o 180° różnym (przeciwnym) względem wypadkowej wartości modulowanej sygnału. To wykonanie stanowi skuteczny system ochrony przed kopiowaniem.

183 576

W każdej z opisanych powyżej odmian wykonania, która obejmuje powiększoną lub rozszerzoną obwiednię sygnału synchronizacji kolorów, linie z normalnymi sygnałami sygnału w całej obwiedni mają normalną szerokość sygnału. Jednakowoż, ten opis nie jest ograniczony do tego warunku. Mogą to być warunki, w których wszystkie linie z sygnałem sygnału synchronizacji kolorów zawierają rozbudowane i rozszerzone obwiednie, niezależnie od tego, czy sygnał jest z modyfikacją fazy, czy bez niej.

W jednej z dodatkowych odmian wykonania realizuje się modyfikację szerokości lub położenia impulsu synchronizacji poziomej. Jednym z przykładów może być zwężenie impulsu i synchronizacji o 1 do 2 ps, i wypełnienie rozszerzonego impulsu synchronizacji poziomej rozszerzonym impulsem sygnału synchronizacji kolorów. Inna odmiana polega na przemieszczeniu przedniej krawędzi impulsu synchronizacji poziomej o 102 ps, a następnie rozszerzeniu tylnego stopnia przez zmodyfikowaną sygnał synchronizacji kolorów. Każda z tych dodatkowych odmian wykonania jest przeznaczona do poprawienia odtwarzalności przy minimum oddziaływania na skuteczność ochrony przed kopiowaniem.

Obecnie w handlu stają się dostępne cyfrowe rejestratory taśmowe wizji i cyfrowe urządzenia odtwarzające do użytku popularnego. Dla utrzymania kompatybilności z analogowymi sygnałami telewizji programowej i analogowymi magnetowidami taśmowymi, te popularne cyfrowe magnetowidy taśmowe i cyfrowe urządzenia odtwarzające będą hybrydowymi systemami cyfrowo-analogowymi. Takie systemy będą miały możliwości aktualnie spotykanych analogowych magnetowidów kasetowych w zakresie zapisu i odtwarzania sygnałów analogowych, przy zachowaniu nadal równoważnych możliwości cyfrowych. Zatem te nowe hybrydowe cyfrowe magnetowidy taśmowe będą miały możliwości wewnętrznej konwersji wejściowych sygnałów analogowych na sygnały cyfrowe i zapisu sygnałów cyfrowych w postaci strumienia danych cyfrowych na taśmie lub płycie. Podczas odtwarzania, strumień danych cyfrowych z taśmy lub płyty będzie dostępny zarówno w postaci sygnału cyfrowego do wyświetlania przez cyfrowy odbiornik telewizyjny (obecnie niedostępny) lub jako dostępny do rekonwersji w hybrydowym magnetowidzie taśmowym lub w magnetowidzie taśmowym, ewentualnie na konwencjonalny analogowy sygnał wizyjny (na przykład wykorzystywany w Stanach Zjednoczonych sygnał NTSC). Wewnętrzna zdolność systemu do konwersji odebranych sygnałów analogowych na strumień danych cyfrowych będzie ważna, ponieważ obecnie nie ma źródeł (taśmy lub telewizji programowej) programowego materiału telewizji cyfrowej dostępnego dla użytkowników.

Takie hybrydowe magnetowidy wykorzystują konsumencki format zapisu cyfrowego różniący się od standardów profesjonalnych systemach cyfrowych. Taki cyfrowy magnetowid będzie prawdopodobnie zawierał konwencjonalny głowicowy tuner w.cz. oraz modulator w.cz. po stronie wyjściowej, jak w obecnych konwencjonalnych magnetowidach analogowych (przez magnetowid analogowy niniejszym rozumie się NTSC, PAL, SECAM lub YC). Standard zapisu cyfrowego dla konsumentów jest w zasadzie strukturą danych, który reprezentuje sygnał wizyjny jako strumień (binarny) bitów danych z odpowiednim kodowaniem dla korekcji błędów, wraz ze standardem fizycznym taśmowym.

