DE4232461A1 - Einrichtung zur verarbeitung von videosignalen - Google Patents
Einrichtung zur verarbeitung von videosignalenInfo
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N11/00—Colour television systems
- H04N11/06—Transmission systems characterised by the manner in which the individual colour picture signal components are combined
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- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/04—Synchronising
- H04N5/08—Separation of synchronising signals from picture signals
- H04N5/10—Separation of line synchronising signal from frame synchronising signal or vice versa
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verarbeitung
von Videosignalen, die sowohl für das NTSC-System (National Tele
vision System Committee) als auch für das PAL-System (Phase Alter
nation Line) geeignet ist, und insbesondere eine auf einem einzigen
Chip verwirklichte Einrichtung zur Verarbeitung von Videosignalen,
die Synchronisationssignale aus einem Videosignal des NTSC-Systems
oder des PAL-Systems separiert und ermittelt, ob das Videosignal ei
nem ungeraden Halbbild oder einem geraden Halbbild entspricht, um
ein entsprechendes Erfassungssignal zu erzeugen.
Seit einiger Zeit können in Übereinstimmung mit dem Bestreben nach
einer Internationalisierung des Rundfunks Rundfunksysteme ein NTSC-
Videosignal in ein PAL-Videosignal umwandeln und umgekehrt. Ein
derartiges Videosignal-Verarbeitungssystem, das sowohl für das er
wähnte NTSC-System als auch für das erwähnte PAL-System geeignet
ist, enthält jedoch für jedes Rundfunksystem getrennte Synchronisati
onssignal-Separatoren. Dadurch wird der gesamte Schaltungsaufbau
sehr komplex. Da ferner die Erfassung eines ungeraden Halbbildes und
eines geraden Halbbildes in einem Microcomputer softwaremäßig aus
geführt wird, kann eine exakte Ausgabe kaum erhalten werden.
Mit der vorliegenden Erfindung sollen diese Nachteile entsprechender
herkömmlicher Videosignal-Verarbeitungsschaltungen beseitigt wer
den.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung
zur Verarbeitung von Videosignalen zu schaffen, die auf einem einzi
gen Chip verwirklicht ist und aus Videosignalen Synchronisationssigna
le separiert und in einem System eingesetzt werden kann, das sowohl
NTSC-Rundfunksignale als auch PAL-Rundfunksignale verwendet.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrich
tung zur Verarbeitung von Videosignalen zu schaffen, die hardware
mäßig ungerade und gerade Halbbilder erfassen kann und in einem Sy
stem einsetzbar ist, das sowohl für NTSC-Rundfunksignale als auch für
PAL-Rundfunksignale geeignet ist.
Diese Aufgaben werden bei einer Verarbeitungseinrichtung der gat
tungsgemäßen Art erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale im
kennzeichnenden Teil des Anspruches 1.
Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den
Unteransprüchen, die sich auf bevorzugte Ausführungsformen der vor
liegenden Erfindung beziehen, angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer bevorzugten Ausfüh
rungsform mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild der Videosignal-Verarbeitungsschal
tung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 2 ein detailliertes Schaltbild der in Fig. 1 gezeigten Verar
beitungsschaltung;
Fig. 3A-F Wellenform-Diagramme für ein ungerades Halbbild in
einer NTSC-Betriebsart, die die Ausgangswellenformen
der jeweiligen in Fig. 2 gezeigten Elemente darstellen;
Fig. 4A-F Wellenform-Diagramme eines geraden Halbbildes in ei
ner NTSC-Betriebsart, die die Ausgangswellenformen
der jeweiligen in Fig. 2 gezeigten Elemente darstellen;
Fig. 5A-F Wellenform-Diagramme eines ungeraden Halbbildes in
einer PAL-Betriebsart, die die Ausgangswellenformen
der jeweiligen in Fig. 2 gezeigten Elemente darstellen;
Fig. 6A-F Wellenform-Diagramme eines geraden Halbbildes in ei
ner PAL-Betriebsart, die die Ausgangswellenformen der
jeweiligen in Fig. 2 gezeigten Elemente darstellen; und
Fig. 7 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Betriebs der er
findungsgemäßen Videosignal-Verarbeitungsschaltung.
Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt eine erfindungsgemäße Einrichtung zur
Verarbeitung von Videosignalen einen Synchronisationssignal-Separa
tor 1 zum Separieren eines eingegebenen Videosignals in ein horizonta
les Synchronisationssignal und ein zusammengesetztes Synchronisati
onssignal, einen Detektor 2 für das vertikale Synchronisationssignal
zum Erfassen und Zählen lediglich der vertikalen Synchronisationssi
gnale im zusammengesetzten Synchronisationssignal, einen Fensterim
puls-Generator 3 zum Kombinieren des horizontalen Synchronisations
signals mit dem vertikalen Synchronisationssignal und zum Erzeugen
eines Fensterimpulses, der je nach der Wahl entweder einer NTSC-Be
triebsart oder einer PAL-Betriebsart einen unterschiedlichen Startpunkt
und eine unterschiedliche Breite besitzt, einen Detektor 4 für die Er
fassung eines ungeraden/geraden Halbbildes in jeder der entsprechen
den Betriebsarten gemäß einem Wert des erfaßten vertikalen Synchro
nisationssignals im Fensterimpuls und einen Detektor 5 für vertikale
Austastlücken zum Zählen der horizontalen Synchronisationssignale
während einer vorgegebenen Anzahl von Taktimpulsen und zum Setzen
einer vertikalen Austastlücke anhand des Zählwertes. In Fig. 1 ist zwi
schen dem Synchronisationssignal-Separator 1 und dem Detektor 2 für
vertikale Synchronisationssignale ein Invertierer INV eingesetzt, der
für die Erfassung des vertikalen Synchronisationssignals das zusam
mengesetzte Synchronisationssignal invertiert.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 2, in der ein detailliertes Schaltbild der in
Fig. 1 gezeigten Einrichtung gezeigt ist, der Aufbau der erfindungsge
mäßen Einrichtung im einzelnen beschrieben.
Wie in Fig. 2 gezeigt, separiert ein Synchronisationssignal-Separator 1
ein eingegebenes Videosignal in ein horizontales Synchronisationssignal
und ein zusammengesetztes Synchronisationssignal oder S-Signal. Der
Synchronisationssignal-Separator 1 umfaßt eine PLL-Schaltung
(Phasenverriegelungsschleife), um ein horizontales Synchronisationssi
gnal auszublenden, ein Tiefpaßfilter für die Ausblendung eines S-Si
gnals, eine Pegelhalte-Verstärkerschaltung und einen Komparator, die
im Stand der Technik sämtlich wohlbekannt und daher in Fig. 2 nicht
gezeigt sind. Das zusammengesetzte Synchronisationssignal enthält
Ausgleichsimpulse und das vertikale Synchronisationssignal.
Der Detektor 2 für vertikale Synchronisationssignale umfaßt einen
Zähler CNT 1 zum Zählen von vertikalen Synchronisationssignalen, an
dessen Rücksetzanschluß RST ein invertiertes, zusammengesetztes S-
Signal geliefert wird und an dessen Takteingang CLK ein Taktsignal
geliefert wird, dessen Breite geringer als diejenige des hohen Pegels
des im invertierten, zusammengesetzten S-Signal enthaltenen vertikalen
Synchronisationssignals und größer als diejenige des hohen Pegels der
übrigen im invertierten, zusammengesetzten S-Signal enthaltenen und
vom vertikalen Synchronisationssignal verschiedenen Signale ist. Der
Detektor 2 umfaßt ferner ein ODER-Gatter OR1 für die Bildung der
logischen Summe der Ausgangswerte des Zählers CNT1 und eines
Flip-Flops FF1, um die Ausgangswerte des ODER-Gatters OR1 auf ei
ne vorgegebene Breite zu erweitern.
Der Fensterimpuls-Generator 3 umfaßt eine Fensterimpulsstartpunkt-
Setzeinrichtung 3a, die wiederum versehen ist mit einem Zähler CNT2
zum Zählen der Ausgangssignale des Detektors 2 für vertikale Syn
chronisationssignale, einem UND-Gatter AND1 für die logische Mul
tiplikation eines ersten Taktsignals des Ausgangsignals des Detektors 2
für vertikale Synchronisationssignale mit einem NTSC-Betriebsartsi
gnal, einem UND-Gatter AND2 für die logische Multiplikation eines
zweiten Taktsignals des Ausgangssignals des Detektors 2 für vertikale
Synchronisationssignale mit einem PAL-Betriebsartsignal und einem
ODER-Gatter OR2 für die Bildung der logischen Summe der beiden
Ausgänge der UND-Gatter AND1 und AND2. Der Fensterimpuls-Ge
nerator 3 umfaßt außerdem eine Fensterimpulsendpunkt-Setzeinrichtung
3b, die versehen ist mit einem Zähler CNT3 zum Zählen der im Syn
chronisationssignal-Separator 1 separierten horizontalen Synchronisati
onssignale, einem UND-Gatter AND3 für die logische Multiplikation
des ersten Taktsignals der gezählten horizontalen Synchronisationssi
gnale mit einem PAL-Betriebsartsignal, einem UND-Gatter AND4 für
die logische Multiplikation eines zweiten Taktsignals der gezählten ho
rizontalen Synchronisationssignale mit einem NTSC-Betriebsartsignal
und einem ODER-Gatter OR3 für die Bildung der logischen Summe
der beiden Ausgänge der UND-Gatter AND3 und AND4. Schließlich
umfaßt der Fensterimpuls-Generator 3 ein Flip-Flop FF2 für die Er
zeugung eines Fensterimpulses in Abhängigkeit von der jeweiligen Be
triebsart, wobei das Ausgangssignal der Fensterimpulsendpunkt-Setz
einrichtung 3b an einen Anschluß J und ein durch einen Invertierer
INV2 invertiertes Signal des horizontalen Synchronisationssignals an
einen Taktanschluß CLK geliefert werden, ein Anschluß K mit Masse
verbunden ist und der Ausgang der Fensterimpulsstartpunkt-Setzein
richtung 3a an einen Rücksetzanschluß RST geliefert wird.