Ponieważ cyfrowe magnetowidy taśmowe i płytowe i cyfrowe urządzenia odtwarzające będą nadawały się do odtwarzania wysokiej jakości, które z kolei będzie skłaniało do kopiowania, to ważne jest, że takie magnetowidy powszechnego użytku, będą projektowane z uwzględnieniem uniemożliwienia lub zniechęcania do rejestracji bez upoważnienia. Na przykład ważne jest uniemożliwienie wykorzystania magnetowidów do nielegalnego powielania materiału wizyjnego o zastrzeżonych prawach autorskich, jak również uniemożliwienie odtwarzania tak nielegalnie skopiowanego materiału. Aktualnie dostępne analogowe metody kopiowania wizji nie są użyteczne w sferze cyfrowej. Stąd występuje potrzeba opracowania nowego systemu ochrony przed kopiowaniem nadającego się do wykorzystania w takich hybrydowych cyfrowo-analogowych magnetowidach taśmowych, w których materiał zarejestrowany na taśmie jest strumieniem danych cyfrowych. Typową sytuacją wymagającą uniemożliwienia jest wykorzystanie hybrydowego magnetowidu taśmowego do kopiowania sygnału wyjściowego z magnetowidu konwencjonalnego VHS, przy czym taśma odtwarzana na magnetowidzie VHS jest zabezpieczona konwencjonalnym procesem ochrony. Problem polega

183 576 na uniemożliwieniu kopiowania materiału z takiej taśmy za pomocą nowego hybrydowego cyfrowo-analogowego magnetowidu taśmowego. W przeciwnym przypadku istnienie takich magnetowidów hybrydowych będzie zachętą do naruszania praw autorskich.

Pierwsza odmiana wykonania urządzenia obejmuje włączenie techniki z pasami kolorowymi, wraz z pozostałymi, znanymi metodami ochrony przed kopiowaniem w układ scalony. Ogólnie biorąc układ scalony zawiera przetwornik cyfrowo-analogowy, do przetwarzania strumienia danych cyfrowych na analogowy strumień wizyjny, który jest kodowany w formacie NTSC, PAL lub YC. Technika ochrony przed kopiowaniem jest wprowadzana w etapie kodowania i łączona z zakodowanym sygnałem wyjściowym. Stosowana technologia i układy scalone należy do układów ASIC, wykorzystujących zbiory bramek do wytwarzania pożądanego przebiegu wyjściowego do ochrony przed kopiowaniem.

Trzy konkretne aplikacje takiego układu scalonego obejmujące technikę ochrony przed kopiowaniem, to cyfrowe odtwarzacze i rejestratory płytowe, cyfrowe wizyjne odtwarzacze kasetowe i cyfrowe skrzynki rozdzielcze stosowane w kablowych i satelitarnych instalacjach domowych. Te konkretne zastosowania obejmują programowalność układu scalonego umożliwiającą zmianę parametrów przebiegu. W przypadku systemu transmisyjnego, bity zmieniające domyślne wartości parametrów przebiegów są transmitowane wraz z sygnałem. W przypadku odtwarzacza/rejestratora DVD i cyfrowego, kasetowego magnetowidu bity zawarte są na płycie lub kasecie. Figura 13A stanowi ogólny schemat blokowy takiego układu scalonego stanowiącego implementację odmian wykonania wynalazku i znanych zasad.

Druga odmiana wykonania urządzenia stanowiącego implementację różnych odmian wykonania opisanych powyżej przedstawiona jest na fig. 13B. Ogólnie biorąc, urządzenie do realizacji różnych opisanych powyżej odmian wykonania z kolorowym pasem zawiera: procesor podnośnej, generator sygnału bramkującego sygnał synchronizacji kolorów i generator linii.

Figura 13 A przedstawia przykładowy układ do wytwarzania sygnału kolorowych pasów dla różnych odmian wykonania opisanych powyżej.

Urządzenie 50 do ochrony przed kopiowaniem otrzymuje nie zmodyfikowany wejściowy sygnał wizyjny 52. Sygnał może być sygnałem analogowym NTSC lub PAL lub strumieniem danych cyfrowych reprezentującym sygnał wizyjny, którego kopiowanie należy uniemożliwić. Sygnał wejściowy jest wprowadzany do wkładki 60 ochrony przed kopiowaniem, procesora 54 podnośnej, generatora 56 sygnału bramkującego sygnał synchronizacji kolorów i selektora 58 linii. Procesor 54 podnośnej wykrywa sygnał synchronizacji kolorów w wejściowym sygnale wizyjnym 52 i generuje podnośną 5,58 MHz; lub 4,43 MHz (zależnie od tego, czy jest przetwarzany sygnał NTSC, czy PAL).

Generator 56 sygnału bramkującego sygnał synchronizacji kolorów jest zaprogramowany na generację odpowiednich sygnałów bramkujących dla wkładki ochrony przed kopiowaniem, w celu wprowadzania podnośnej o fazie normalnej lub podnośnej o fazie zmodyfikowanej.

Selektor 58 linii zaprogramowany jest na informowanie generatora 56 sygnału bramkującego sygnał synchronizacji i wkładki ochrony przed kopiowaniem, które linie mają wytwarzać sygnał zmodyfikowany, a które linie mają odtwarzać sygnał synchronizacji kolorów zawarty w wejściowym sygnale wizyjnym 52. Urządzenie 50 może być połączone z odpowiednimi obwodami do wytwarzania, w znany sposób, par impulsów pseudosynchronizacyjnych.

Układ przykładowy

Na fig. 13B przedstawiono urządzenie do implementacji różnych odmian wykonania omówionych powyżej. W różnych elementach układu 10 zaimplementowany jest udoskonalony system pasów kolorowych, każdy element w systemie wykonuje funkcje dobrze znane specjaliście z zakresu telewizji. Zespolony sygnał wizji 11 jest wprowadzany do wzmacniacza wejściowego 12. Wzmacniacz wejściowy 12 ustawia poziom sygnału wizyjnego na wysokości odpowiedniej dla pozostałych elementów systemu pasów kolorowych.

Pierwszy sygnał wyjściowy ze wzmacniacza wejściowego 12 jest dołączony do separatora 14 synchronizacji. Separator 14 synchronizacji eliminuje poziome i pionowe sygnały synchronizacyjne z zespolonego sygnału wizji w celu dalszego zastosowania udoskonalonego

183 576 systemu pasów kolorowych. Wyjścia separatora 14 synchronizacji dołączone są do wejść generatora 16 sygnału bramkującego sygnał synchronizacji kolorów i licznika 18 linii. Generator 16 sygnału bramkującego sygnał synchronizacji kolorów wykorzystuje poziome i pionowe impulsy synchronizacyjne z separatora 14 synchronizacji do wytwarzania sygnału, bramkujący sygnał synchronizacji. W formacie NTSC sygnał z normalnym impulsem sygnału synchronizacji kolorów rozpoczynałby się w przybliżeniu 5,3 ps od przedniej krawędzi impulsu synchronizacji poziomej a kończył po czasie równoważnym 9 okresom podnośnej (2,52 ps). Generator 16 bramkujący sygnał synchronizacji kolorów jest programowany na wytwarzanie rozszerzonej bramki dla sygnału synchronizacji na tych liniach, gdzie pożądana jest wysunięta lub rozszerzona bramka sygnału synchronizacji. Licznik 18 linii wykorzystuje impulsy synchronizacji poziomej i pionowej z generatora 14 synchronizacji i jest zaprogramowany na określanie, które linie będą zawierać informację kolorowych pasów. Wyjście licznika linii jest sprzężone z generatorem 16 sygnału bramkującego sygnał kolorów, dla informowania generatora sygnału bramkującego sygnał synchronizacji, które linie wymagają rozszerzonej bramkujący sygnał synchronizacji kolorów. W jednej z odmian wykonania, stosunek liczby linii z pasem kolorowym do liczby linii bez sygnału pasów kolorowych wynosi 4/16. To znaczy, cztery linie z dwudziestu w każdym polu zawierają sygnał pasa kołowego. Dodatkowo, liczba linii jest dobrana tak, że w każdym polu sygnał pasa kolorowego zawiera podobną liczbę linii. To zestawianie w pary części ze składowymi kolorowymi zwiększa widoczność pasa kolorowego przy odtwarzaniu zarejestrowanego sygnału.

Pierwsze wyjście generatora 16 sygnału bramkującego sygnał synchronizacji kolorów jest dołączone do bramki odwracającej 20, która określa, jaka część sygnału synchronizacji kolorów będzie zawierała sygnał o odwróconej fazie. Bramka odwracająca 20 może być zaprogramowana na zapewnienie o odwróconej fazy w jednej lub wielu częściach sygnału synchronizacji kolorów, jak to przedstawiono w różnych odmianach wykonania powyżej.