Der Detektor 4 für ungerade/gerade Halbbilder umfaßt einen Zähler
CNT4 zum Zählen der Anzahl der im Ausgangssignal des Detektors 2
für vertikale Synchronisationssignale enthaltenen Taktimpulse während
des Fensterimpuls-Intervalls, wobei an einen Taktanschluß CLK des
Zählers CNT4 das Ausgangssignal des Detektors 2 für vertikale Syn
chronisationssignale geliefert wird und an einen Rücksetzanschluß RST
des Zählers CNT4 das Ausgangssignal des Ausgangsanschlusses Q des
Flip-Flops FF2 im Fensterimpuls-Generator 3 geliefert wird. Der De
tektor 4 umfaßt außerdem ein UND-Gatter AND5 für die logische
Multiplikation eines Signals, das angibt, daß der erfaßte Ausgangswert
des Zählers CNT4 den Wert "3" besitzt, mit einem PAL-Betriebsartsi
gnal, ein UND-Gatter AND6 für die logische Multiplikation eines Si
gnals, das angibt, daß ein erfaßter Ausgangswert des Zählers CNT4
den Wert "5" besitzt, mit einem NTSC-Betriebsartsignal, ein ODER-
Gatter OR4 für die Bildung der logischen Summe der beiden Ausgänge
der UND-Gatter AND5 und AND6 und ein Flip-Flop FF3 für die Er
zeugung eines Signals mit niedrigem Pegel bei einem ungeraden
Halbbild und für die Erzeugung eines Signals mit hohem Pegel bei ei
nem geraden Halbbild, wobei an den Taktanschluß CLK des Flip-Flops
FF3 das Ausgangssignal des Ausgangsanschlusses Q des Flip-Flops FF2
im Fensterimpuls-Generator 3 geliefert wird und an einen Anschluß D
das Ausgangssignal des ODER-Gatters OR4 geliefert wird.
Der Detektor 5 für vertikale Austastlücken umfaßt einen Zähler CNT5
zum Zählen der Anzahl der im horizontalen Synchronisationssignal
enthaltenen Taktimpulse, wobei an einen Taktanschluß CLK des Zäh
lers CNT5 das im Synchronisationssignal-Separator 1 separierte hori
zontale Synchronisationssignal geliefert wird und an einen Rücksetzan
schluß RST des Zählers CNT5 das Ausgangssignal des Ausgangsan
schlusses Q des Flip-Flops FF2 im Fensterimpuls-Generator geliefert
wird. Der Detektor 5 umfaßt ferner ein UND-Gatter AND7 für die
logische Multiplikation eines Signals, das angibt, daß ein erfaßter Aus
gangswert des Zählers CNT5 den Wert "15" besitzt, mit einem NTSC-
Betriebsartsignal, ein UND-Gatter AND8 für die logische Multiplikati
on eines Signals, das angibt, das der Ausgangswert vom Zähler CNT5
den Wert "17" besitzt, mit einem PAL-Betriebsartsignal, ein ODER-
Gatter OR5 für die Bildung der logischen Summe der beiden Ausgänge
der beiden UND-Gatter AND7 und AND8 und ein Flip-Flop FF4 für
die Erzeugung von vertikalen Austastlücken, wobei an einen Anschluß
J des Flip-Flops FF4 das Ausgangssignal des ODER-Gatters OR5, an
den Taktanschluß CLK des Flip-Flops FF4 das im Synchronisationssi
gnal-Separator 1 aus dem Videosignal separierte horizontale Synchro
nisationssignal und an einen Anschluß K des Flip-Flops FF4 das Aus
gangssignal vom Ausgangsanschluß Q des Flip-Flops FF2 geliefert
wird.
Die Wertevorgaben "15" oder "17" dienen lediglich einer Vereinfa
chung der Erläuterung. Der Grund besteht in der vertikalen Austast
lücke, die sich in der NTSC-Betriebsart zwischen dem Vor-Aus
gleichssignal und dem 21. horizontalen Synchronisationssignal (21H)
befindet oder in der PAL-Betriebsart zwischen dem Vor-Ausgleichssi
gnal und dem 22. horizontalen Synchronisationssignal (22H) befindet.
Die vertikale Austastlücke kann in den einzelnen Ländern von den ge
nannten Werten verschieden sein.
In den Fig. 3A-3F, 4A-4F, 5A-5F und 6A-6F sind Wellenform-
Diagramme für ungerade Halbbilder bzw. gerade Halbbilder in der
NTSC-Betriebsart bzw. in der PAL-Betriebsart gezeigt; die Wellen
formen beziehen sich auf die in Fig. 2 gezeigten Bauelement-Einheiten.
In Fig. 7 ist ein Flußdiagramm gezeigt, das der Erläuterung des Be
triebs der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Verarbeitung von Vi
deosignalen dient.