Drugie wyjście wzmacniacza wejściowego 12 jest sprzężone z separatorem 24 chrominancji. Sygnał wyjściowy separatora 24 chrominancji zawiera informację i wysokoczęstotliwościową informację o luminancji sygnału wizyjnego. Ponieważ podczas trwania sygnału synchronizacji kolorów nie ma sygnału luminancji, to w części sygnału wyjściowego separatora 24 chrominancji podczas trwania sygnału synchronizacji występuje tylko informacja o chrominancji. Wyjście separatora 24 chrominancji jest sprzężone z separatorem 26 sygnału synchronizacji kolorów. Separator 26 sygnału synchronizacji ma również wejście bramki dla sygnału synchronizacji kolorów z generatora 16 sygnału bramkującego sygnał synchronizacji kolorów. Sygnał wyjściowy separatora 26 sygnału kolorów zawiera tylko sygnał synchronizacji kolorów odtworzony z sygnału wejściowego 11 za pośrednictwem separatora chrominancji 24 i separatora 26 sygnału kolorów.

Sygnał synchronizacji kolorów z separatora 26 sygnału doprowadzony jest do generatora 40 podnośnej w celu wytworzenia sygnału podnośnej wraz z wejściowym sygnałem sygnału synchronizacji kolorów (3,58 w NTSC, a 4,43 w PAL). Wyjście generatora 40 podnośnej jest sprzężone z generatorem 42 sygnału synchronizacji kolorów. Generator 42 sygnału synchronizacji kolorów odbiera również sygnał bramkujący sygnał synchronizacji kolorów z generatora 16 sygnału bramkującego. Szerokość sygnału synchronizacji kolorów generowanej przez generator 42 sygnału jest wyznaczana przez generator sygnału bramkującego sygnał synchronizacji kolorów. Można ją zmieniać przez kombinację bramek sygnału synchronizacyjnych na liniach bez modyfikacji mających jedną szerokość, z liniami z modyfikacją sygnału, o szerokości innej. Ta zmiana jest określona przez kombinację generatora 15 sygnału bramkującego sygnał kolorów i licznika 18 linii.

Wyjście generatora 42 sygnału synchronizacji kolorów jest dołączone do przesuwnika fazowego 28 i pierwszego wejścia komutatora 30. W systemie NTSC modyfikacja fazy wynosi zwykle 180°. W formacie PAL, przesuwnik fazy 28 może otrzymywać sygnał wejściowy z licznika 18 linii w celu wydawania poleceń do przesuwnika fazy dotyczących wytwarzania różnych modyfikacji fazowych na różnych liniach, jak to omówiono powyżej. Zwykle modyfikacja fazy w PAL wynosi +90° na niektórych liniach, a -90° na liniach pozostałych. Wyjście przesuwnika fazowego 28 jest dołączone do drugiego wejścia komutatora 30. Bramka inwer

183 576 syjna 20 licznik 18 linii, dołączone są do bramki AND 22 w celu wytwarzania sygnału sterującego 21. Kiedy bramka AND 22 wytwarza sygnał wskazujący brak żądania modyfikacji fazowej, sygnał sterujący 21 ustawia przełącznik 30 w położeniu przepuszczania normalnej sygnału kolorów. Kiedy bramka AND 22 wytwarza sygnał wskazujący potrzebę modyfikacji fazy sygnału, sygnał sterujący 21 powoduje ustawienie przełącznika 30 na przepuszczanie odwróconej sygnału kolorów. Wyjście komutatora 30 może być dołączone do pierwszego wejścia bloku 34 wprowadzania sygnału synchronizacji kolorów, ale korzystniej jest je dołączyć pośrednio, przez układ kształtowania obwiedni 38, tak jak to opisano dalej.