Nun wird mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen der Betrieb der
vorliegenden Erfindung beschrieben. Wenn ein eingegebenes Videosi
gnal den Synchronisationssignal-Separator 1 durchlaufen hat, ist das
eingegebene Videosignal in das horizontale Synchronisationssignal,
dessen Wellenformen in den Fig. 3A, 4A, 5A und 6A gezeigt sind,
und in das zusammengesetzte Synchronisationssignal, dessen Wellen
formen in den Fig. 3B, 4B, 5B und 6B gezeigt sind, separiert. Die
Fig. 3A bis 3F stellen Signale für ungerade Halbbilder in der
NTSC-Betriebsart dar. Die Fig. 4A bis 4F stellen Signale für gerade
Halbbilder in der NTSC-Betriebsart dar. Die Fig. 5A bis 5F stellen
Signale für ungerade Halbbilder in der PAL-Betriebsart dar. Die Fig.
6A bis 6F stellen Signale für gerade Halbbilder in der PAL-Be
triebsart dar. Das zusammengesetzte Synchronisationssignal umfaßt die
Vor-Ausgleichssignale, die im Abschnitt P gezeigt sind, die vertikalen
Synchronisationssignale, die im Abschnitt V gezeigt sind, und die
Nach-Ausgleichssignale, die im Abschnitt P′ gezeigt sind. Wie gezeigt,
beträgt die Differenz zwischen dem zusammengesetzten Synchronisati
onssignal für ungerade Halbbilder und dem zusammengesetzten Syn
chronisationssignal für gerade Halbbilder, bezogen auf das horizontale
Synchronisationssignal, 0,5H, wobei "H" die Dauer eines horizontalen
Synchronisationssignals darstellt.
Um das vertikale Synchronisationssignal vom zusammengesetzten Syn
chronisationssignal zu separieren, wird das zusammengesetzte Syn
chronisationssignal mittels des Invertierers INV1 invertiert (wie in den
Fig. 3C bis 6C gezeigt ist). Der Invertierer wird verwendet, weil
die Intervalle mit hohem Pegel des invertierten vertikalen Synchronisa
tionssignals (Abschnitt V) eine größere Impulsbreite als das nicht in
vertierte Signal besitzen. Das invertierte, zusammengesetzte Synchroni
sationssignal wird an den Rücksetzanschluß RST des Zählers CNT 1
geliefert, während der externe Takt, der nur in den Intervallen mit ho
hem Pegel des invertierten vertikalen Synchronisationssignals gezählt
werden kann, an den Taktanschluß CLK des Zählers CNT1 geliefert
wird. Daher zählt der Zähler CNT1 Signale mit hohem Pegel des verti
kalen Synchronisationssignals. Zu diesem Zeitpunkt werden nur die
vertikalen Synchronisationssignale gezählt. Dann läuft das gezählte
vertikale Synchronisationssignal durch das ODER-Gatter OR1, woraus
sich eine der in den Fig. 3D bis 6D gezeigten Wellenformen ergibt.
Wie in diesen Fig. 3D bis 6D gezeigt, werden in der NTSC-Be
triebsart sechs Impulse mit hohen Pegeln erzeugt, während in der PAL-
Betriebsart fünf Impulse mit hohen Pegeln erzeugt werden. Wie in den
Fig. 2 und 7 gezeigt, wird das das ODER-Gatter OR1 durchlau
fende vertikale Synchronisationssignal in das Flip-Flop FF 1 eingege
ben, um einen brauchbaren Impuls zu schaffen, wodurch die Breite des
Impulses mit hohem Pegel auf eine vorgegebene Breite erweitert wird,
wie in Fig. 3E bis 6E gezeigt ist (Schritt S1 in Fig. 7). Wenn zu
diesem Zeitpunkt im Fensterimpuls-Generator 3 die NTSC-Betriebsart
gewählt ist, wird in der Fensterimpulsstartpunkt-Setzeinrichtung 3a ein
erstes vertikales Synchronisationssignal erfaßt (Schritt S2). Dann werden
durch die Fensterimpulsendpunkt-Setzeinrichtung 3b zwei Impulse des
horizontalen Synchronisationssignals gezählt, wodurch eine Breite des
Fensterimpulses festgesetzt wird (Schritt S3). Dadurch wird das verti
kale Synchronisationssignal separiert. Wie in Fig. 3F gezeigt, besitzt
der Fensterimpuls hohen Pegel, bis ein erstes vertikales Synchronisati
onssignal erfaßt wird. Nach Erfassung des ersten vertikalen Synchroni
sationssignals nimmt der Fensterimpuls während zweier Impulse des
horizontalen Synchronisationssignals niedrigen Pegel an. Danach
nimmt der Fensterimpuls wieder hohen Pegel an. Folglich besitzt die
Wellenform für ungerade Halbbilder des Fensterimpulses in der NTSC-
Betriebsart während 2,5H niedrigen Pegel. Die Fig. 4F zeigt die Wel
lenform des Fensterimpulses für das gerade Halbbild in der NTSC-Be
triebsart, die während 2H niedrigen Pegel besitzt.
Wenn dagegen im Fensterimpuls-Generator 3 die PAL-Betriebsart ge
wählt ist, wird in der Fensterimpulsstartpunkt-Setzeinrichtung 3a ein
zweites vertikales Synchronisationssignal erfaßt (Schritt S2). Dann wird
durch die Fensterimpulsendpunkt-Setzeinrichtung 3b ein Impuls des
horizontalen Synchronisationssignals gezählt, wodurch die Breite des
Fensterimpulses festgesetzt wird (Schritt S3). Wie in Fig. 5F gezeigt,
besitzt der Fensterimpuls hohen Pegel, bis das zweite vertikale Syn
chronisationssignal erfaßt wird. Nach Erfassung des zweiten vertikalen
Synchronisationssignals nimmt der Fensterimpuls während eines Impul
ses des horizontalen Synchronisationssignals niedrigen Pegel an. Nach
dem Verstreichen eines horizontalen Synchronisationssignals nimmt der
Fensterimpuls wieder hohen Pegel an. Folglich besitzt die Wellenform
für ungerade Halbbilder des Fensterimpulses in der PAL-Betriebsart
während 1,5H niedrigen Pegel. Die Fig. 6F zeigt das gerade Halbbild
der PAL-Betriebsart, in der die Wellenform des Fensterimpulses wäh
rend 1H niedrigen Pegel besitzt.
Der Grund für die Tatsache, daß die Breiten der separierten vertikalen
Synchronisationssignale der NTSC-Betriebsart bzw. PAL-Betriebsart in
den ungeraden Halbbildern und in geraden Halbbildern voneinander
verschieden sind, besteht darin, daß die Anstiegsflanken des horizonta
len Synchronisationssignals gezählt werden, nachdem das vertikale
Synchronisationssignal erfaßt worden ist. Daher führt die Differenz des
zusammengesetzten Synchronisationssignals zum horizontalen Syn
chronisationssignal zwischen dem ungeraden Halbbild und dem geraden
Halbbild zu einer Impulsbreitendifferenz des separierten vertikalen
Synchronisationssignals von 0,5H. Der Detektor 4 für ungerade/gerade
Halbbilder erfaßt anhand dieser Differenz das ungerade Halbbild bzw.
das gerade Halbbild. Das bedeutet, daß unter Verwendung der Wellen
form des Fensterimpulses der erfaßte Wert des vertikalen Synchronisa
tionssignals vom Zähler CNT4 gezählt wird, um ungerade bzw. gerade
Halbbilder zu erfassen (Schritte S4 bis S6). Zunächst ist im Falle eines
ungeraden Halbbildes in der NTSC-Betriebsart, der in den Fig. 3E
bis 3F gezeigt ist, der erfaßte Wert des vertikalen Synchronisationssi
gnal während des niedrigen Pegels des Fensterimpulses "5". Dann wird
der Ausgang des Zählers CNT4 über das UND-Gatter AND6 und das
ODER-Gatter OR4 als Signal mit hohem Pegel eingegeben. Wie in den
Fig. 4E und 4F gezeigt, ist im Falle der NTSC-Betriebsart bei ei
nem geraden Halbbild der erfaßte Wert des vertikalen Synchronisati
onssignals während des niedrigen Pegels des Fensterimpulses "4", so
daß in das Flip-Flop FF3 ein Signal mit niedrigem Pegel eingegeben
wird.
Wie in den Fig. 5E und 5F gezeigt, ist jedoch im Falle der PAL-
Betriebsart im ungeraden Halbbild der erfaßte Wert des vertikalen Syn
chronisationssignals während des niedrigen Pegels des Fensterimpulses
"3" Daher wird die Ausgabe des Zählers GNT4 in das Flip-Flop FF3
durch das UND-Gatter AND5 und das ODER-Gatter OR4 als Signal
mit hohem Pegel eingegeben. Wie in den Fig. 6E und 6F gezeigt,
ist im Falle der PAL-Betriebsart bei geradem Halbbild der erfaßte Wert
des vertikalen Synchronisationssignals während des niedrigen Pegels
des Fensterimpulses "2", so daß in das Flip-Flop FF3 ein Signal mit
niedrigem Pegel eingegeben wird.
Der Detektor 5 für vertikale Austastlücken erfaßt die Lücke im Video
signal, in der das Bild nicht auf dem Bildschirm erscheint. Wie oben
beschrieben, wird die vertikale Austastlücke erfindungsgemäß in der
NTSC-Betriebsart zwischen den Vor-Ausgleichssignal und dem 21.
horizontalen Synchronisationssignal erzeugt, während in der PAL-Be
triebsart die vertikale Austastlücke zwischen dem Vor-Ausgleichssignal
und dem 22. horizontalen Synchronisationssignal erzeugt wird (Schritte
S7 und S8). Im Falle des ungeraden Halbbildes der NTSC-Betriebsart
wird die in Fig. 3F gezeigte Fensterimpuls-Wellenform vom Flip-Flop
FF2 an den Rücksetzanschluß RST des Zählers CNT5 geliefert, wobei
das horizontale Synchronisationssignal gezählt wird. Der Endpunkt des
niedrigen Pegels der Fensterimpuls-Wellenform wird nach dem Ver
streichen von sechs horizontalen Synchronisationsimpulsen seit Beginn
der vertikalen Austastlücke gesetzt. Somit zählt der Zähler CNT5 das
horizontale Synchronisationssignal während 15 H-Perioden, um das 21.