Trzeci sygnał wyjściowy wzmacniacza wejściowego 12 zawierający przetworzony sygnał wejściowy jest dołączony do wejścia bloku 32 wygaszania sygnału kolorów. Do bloku 32 wygaszania sygnału kolorów dołączone jest inne wyjście generatora sygnału bramkującego sygnał kolorów. Blok wygaszania 32 wygasza całą informację sygnału kolorów z sygnału wizyjnego 13 z wykorzystaniem sygnału bramkującego sygnał synchronizacji kolorów, z generatora 16 sygnału bramkującego sygnał kolorów. Sygnał wyjściowy bloku 32 wygaszania, zawierający sygnał wizyjny 15, jest wprowadzany do drugiego wejścia bloku 34 wprowadzania sygnału synchronizacji kolorów. Jak to omówiono powyżej, sygnał wizyjny 15 nie zawiera informacji sygnału synchronizacji kolorów. Sygnał wyjściowy komutatora 30 zawiera sygnał synchronizacji kolorów dla pasa kolorowego, generowaną przez kombinację elementów 24, 26,28, 12, 14, 16, 20, 22 i 30.

W badaniach doświadczalnych stwierdzono, ze na skuteczność i odtwarzalność zmodyfikowanego sygnału wpływa kształt przebiegu sygnału kolorów. Zatem, wyjście komutatora 30 jest dołączone do wyżej wymienionego układu kształtowania obwiedni 38, który kontroluje czasy narastania i opadania przebiegu synchronizacji kolorów. Wyjście układu kształtowania obwiedni jest poza tym dołączone do bloku 34 wprowadzania sygnału synchronizacji kolorów. Blok 34 wprowadzania sygnału synchronizacyjnego kolorów wprowadza sygnał synchronizacji kolorów z pasami kolorowymi wraz z sygnałem wizyjnym 15, nie zawierającymi informacji sygnału synchronizacji, która umożliwiłaby wytworzenie zespolonego sygnału wizji zawierającego udoskonalony sygnał synchronizacji kolorów z pasami kolorowymi i odnoszącą się do niego informację zespolonego sygnału wizyjnego.

Wyjście bloku 34 wprowadzania sygnału synchronizacji kolorów jest dołączone do wzmacniacza wyjściowego 36. Wzmacniacz wyjściowy 36 zapewnia odpowiednią obróbkę sygnału w celu wytworzenia zespolonego sygnału wizyjnego z poprawnymi poziomami i impedancją wyjściową do wykorzystania w systemie wizyjnym.

Opis ma charakter ilustracyjny, a nie ograniczający; dodatkowe modyfikacje są dla specjalisty oczywiste i uważa się je za wchodzące w zakres załączonych zastrzeżeń patentowych.

183 576

POZIOM

SYNCHR USTAW

FIG. 1A

50% GRANICE AMPLITUDY

PRZEDNIA KRAWĘDŹ —►

SYNCHR ¹

3 p.sec . (19OKRESOW)

OKRESOW-----►

FIG. IB

183 576

PRZEDNIA

50% GRANICE AMPLITUDY

KRAWĘDŹ—^5-3 F^sec ^ą (19 OKRESOW)

OKRESÓW-------►

SYNCHR

FIG. 1C

FIG. ID

183 576

FIG. 6C

183 576

FAZA IMPULSU

183 576

NORMALNA LINIA NTSC

NORMALNA LINIA PAL

ZMODYFIKOWANA LINIA 1 NTSC

NORMALNA LINIA 2 PAL

ZMODYFIKOWANA LINIA 3 NTSC

NORMALNA LINIA 4 PAL

ZMODYFIKOWANA LINIA 5 NTSC

FIG. 9

183 576

FIG. 12

183 576

FIG. 13A

PODNOŚNĄ

SEPARATOR CHROMINANCJI

SEPARATOR

PRZESUWNIK FAZY

UKŁAD OBWIEDNI

19x1

WZMACNIACZ WEJŚCIOWY

SERII KOL.