horizontale Synchronisationssignal zu erreichen. Nachdem das horizon
tale Synchronisationssignal während 15 H-Perioden gezählt worden ist,
wird über das UND-Gatter AND7, das ODER-Gatter OR5 und das
Flip-Flop FF4 die vertikale Austastlücke erzeugt. Im Falle des geraden
Halbbildes in der NTSC-Betriebsart wird der Endpunkt des niedrigen
Pegels der Fensterimpuls-Wellenform, die in Fig. 4F gezeigt ist, nach
dem Verstreichen von 5,5 horizontalen Synchronisationsimpulsen seit
Beginn der vertikalen Austastlücke gesetzt. Somit zählt der Zähler
CNT5 15 Perioden des horizontalen Synchronisationssignals, um die
20,5. horizontale Periode zu erreichen. Der Grund, weshalb die verti
kale Austastlücke aus 20,5 horizontalen Synchronisationssignalen auf
gebaut ist, besteht darin, daß der Abtastzeitpunkt in der Mitte des Bild
schirmes liegt.
Im Falle des ungeraden Halbbildes des PAL-Betriebsart wird, wie in
Fig. 5F gezeigt ist, die Fensterimpuls-Wellenform vom Flip-Flop FF2
an den Rücksetzanschluß RST des Zählers CNT5 geliefert. Der End
punkt des niedrigen Pegels der Fensterimpuls-Wellenform wird nach
dem Verstreichen von fünf horizontalen Synchronisationsimpulsen seit
Beginn der vertikalen Austastlücke gesetzt. Daher zählt der Zähler
CNT5 17 Perioden des horizontalen Synchronisationssignals, um das
22. horizontale Synchronisationssignal zu erreichen. Nach dem Zählen
von 17 H-Perioden wird durch das UND-Gatter AND8, das ODER-
Gatter OR5 und das Flip-Flop FF4 der vertikale Austastimpuls erzeugt.
Im Falle des geraden Halbbildes des PAL-Betriebsart wird der End
punkt des niedrigen Pegels der in Fig. 6F gezeigten Fensterimpuls-
Wellenform nach dem Verstreichen von 4,5 horizontalen Synchronisa
tionsimpulsen seit Beginn der vertikalen Austastlücke gesetzt. Somit
müssen 17 Perioden des horizontalen Synchronisationssignals gezählt
werden, bis die 21,5. Periode erreicht ist. Der Grund, weshalb die
vertikale Austastlücke aus 21,5 horizontalen Synchronisationssignalen
zusammengesetzt ist, besteht darin, daß der Abtastzeitpunkt in der
Mitte des Bildschirms gesetzt ist.
Wie oben beschrieben, werden erfindungsgemäß das horizontale Syn
chronisationssignal und das zusammengesetzte Synchronisationssignal
vom Videosignal der NTSC-Betriebsart oder der PAL-Betriebsart se
pariert, wird das vertikale Synchronisationssignal vom zusammenge
setzten Synchronisationssignal separiert, wird unter Verwendung des
separierten vertikalen Synchronisationssignals und des separierten hori
zontalen Synchronisationssignals der Fensterimpuls erzeugt und wird
die Anzahl der Fensterimpuls-Intervalle erfaßt, wodurch ungerade und
gerade Halbbilder erfaßt werden. Ferner kann durch die Erfassung der
Anzahl der Impulse des horizontalen Synchronisationssignals seit dem
Endpunkt des Fensterimpulses die vertikale Austastlücke einfach gebil
det werden.
Die Separation des Synchronisationssignals aus dem Videosignal der
NTSC- oder der PAL-Betriebsart wird unter Verwendung eines einzi
gen Chips verwirklicht. Auch die Erfassung der ungeraden und geraden
Halbbilder kann mittels einer einfachen Hardware verwirklicht werden.
Folglich kann die vorliegende Erfindung auf digitale Videoverarbei
tungseinrichtungen angewendet werden, die unter Verwendung eines
vertikalen Synchronisationssignals die Funktionen etwa eines digitalen
Standbildes, eines Zeitlupeneffektes, eines Stroposkop-Effektes, eines
Zoom-Effektes und einer Bild-im-Bild-Darstellung (PIP) usw. ausfüh
ren. Es ist ein sehr hoher industrieller Nutzungsgrad zu erwarten. Fer
ner kann die vorliegende Erfindung bei einer Umwandlung der Rund
funk-Betriebsart Verwendung finden. Wenn beispielsweise die NTSC-
Betriebsart in die PAL-Betriebsart umgewandelt wird, wird das gerade
Halbbild des NTSC-Signals im Speicher gespeichert, anschließend wird
der gespeicherte Wert in das gerade Halbbild der PAL-Betriebsart ge
laden, um in die PAL-Betriebsart umgewandelt zu werden. Hinsichtlich
des Synchronisationssignals gibt es nur zwei Typen von Videosignalen,
nämlich die NTSC- und die PAL-Betriebsarten. Dadurch kann für
sämtliche Rundfunk-Betriebsarten eine Synchronisationssignal-Separie
rung ausgeführt werden.