UKŁAD WSTAWIANIA

WZMACNIACZ U

WYJŚCIOWY |

SEPARATOR

GENERATOR

BRAMKA

SYNCHRONIZACJI BRAMKUJĄCY INWERSYJNA AND

LICZNIK LINII

FIG. I3B

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 6,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób uwydatnienia oddziaływania modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów na sygnał wizyjny dla zwiększenia stopnia ochrony przed zapisem sygnału wizyjnego, przy poprawie jakości odtwarzania zmodyfikowanego sygnału wizyjnego, przy czym sygnał wizyjny zawiera zbiór linii wizyjnych, a każda linia zawiera sygnał synchronizacji kolorów o zadanym z góry czasie trwania i fazie, znamienny tym, że w odpowiedzi na sygnały synchronizacji wytwarza się sygnał bramkujący sygnał synchronizacji kolorów, wyznaczający część lub czas trwania sygnału synchronizacji kolorów, wytwarza się sygnał licznika linii, identyfikujący modyfikowane linie wizyjne, generuje się sygnał podnośnej kolorów o zmodyfikowanej fazie i modyfikuje się fazę mniej, niż całej części czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów tak, aby była inna od fazy zadanej z góry, za pomocą wprowadzania sygnału podnośnej kolorów o zmodyfikowanej fazie do mniej, niż całej części czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów, w odpowiedzi na sygnał bramkujący sygnał synchronizacji kolorów w liniach wizyjnych zidentyfikowanych za pomocą sygnału licznika linii.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podczas modyfikowania przesuwa się zadaną fazę o 180°.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podczas modyfikowania przesuwa się zadaną fazę o przynajmniej 20°.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że modyfikuje się przynajmniej 60% czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że modyfikuje się przynajmniej cztery z okresów sygnału podnośnej kolorów, przy czym czas trwania sygnału synchronizacji kolorów wynosi osiem do dziesięciu okresów sygnału podnośnej kolorów.
6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w każdym polu wizyjnym modyfikuje się części sygnału synchronizacji kolorów w przynajmniej jednym pasie linii, w odpowiedzi na svgnał licznika linii, a następny pas linii pozostawia się bez modyfikacji części sygnału synchronizacji kolorów.
7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że modyfikuje się część sygnału synchronizacji kolorów poprzedzającą część nie zmodyfikowaną.
8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że modyfikuje się część sygnału synchronizacji kolorów następującą po części nie zmodyfikowanej.
9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że modyfikuje się część sygnału synchronizacji kolorów następującą po pierwszej części nie zmodyfikowanej i przed drugą częścią nie zmodyfikowaną.
10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że modyfikuje się pierwszą część sygnału synchronizacji kolorów następującą przed częścią nie zmodyfikowaną i drugą część sygnału synchronizacji kolorów następującą za nie zmodyfikowaną częścią sygnału synchronizacji kolorów.
11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że modyfikuje się fazę w sygnale wizyjnym systemu NTSC.
12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że modyfikuje się fazę w sygnale wizyjnym systemu PAL.
13. Sposób uwydatnienia oddziaływania modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów na sygnał wizyjny dla zwiększenia stopnia ochrony przed zapisem sygnału wizyjnego, przy poprawie jakości odtwarzania zmodyfikowanego sygnału wizyjnego, przy czym sygnał wizyjny zawiera zbiór linii wizyjnych, a każda linia zawiera sygnał synchronizacji kolorów o zadanym z góry czasie trwania i fazie, znamienny tym, że w odpowiedzi na sygnały synchronizacji wytwarza się sygnał bramkujący sygnał synchronizacji kolorów, wyznaczający część lub czas