Claims (7)
1. Einrichtung zur Verarbeitung von Videosignalen, die sowohl
für ein Rundfunksystem mit NTSC-Betriebsart als auch für ein Rund
funksystem mit PAL-Betriebsart geeignet ist,
gekennzeichnet durch
einen Synchronisationssignal-Separator (1) zum Separieren eines eingegebenen Videosignals in ein horizontales Synchronisations signal und ein zusammengesetztes Synchronisationssignal;
einen Detektor (2) für vertikale Synchronisationssignale, der das zusammengesetzte Synchronisationssignal und ein externes Taktsi gnal empfängt und in dem zusammengesetzten Synchronisationssignal ein vertikales Synchronisationssignal erfaßt;
einen Fensterimpuls-Generator (3), der das erfaßte vertikale Synchronisationssignal mit dem horizontalen Synchronisationssignal kombiniert und einen Fensterimpuls erzeugt, der in Abhängigkeit von der Wahl der NTSC-Betriebsart oder der PAL-Betriebsart eine unter schiedliche Breite besitzt;
einen Detektor (4) für ungerade/gerade Halbbilder, der den Fensterimpuls und das vertikale Synchronisationssignal empfängt und die Anzahl der Impulse des vertikalen Synchronisationssignals im Fen sterimpuls-Intervall erfaßt; und
einen Detektor (5) für die vertikale Austastlücke, der eine vorgegebene Anzahl von Impulsen des horizontalen Synchronisations signals zählt, während denen der Fensterimpuls als Rücksetzimpuls verwendet wird, um einen vertikalen Austastimpuls zu erzeugen.
einen Synchronisationssignal-Separator (1) zum Separieren eines eingegebenen Videosignals in ein horizontales Synchronisations signal und ein zusammengesetztes Synchronisationssignal;
einen Detektor (2) für vertikale Synchronisationssignale, der das zusammengesetzte Synchronisationssignal und ein externes Taktsi gnal empfängt und in dem zusammengesetzten Synchronisationssignal ein vertikales Synchronisationssignal erfaßt;
einen Fensterimpuls-Generator (3), der das erfaßte vertikale Synchronisationssignal mit dem horizontalen Synchronisationssignal kombiniert und einen Fensterimpuls erzeugt, der in Abhängigkeit von der Wahl der NTSC-Betriebsart oder der PAL-Betriebsart eine unter schiedliche Breite besitzt;
einen Detektor (4) für ungerade/gerade Halbbilder, der den Fensterimpuls und das vertikale Synchronisationssignal empfängt und die Anzahl der Impulse des vertikalen Synchronisationssignals im Fen sterimpuls-Intervall erfaßt; und
einen Detektor (5) für die vertikale Austastlücke, der eine vorgegebene Anzahl von Impulsen des horizontalen Synchronisations signals zählt, während denen der Fensterimpuls als Rücksetzimpuls verwendet wird, um einen vertikalen Austastimpuls zu erzeugen.
2. Einrichtung zur Verarbeitung von Videosignalen gemäß An
spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (2) für vertikale
Synchronisationssignale umfaßt:
einen Invertierer (INV1) zum Invertieren des zusammenge setzten Synchronisationssignals;
einen ersten Zähler (CNT1) zum Zählen der vertikalen Syn chronisationssignale, die unter den invertierten, zusammengesetzten Synchronisationssignalen die breitesten Impulse mit hohem Pegel besit zen;
ein Gatter (OR1) für die Bildung eines Signals der logischen Summe der gezählten Signale; und
ein erstes Flip-Flop (FF1) für die Änderung des Signals der logischen Summe in einen Impuls mit vorgegebener Breite.
einen Invertierer (INV1) zum Invertieren des zusammenge setzten Synchronisationssignals;
einen ersten Zähler (CNT1) zum Zählen der vertikalen Syn chronisationssignale, die unter den invertierten, zusammengesetzten Synchronisationssignalen die breitesten Impulse mit hohem Pegel besit zen;
ein Gatter (OR1) für die Bildung eines Signals der logischen Summe der gezählten Signale; und
ein erstes Flip-Flop (FF1) für die Änderung des Signals der logischen Summe in einen Impuls mit vorgegebener Breite.
3. Einrichtung zur Verarbeitung von Videosignalen gemäß An
spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fensterimpuls-Generator
(3) umfaßt:
eine Fensterimpulsstartpunkt-Setzeinrichtung (3a), in der im Falle der NTSC-Betriebsart der Fensterimpuls beim ersten Impuls des vertikalen Synchronisationssignals begonnen wird, während im Falle der PAL-Betriebsart der Fensterimpuls beim zweiten Impuls des verti kalen Synchronisationssignals begonnen wird;
eine Fensterimpulsendpunkt-Setzeinrichtung (3b), in der im Falle der NTSC-Betriebsart der Fensterimpuls nach zwei Impulsen des horizontalen Synchronisationssignals beendet wird, während im Falle der PAL-Betriebsart der Fensterimpuls nach einem Impuls des horizon talen Synchronisationssignals beendet wird; und
ein zweites Flip-Flop (FF2), das das Startpunkt-Setzsignal und das Endpunkt-Setzsignal empfängt und einen Fensterimpuls er zeugt.
eine Fensterimpulsstartpunkt-Setzeinrichtung (3a), in der im Falle der NTSC-Betriebsart der Fensterimpuls beim ersten Impuls des vertikalen Synchronisationssignals begonnen wird, während im Falle der PAL-Betriebsart der Fensterimpuls beim zweiten Impuls des verti kalen Synchronisationssignals begonnen wird;
eine Fensterimpulsendpunkt-Setzeinrichtung (3b), in der im Falle der NTSC-Betriebsart der Fensterimpuls nach zwei Impulsen des horizontalen Synchronisationssignals beendet wird, während im Falle der PAL-Betriebsart der Fensterimpuls nach einem Impuls des horizon talen Synchronisationssignals beendet wird; und
ein zweites Flip-Flop (FF2), das das Startpunkt-Setzsignal und das Endpunkt-Setzsignal empfängt und einen Fensterimpuls er zeugt.
4. Einrichtung zur Verarbeitung von Videosignalen gemäß An
spruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fensterimpulsstartpunkt-
Setzeinrichtung (3a) umfaßt:
einen zweiten Zähler (CNT2), der die vertikalen Synchroni sationssignale zählt; und
ein erstes Logikgatter (AND1, AND2, OR2), das feststellt, ob der gezählte Wert ein bestimmter, vorgegebener Wert ist.
einen zweiten Zähler (CNT2), der die vertikalen Synchroni sationssignale zählt; und
ein erstes Logikgatter (AND1, AND2, OR2), das feststellt, ob der gezählte Wert ein bestimmter, vorgegebener Wert ist.
5. Einrichtung zur Verarbeitung von Videosignalen gemäß An
spruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fensterimpulsendpunkt-
Setzeinrichtung (3b) umfaßt:
einen dritten Zähler (CNT3), der die horizontalen Synchroni sationssignale zählt; und
ein zweites Logikgatter (AND4, AND5, OR3), das feststellt, ob der gezählte Wert ein bestimmter, vorgegebener Wert ist.
einen dritten Zähler (CNT3), der die horizontalen Synchroni sationssignale zählt; und
ein zweites Logikgatter (AND4, AND5, OR3), das feststellt, ob der gezählte Wert ein bestimmter, vorgegebener Wert ist.
6. Einrichtung zur Verarbeitung von Videosignalen gemäß An
spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (4) für ungera
de/gerade Halbbilder umfaßt:
einen vierten Zähler (CNT4), der die vertikalen Synchronisa tionssignale seit dem Fensterimpuls-Startpunkt zählt;
ein drittes Logikgatter (AND5, AND6, OR4), das feststellt, ob der gezählte Wert ein bestimmter, vorgegebener Wert ist; und
ein drittes Flip-Flop (FF3), das einen Impuls erzeugt, der ent sprechend dem erfaßten Signal ein ungerades Halbbild oder ein gerades Halbbild anzeigt.
einen vierten Zähler (CNT4), der die vertikalen Synchronisa tionssignale seit dem Fensterimpuls-Startpunkt zählt;
ein drittes Logikgatter (AND5, AND6, OR4), das feststellt, ob der gezählte Wert ein bestimmter, vorgegebener Wert ist; und
ein drittes Flip-Flop (FF3), das einen Impuls erzeugt, der ent sprechend dem erfaßten Signal ein ungerades Halbbild oder ein gerades Halbbild anzeigt.
7. Einrichtung zur Verarbeitung von Videosignalen gemäß An
spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (5) für vertikale
Austastlücken umfaßt:
einen fünften Zähler (CNT5), der das horizontale Synchroni sationssignal seit dem Fensterimpuls-Endpunkt zählt;
ein viertes Logikgatter (AND7, AND8, OR5), das feststellt, ob der gezählte Wert ein bestimmter, vorgegebener Wert ist; und
ein viertes Flip-Flop (FF4), das gemäß dem erfaßten Signal einen gewünschten vertikalen Austastimpuls erzeugt.
einen fünften Zähler (CNT5), der das horizontale Synchroni sationssignal seit dem Fensterimpuls-Endpunkt zählt;
ein viertes Logikgatter (AND7, AND8, OR5), das feststellt, ob der gezählte Wert ein bestimmter, vorgegebener Wert ist; und
ein viertes Flip-Flop (FF4), das gemäß dem erfaßten Signal einen gewünschten vertikalen Austastimpuls erzeugt.
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