183 576 trwania sygnału synchronizacji kolorów, wytwarza się sygnał licznika linii, identyfikujący modyfikowane linie wizyjne, generuje się sygnał podnośnej kolorów o zmodyfikowanej fazie, przedłuża się czas trwania sygnału synchronizacji kolorów oraz modyfikuje się fazę przynajmniej jednej części przedłużonego czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów tak, aby była inna od fazy zadanej z góry, za pomocą wprowadzania sygnału podnośnej kolorów o zmodyfikowanej fazie do przynajmniej jednej części przedłużonego czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów, w odpowiedzi na sygnał bramkujący sygnał synchronizacji kolorów w liniach wizyjnych zidentyfikowanych za pomocą sygnału licznika linii.
14. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, ze zwiększa się czas trwania sygnału synchronizacji kolorów przez rozpoczynanie czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów przed normalnym początkiem czasu trwania.
15. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że przedłuża się czas trwania sygnału synchronizacji kolorów poprzez zakończenie trwania sygnału synchronizacji kolorów później niż po normalnym czasie trwania.
16. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że zwiększa się czas trwania sygnału synchronizacji kolorów przez rozpoczynanie sygnału synchronizacji kolorów przed normalnym początkiem sygnału synchronizacji kolorów i zakończenie po normalnym czasie trwania.
17. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że zmodyfikowany czas trwania sygnału synchronizacji kolorów rozpoczyna się z tylnym zboczem impulsu synchronizacji poziomej.
18. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że zmodyfikowany okres trwania sygnału synchronizacji kolorów rozpoczyna się między przednim zboczem impulsu synchronizacji poziomej, a tylnym zboczem impulsu synchronizacji poziomej.
19. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że koniec zmodyfikowanego okresu trwania sygnału synchronizacji kolorów stanowi początek części z aktywnym sygnałem wizji.
20. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że modyfikuje się czas trwania sygnału synchronizacji kolorów poprzez zwiększenie czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów przez dodanie pierwszej części do okresu trwania sygnału synchronizacji kolorów między tylnym zboczem impulsu synchronizacji poziomej, a początkiem normalnego okresu trwania sygnału synchronizacji kolorów i przez dodatkowe zwiększenie czasu trwania sygnału synchronizacji kolorów przez dodanie drugiej części za normalnym okresem trwania sygnału synchronizacji kolorów, kończącej się przed początkiem aktywnego sygnału wizyjnego.
21. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że podczas modyfikacji fazy modyfikuje się fazę pierwszej części zmodyfikowanego okresu trwania sygnału synchronizacji kolorów oraz utrzymuje się normalną fazę sygnału synchronizacji kolorów w drugiej części zmodyfikowanego okresu trwania zmodyfikowanego kolorów.
22. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że modyfikuje się fazę w sygnale wizyjnym systemu NTSC.
23. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że modyfikuje się fazę w sygnale wizyjnym systemu PAL.
24. Sposób uwydatnienia oddziaływania modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów na sygnał wizyjny dla zwiększenia stopnia ochrony przed zapisem sygnału wizyjnego, przy poprawie jakości odtwarzania zmodyfikowanego sygnału wizyjnego, przy czym sygnał wizyjny zawiera zbiór linii wizyjnych, a każda linia zawiera sygnał synchronizacji kolorów o zadanym z góry czasie trwania i fazie, znamienny tym, że w odpowiedzi na sygnały synchronizacji wytwarza się sygnał bramkujący sygnał synchronizacji kolorów, wyznaczający część lub czas trwania sygnału synchronizacji kolorów, wytwarza się sygnał licznika linii, identyfikujący modyfikowane linie wizyjne, generuje się sygnał podnośnej kolorów o zmodyfikowanej fazie, modyfikuje się fazę sygnału synchronizacji kolorów poprzez wprowadzanie sygnału podnośnej kolorów o zmodyfikowanej fazie do wybranych sygnałów synchronizacji kolorów tak, że średnia fazy zbioru linii mających wektory fazowe zmodyfikowanego sygnału podnośnej kolorów jest przeciwna, różna w przybliżeniu o 180°, względem średniej spośród zbioru linii mających wektory fazowe prawidłowych sygnałów synchronizacji kolorów.

183 576
25. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że podczas modyfikowania fazy sygnału synchronizacji kolorów modyfikuje się sygnał synchronizacji kolorów NTSC w sygnale PAL o -90°.
26. Sposób według zastrz. 24, znamienny tym, że podczas modyfikowania fazy sygnału synchronizacji kolorów modyfikuje się sygnał synchronizacji kolorów PAL w sygnale PAL o +90°.
27. Urządzenie do uwydatnienia oddziaływania modyfikacji sygnału synchronizacji kolorów na sygnał wizyjny dla zwiększenia stopnia ochrony przed zapisem sygnału wizyjnego, przy poprawie jakości odtwarzania zmodyfikowanego sygnału wizyjnego, przy czym sygnał wizyjny zawiera zbiór linii wizyjnych, a każda linia zawiera sygnał synchronizacji kolorów o zadanym z góry czasie trwania i fazie, znamienne tym, że jest zaopatrzone w generator sygnału bramkującego (56, 16), wytwarzający sygnał bramkujący sygnał synchronizacji kolorów, połączony z wejściem wizyjnym (52, 11), selektor linii (58, 18), wytwarzający sygnał zliczania linii, identyfikujący linie podlegające modyfikacji, połączony z wejściem wizyjnym, procesor (54, 26, 40) podnośnej, modyfikujący część (części) zadanego czasu trwania sygnału sygnałów synchronizacji kolorów, połączony z wejściem wizyjnym oraz urządzenie (60, 34) wprowadzające ochronę przed kopiowaniem, połączone z generatorem sygnału bramkującego sygnał synchronizacji kolorów, selektorem linii i procesorem podnośnej.

* * *